
- •Книга подготовлена авторами:
- •Инерционные аппараты Предисловие
- •2.1. Характеристика промышленной пыли и параметры газовой среды. Характеристика промышленной пыли.
- •2.2. Очистка газа в осадительных камерах.
- •2.3.Очистка газа в инерционных пылеуловителях
- •2.4. Очистка газа в циклонах одиночного, группового и батарейного исполнения
- •Визуальные исследования движения вихревого потока в циклоне
- •Влияние конструктивных параметров циклона на его характеристики.
- •Г) Входной патрубок циклона
- •Д) Бункер циклона
- •Высота корпуса циклона
- •Ж) Улитка на выхлопной трубе циклона
- •Выбор циклонов для промышленной очистки газов
- •Групповые циклоны
- •Компоновки циклонов, работающих под давлением в условиях высоких температур
- •Циклоны для улавливания абразивных пылей.
- •Прямоточные циклоны.
- •Циклоны для улавливания слипающихся пылей.
- •Циклоны для улавливания взрывоопасных пылей.
- •Батарейные циклоны.
- •Выводы.
- •Последовательная установка циклонов
- •2.5. Очистка газа в ротационных пылеуловителях
- •Глава III. Аппараты фильтрации.
- •3.1.Теоретические основы механизма фильтрации в матерчатых фильтрах.
- •3.2. Классификация матерчатых фильтров.
- •3.2.1. Классификация фильтров по способу компоновки фильтровального материала.
- •3.2.2. Классификация фильтров по способу регенерации фильтровального материала.
- •3.2.3. Классификация фильтров по условиям применения.
- •3.3. Разработка, освоение производства и внедрение матерчатых фильтров для очистки промышленных газовых выбросов.
- •3.4. Конструкция промышленных матерчатых фильтров производства "Росгазоочистки".
- •3.4.1. Фильтры типа фрки.
- •3.4.2. Фильтры с двухсторонней импульсной продувкой типа фркди, фри.
- •3.4.3. Рукавные фильтры с обратной продувкой типа фро.
- •3.4.4. Рукавные фильтры с обратной продувкой типа фр.
- •3.4.5. Новые промышленные кассетные фильтры типа фки.
- •Принцип работы клапана (см. Рис.3.38)
- •Принцип работы фильтра.
- •3.5. Основные эксплуатационные параметры и показатели работы матерчатых фильтров.
- •3.5.1 Эффективность пылеулавливания
- •3.5.2. Удельные газовые нагрузки в рукавных фильтрах.
- •3.5.3. Гидравлическое сопротивление матерчатых фильтров.
- •3.6. Фильтровальные материалы.
- •3.6.1. Разработка, производство и эксплуатация фильтровальных материалов.
- •3.6.2. Классификация фильтровальных материалов.
- •3.6.З. Основные показатели, определяющие свойства фильтровальных материалов.
- •3.6.4. Методики испытаний фильтровальных материалов.
- •3.6.5. Выпускаемые промышленностью Россиии странами снг фильтровальные материалы.
- •3.6.6. Рекомендации по применению фильтровальных материалов.
- •3.6.7. Фирменные названия некоторых близких по свойствам фильтровальных материалов
- •3.7. Использование матерчатых фильтров в различных отраслях промышленности и пути расширения области их применения.
- •Глава IV. Электрофильтры.
- •4.1. Принцип действия электрофильтров.
- •4.1.1Электрические поля в электрофильтрах.
- •4.1.2.Коронный разряд в электрофильтрах.
- •4.1.3. Принцип устройства электрофильтров.
- •4.1.4. Этапы улавливания пыли в электрофильтрах.
- •4.1.4.1. Зарядка пылевых частиц.
- •4.1.4.2. Движение взвешенных частиц к осадительному электроду.
- •4.1.4.3. Осаждение заряженных частиц.
- •4.1.4.4.Удаление пыли с электродов. Пылеемкость.
- •4.1.5.Физическая сущность и классификация видов уноса пыли в электрофильтрах.
- •4.1 .6. Параметры активной зоны электрофильтров.
- •4.1.6.1. Типы осадительных электродов.
- •4.1.6.2. О выборе типов коронирующих электродов.
- •4.1.6.3. О влиянии соотношений габаритных размеров корпуса на некоторые параметры электрофильтра.
- •4.2. Конструкции электрофильтров.
- •4.2.1. Сухие электрофильтры.
- •4.2.2. Мокрые электрофильтры.
- •.2.3. Подбор серийных электрофильтров для известных технологических условий.
- •4.2.4. Расчет электрофильтров для новых технологических условий.
- •4.3. Методы повышения эффективности электрофильтров.
- •4.3.1.0Рганизационные работы по повышению эффективности электрофильтров
- •4.3.2. Контроль работы электрофильтров.
- •4.3.3. Снижение выбросов пыли из электрофильтров путем оптимизации режимов их работы (режимные методы).
- •4.3.3.1.Оптимизация встряхивания осадительных электродов.
- •4.3.3.2.Оптимизация встряхивания коронирующих электродов
- •4.3.3.3. 0 Величине ускорений, требуемых для отряхивания пыли.
- •4.3.3.4. О режиме работы опорно-проходных изоляторов.
- •4.3.3.5. Оптимизация распределения газов в электрофильтре
- •4.3.3.6. Оптимизация питания полей электрофильтра.
- •4.3.4. Снижение выбросов пыли путем изменения параметров пылегазовой среды (технологические методы)
- •4.3.4.1. Оптимизация скорости газов в активной зоне электрофильтра.
