1.8. ЗОЛОУЛАВИТЕЛИ НА ТЭС

Степень очистки любого газоочистного устройства можно рассчитать, если известны его фракционные степени очистки и дисперсный (фракционный, гранулометрический) состав золы на входе в аппарат, показывающий, какую долю по массе (объему или числу) составляют частицы в любом диапазоне их размеров. В этом случае с достаточной для практических целей точностью можно воспользоваться следующей формулой:

где η0-5, η5-10, ηi - фракционные степени очистки соответственно для частиц

0-5 мкм, 5-10 мкм, i мкм, определенные опытным путем,

%;

Ф0-5, Ф5-10, Фi - содержание массы фракций золы с размерами 0-5 мкм, 5-10 мкм, i мкм на входе в аппарат, %. В отличие от ηфр

η

называют общей степенью очистки газов.

Степень очистки для каждой фракции золы можно определить, если известны общая степень очистки газов аппаратом, дисперсный состав золы перед аппаратом и ее дисперсный состав, уловленной или вынесенной из аппарата:

соответственно

перед аппаратом, в улове и в уносе, %.

Дисперсный состав золы наиболее удобно изображать графически на

логарифмически вероятностной координатной сетке, отображающей логарифмически нормальный закон распределения частиц по их размерам. В этой сетке достигается наибольшее приближение точек, характеризующих фракционный состав золы, к прямым линиям. В логарифмически вероятностной координатной сетке по оси абсцисс откладываются логарифмы диаметров частиц (проставляются значения диаметров), а ось ординат размечается на основе нормированной функции нормального распределения, показывающей содержание частиц, %, больших или меньших определенного диаметра. При использовании логарифмически вероятностной сетки дисперсный состав золы характеризуется двумя величинами: медианным размером (медианой распределения) δ50 и показателем полидисперсности σ,

определяемым по формуле

159

где δ15,9 , δ84,1 – диаметры частиц, при которых масса всех частиц, меньших

δ15,9 и δ84,1 составляет соответственно 15,9 и 84,1% от

общей

массы частиц золы; δ50 – медианный размер, характеризующий размер частиц,

количест-

во которых, большее или меньшее δ50 , составляет 50%. При помощи δ50 весьма удобно характеризовать средний размер частиц анализируемой золы.

На логарифмически вероятностной координатной сетке δ50 равен диаметру частиц в точке пересечения прямой распределения с абсциссой, соответствующей 50% содержанию частиц.

Показатель полидисперсности δ характеризует диапазон размеров содержащихся в золе частиц: чем меньше δ, тем более однородна (менее полидисперсна) зола по фракционноум составу.

В зависимости от размеров содержащихся частиц золу разделяют на крупнодисперсную (до 100 мкм), среднедисперсную (от 10 до 100 мкм) и тонкодисперсную (до 10 мкм).

Для эффективной работы электрофильтров определяющим фактором является увеличение электрического сопротивления (ρ) золы. По этому признаку золу уноса углей можно разделить на три группы.

I группа характеризуется δ < 102 Ом м. Отличаясь высокой электропроводностью, при касании осадительного электрода зола этой группы быстро теряет отрицательный заряд и, получая положительный заряд осадительного электрода, может от него отталкиваться и снова попадать в газовый поток. Такими свойствами обладает зола, имеющая большое количество недогоревшего углерода, например зола донецкого АШ.

II группа золы имеет электрическое сопртивление в пределах 102<ρ<108 Ом м и наиболее полно улавливается в электрофильтрах. К этой группе относится зола ряда каменных углей – донецкий Т, ГСШ и некоторые другие.

III группа золы характеризуется ρ > 108 Ом м и является электрическим изолятором, уменьшает напряженность поля в электрическом пространстве. При золе с высоким электрическим сопротивлением могут возникнуть явление обратной короны и вторичный унос осевшей золы. К золе третьей группы относятся некоторые сорта каменных углей, в частности экибастузские, кузнецкие и др.

Для инерционных золоуловителей существенное значение имеет свойство слипаемости золы уноса. По слипаемости зола делится на четыре группы:

160