
- •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.
4.2. Конструкции электрофильтров.
В СССР первый электрофильтр был сооружен в 1925 году на заводе Красный Выборжец в Ленинграде для улавливания из отходящих газов окиси цинка. Затем в 1926 году была спроектирована и сооружена установка с электрофильтрами на заводе “Победа рабочих” в Ярославле также для улавливания окиси цинка. В дальнейшем электрофильтры стали выпускаться серийно. Наибольшее применение они получили в теплоэнергетике, цементной промышленности, горной и цветной металлургии, а также в целом ряде других отраслей промышленности. Конструкции электрофильтров постепенно изменялись по мере изучения процессов улавливания пыли. Кроме того, конструкции этих аппаратов зависят от свойств пылегазовой среды (удельное электрическое сопротивление, размеры частиц, температура, химический состав, давление газов и т.д.). Электрофильтры являются наиболее универсальным аппаратом для извлечения измельченных веществ из воздуха и газов. Электрическая очистка газов имеет следующие основные особенности:
электрофильтры могут обеспечивать степень очистки 99,9% и выше при производительности от нескольких м3/час до нескольких миллионов м3/час, улавливая частицы размером от сотен мкм до сотых долей мкм;
гидравлическое сопротивление электрофильтров не превышает 0,20 кПа;
электрофильтры могут улавливать как сухие так и мокрые частицы, в том числе кислотные, щелочные и др. агрессивные вещества;
электрофильтры могут конструироваться на давление выше и ниже атмосферного;
концентрация взвешенных частиц, поступающих на очистку может изменяться от долей г/м3 до 50 г/м3 , а в специальных конструкциях электрофильтров в несколько раз превышать указанный верхний предел концентрации;
температура очищаемых в электрофильтрах газов может превышать 500 °С;
расход электроэнергии на очистку газов в электрофильтрах обычно меньше, чем в других пылеуловителях, имеющих такую же степень очистки газов.
В электрофильтрах можно отделить один газ от другого или от пара, снижая температуру газов. Такой эффект был, например, получен при очистке газов отходящих от дизеля, при снижении температуры очищаемых газов ниже точки росы. Однако нельзя считать, что электрофильтры применимы для любых условий т.к. им присущи и недостатки:
стоимость электрофильтра обычно выше стоимости аппаратов, которыми его в ряде случаев можно заменить. Поэтому, если газы имеют невысокую температуру, а улавливаемые частицы мелкие и среда не вызывает коррозии, то может оказаться целесообразной установка более дешевого тканевого фильтра. В том случае, когда улавливаемые частицы крупные (основная масса крупнее 5 мкм), то их можно улавливать в инерционном аппарате, имеющем низкую стоимость (однако, в обоих случаях потеря на преодоление гидравлического сопротивления будут большими, чем в электрофильтрах);
в некоторых случаях улавливаемые пыли обладают неблагоприятными, с точки зрения улавливаемости в электрофильтре, физико-химическими свойствами. Это в основном пыли имеющие очень низкое (менее 102 Ом м) или очень высокое (более 108 Ом м) удельное электрическое сопротивление, хотя и в том и в другом случае имеются режимные и технологические мероприятия, позволяющие в значительной мере компенсировать негативные влияния неблагоприятных свойств пыли и получать требуемую эффективность электрофильтров.
В зависимости от вида улавливаемых частиц и способа их удаления с электродов электрофильтры подразделяются на сухие и мокрые. В сухих электрофильтрах для очистки поверхности электродов от пыли используются механизмы встряхивания ударно-молоткового типа. Пыль из бункеров выводится в сухом виде. В мокрых электрофильтрах очистка поверхности электродов от пыли осуществляется промывкой водой. В электрофильтрах, предназначенных для очистки от туманов, кислот и смол, уловленные продукты с поверхности электродов удаляются самотеком, а в ряде случаев самотеком с периодической промывкой. Конструкции электрофильтров можно классифицировать по следующим основным признакам:
по виду улавливаемых частиц и способу их удаления (сухие и мокрые);
по направлению хода газа в корпусе электрофильтра (горизонтальные и вертикальные);
по числу полей и секций, из которых состоит активная зона электрофильтра (одно- и многопольные и многосекционные);
по типу электродной системы (пластинчатые и трубчатые).