- •4.3.4.2. Учет влияния присосов атмосферного воздуха.
- •4.3.4.3. Оптимизация температуры газов в электрофильтрах.
- •4.3.4.4. Влияние размера улавливаемых частиц и его среднегеометрического отклонения на выбросы пыли из электрофильтра.
- •4.3.4.5. Влияние содержания дисперсной фазы на степень очистки газов.*
- •4.3.4.6. Кондиционирование газов.
- •4.3.5. Конструктивные и проектные методы снижения выбросов пыли.
- •4.3.5.1.Оптимизация работы пылеудаления.
- •4.3.5.2. Замена элементов коронирующих электродов.
- •4.3.5.3. Замена активной зоны с увеличением площади осаждения.
- •4.3.5.4. Выбор количества полей при неизменной общей длине электрофильтра. (при реконструкции)
- •4.3.5.5.Снижение суммарных выбросов из параллельно работающих электрофильтров, имеющих различную степень очистки газов.
- •4.3.5.6. Коагулирующе - зарядные устройства.
- •4.4. Новые конструкции электрофильтров оао “сфнииогаз”
- •4.4.1. Электрофильтры для улавливания катализатора
- •4.4.2. Электрофильтры для очистки газов от двс.
- •4.4.3. Пылеулавливающая установка асфальтосмесителя дс117-2е
- •4.4.4.Электрофильтры для очистки газов при плазменной резке металлов.
- •Глава 5. Мокрые аппараты.
- •Глава7. Новые технологии и конструкции экотехнических установок с рукавными фильтрами и электрофильтрами.
- •7.1. Импульсное питание электрофильтров.
- •7.1.1.Преимущества различных режимов импульсного питания.
- •7.1.2. Режим экономии электрической энергии.
- •7.1.3. Режим коррекции обратной короны.
- •7.1.4. Режим повышения эффективности очистки.
- •7.1.5. Схемы источников импульсного питания электрофильтров
- •Б. Схемы импульсных источников, реализующие микросекундные импульсы.
Выводы.
Батарейные циклоны, по сравнению с групповыми циклонами, имеют ниже эффективность улавливания, несмотря на малый диаметр циклонных элементов. Это объясняется плохой равномерностью распределения запыленного потока по циклонным элементам. В результате возникают большие перетоки газа в бункере между элементами, что приводит к снижению степени очистки. Попытки использовать в батарейных циклонах элементы с высокой эффективностью, соответственно с высоким коэффициентом сопротивления, не дали положительных результатов. Перспективным направлением в совершенствовании батарейных циклонов является использование циклонных элементов большого диаметра 600-800 мм со спиральным входом и высокой циркуляцией газового потока в циклоне [31].
Последовательная установка циклонов
Последовательная
установка циклонов применяется, главным
образом, в установках очистки газа в
условиях высокой запыленности. В этом
случае вторая ступень улавливает ту
часть пыли, которая из-за высокой
запыленности была вынесена из циклона
первой ступени очистки.
Гидравлическое сопротивление
последовательно соединенных циклонов
равна сумме сопротивлений отдельных
циклонов:
Р=
Р1+
Р2+
Р3;
Степень
очистки определяется зависимостью:
а)
где:
1;
2;
3
-
коэффициенты очистки в первом, втором,
третьем циклоне.
б) общ= 1 2 3 где: 1, 2, 3 – коэффициенты уноса из 1,2,3, циклонов. Исследование эффективности улавливания последовательно соединенных циклонов в промышленных условиях показывает, что улавливание пыли происходит в основном в 1-ой ступени очистки. Последующие ступени имеют низкую эффективность улавливания - не более 30 %. Так в работе [32] показано, что при установке последовательно соединенных циклонов в количестве 3-х штук одного типа для улавливания сажи ПМ-50 эффективность 1-ой ступени - 76,3 %, 2-ой ступени - 35 %, 3-ей ступени - 28 %. Результаты испытаний двух циклонов ЦН-15У диаметром 600 мм, соединенных последовательно, работающих на кварцевой пыли: d50 = 15 мкм, =3.7, t = 180С представлены в таблице 2.10 Схема установки циклонов показана на рис.2.69
Показатели |
Циклон одиночный ЦН-15У ф 600 мм |
Установка двух последовательно соединенных циклонов ЦН-15У ф 600мм |
Условная скорость в корпусе циклона, м/с |
3,5 |
3,5 |
Гидравлическое сопротивление, кгс/м2 |
115,0 |
230,0 |
Коэффициент очистки, % |
80,5 |
86,5 |
Унос пыли из циклона, % |
19,5 |
13,5 |
Разрежение в бункере, кгс/м2 |
138,0 |
270,0* |
*Разрежение в бункере 2-ой ступени.
По данным испытаний следует, что последовательная установка 2-х одинаковых циклонов дает незначительный прирост степени очистки -на 6 %; уносы пыли снижаются на 30 % ; гидравлическое сопротивление, металлоемкость и габариты повышаются в 2 раза. Более рациональным, в данном случае, является использование одного высокоэффективного циклона, вынос пыли снижается в несколько раз [33]. В промышленности последовательное соединение циклонов применяется в аппаратах каталитического крекинга, в производстве сажи (тех.углерода), а также в технологических процессах по фракционированию порошков и в приборах по определению дисперсного состава пыли в пылегазовых потоках методом 3-х циклончиков [34].