2. Объясните схему и принцип действия электрофильтров.
электрофильтрах при пропускании запыленного газового потока через сильное электрическое поле частицы пыли получают электрический заряд и ускорение, заставляющее их двигаться вдоль силовых линий поля с последующим осаждением на электродах.
Вследствие того, что силы, вызывающие осаждение частиц пыли, приложены в этом случае только к самим частицам, а не ко всему потоку газа, расход энергии при электрической очистке значительно ниже, чем для большинства других пылеулавливающих аппаратов.
Электрофильтры по устройству сложнее и в эксплуатации дороже, но пригодны для улавливания частиц меньше 1 мкм, составляющих возгоны.
Электрофильтры можно классифицировать по многим признакам.
По расположению зон зарядки и осаждения электрофильтры делят на:
однозонные
двухзонные.
В однозонных электрофильтрах зоны зарядки и осаждения совмещены, а в двухзонных - коронирующие и осадительные электроды разделены и размещены в разных конструктивных зонах.
соответствии с направлением движения газового потока фильтры разделяют на:
горизонтальные
вертикальные.
По форме осадительных электродов различают электрофильтры:
пластинчатые
трубчатые
иногда шестигранные.
По числу последовательно расположенных полей электрофильтры бывают:
однопольными
многопольными.
По числу параллельно работающих секций:
односекционными
многосекционными.
Вывод уловленной пыли может осуществляться в сухом виде посредством встряхивания электродов и в мокром виде смывом водой.
В соответствии с этим различают сухие и мокрые электрофильтры.
Рабочий элемент электрофильтра - пара металлических электродов: один с большой поверхностью - осадительный, другой с малой - коронирующий. Коронирующий электрод - вертикально подвешенная проволока с грузом на конце или стальной пруток. Осадительный - бывает в виде трубы (трубчатые электрофильтры) или пластин с двух сторон ряда проволок (платинчатые электрофильтры). Запыленный газ движется между электродами вдоль проволок снизу вверх. Между электродами создается электрическое поле постоянного тока напряжением 30-60 тыс.В, в котором газ ионизируется и возникает свечение - «корона». Встречаясь с ионами, частицы пыли заряжаются одноименно с коронирующим электродом и отталкиваются от него. Притягиваясь к пластинам или трубе, они теряют заряд и оседают. Периодическими ударами механических молотов или иным способом пыль сбрасывается в бункер.
Сухие электрофильтры могут работать при температурах до 450 °С с коэффициентом полезного действия 98-99%. Мокрые электрофильтры при температурах 30-40 °С улавливают из влажного газа особо тонкие возгоны и аэрозоли.
3. Расскажите о защите естественных водоемов от загрязнения сточными водами конвертерного производства стали.
Состав и загрязнение сточных вод зависит от схемы отвода и очистки отходящих газов и технологического процесса.
Для очистки сточных вод конвертерного производства используются в основном радиальные отстойники.
Радиальный отстойник представляет собой круглый в плане резервуар. Сточная вода подается в центр отстойника снизу вверх и движется радиально от центра к периферии. Особенностью гидравлического режима работы радиального отстойника является то, что скорость движения воды изменяется от максимального его значения в центре отстойника до минимального у периферии. Плавающие вещества удаляются с поверхности воды в отстойнике подвесным устройством, размещенным на вращающейся ферме, и поступают в приемный бункер или в сборный лоток. Выпадающий осадок с помощью скребков, укрепленных на подвижной ферме, сдвигается в приямок отстойника. Осадок удаляется по трубопроводу с помощью центробежных насосов, установленных в расположенной рядом насосной станции. Всплывающие вещества отводятся в жиросборник.
Осветленная вода поступает в круговой сборный лоток через один или через оба его борта, являющихся водосливами.
Радиальные отстойники применяют в качестве как первичных, так и вторичных.
Для интенсификации их работы применяется реагентный метод обработки сточных вод. В качестве коагулянта применяется полиакриламид. После отстаивания вода возвращается в систему оборотного водоснабжения. При оборотном водоснабжении для осветления сточных вод применяются также гидроциклоны.
Интенсификация процесса осветления сточных вод конвертерных цехов достигается путем применения магнитной коагуляции.
Схема магнитной коагуляции: на пути движения ферромагнитных частиц устанавливается магнитная система, к поверхности которой они прилипают. На поверхности магнита частицы конгломерируют, укрупняясь примерно в 10 раз. Крупные частицы могут быть уловлены фильтром самой простой конструкции. Возможно омагничивание лишь части (например, половины) обрабатываемой воды с последующим смешением ее (до ввода коагулянта) с остальной водой.
В конвертерном цехе существуют три отдельные замкнутые схемы оборотного водоснабжения:
для газоочистных установок конвертеров;
для зон вторичного охлаждения машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ);
для потребителей чистой воды конвертерного отделения и МНЛЗ.
Окалина из отстойников обезвоживается в магнитных сепараторах, после чего используется на аглофабрике.