Классификация вредных веществ по классам опасности
Существуют 4 класса опасности.
Наименование вещества |
ПДК, мг/м3 |
Смертельная концентрация, мг/м3 |
1-ый класс опасности, вещества чрезвычайно опасные (ртуть) |
< 0.1 |
< 15 |
2-ой класс опасности, вещества высоко-опасные (медь) |
0.1 – 1 |
15 - 150 |
3-ий класс опасности, вещества умеренно-опасные (ксилол) |
1 – 10 |
150 – 5000 |
4-ый класс опасности, вещества мало-опасноые (этиловый спирт) |
> 10 |
> 5000 |
Очистка воздуха от пыли
Методы пылеулавливания выбирают в зависимости от физико-химических свойств пыли, анализ которой позволяет наиболее рационально выбрать метод пылеулавливания и его аппаратурное оформление.
Методы пылеулавливания разделяют на две группы: газы динамические и электрические.
К газам динамическим относят гравитационные, инерционные, центробежные, ротационные, фильтрационные и струйные.
К газам электрическим относят электрофильтрационные и электромагнитные.
Методы очистки разделяют так же на сухие и мокрые. Сухие методы предпочтительнее, чем мокрые, но, в ряде случаев, мокрые являются более эффективными.
Смешенные методы пылеулавливания используют два и более методов одновременно.
Процесс очистки газов от твердых и жидких примесей в различных аппаратах характеризуется несколькими параметрами, в том числе общей эффективностью очистки:
где Cвх, Cвых — массовые концентрации примесей в газе до и после очистки.
Пылеосадительные камеры и простейшие инерционные пылеуловители
Принцип работы инерционных пылеуловителей заключается в следующем: при резком изменении направления движения газо-пылевого потока частицы пыли, плотность которых примерно на 3 порядка выше плотности газа, продолжая по инерции движение в прежнем направлении, отделяются и попадают в пылесборник, а очищенный газовый поток выходит из пылеуловителя.
Кроме инерционных используют так же и пылеосадительные камеры, принцип действия которых основан на гравитационном осаждении частиц пыли из газового потока. Эти пылеуловители применяют для предварительной грубой очистки запылённых потоков.
Пылеосадительная камера отличается большими габаритами для обеспечения осаждения пыли в них скорость движения воздуха должна быть небольшой (не больше 3 м/с).
В многополочной камере сепарационное пространство секционировано горизонтальными полками. Такая конструкция позволяет снизить время пребывания газа в камере и работать с большими скоростями газа. Для удаления пыли полки делают наклонными и снабжают стряхивающими устройствами.
В камерах с перегородками кроме гравитационных используются и инерционные силы, что увеличивает эффективность очистки.
Для частиц диаметром более 30 мкм обеспечивается эффективность очистки 65 - 80 %.
Циклоны
Наиболее широкое распространение для очистки газов от пыли получили пылеуловители, называемые циклонами. Это объясняется простотой их конструкции и высокой эффективностью пылеулавливания.
Принцип действия заключается в следующем: газопылевой поток поступает в циклон закрученным (т.е. под определённым углом). В этом случае на частицы пыли действуют центробежные силы, отбрасывающие их к стенке циклона, вдоль которой они, под действием силы тяжести, движутся вниз в пылевой бункер. Газовый поток по мере движения сверху вниз частично меняет своё направление, поступая в осевую зону циклона , где часть газового потока, под действием силы инерции, снизу поворачивается вверх.
Циклоны разделяют на цилиндрические и конические.
Цилиндрические отличаются большей производительностью, конические - высокой эффективностью очистки.
Диаметр цилиндрического циклона не должен превышать 2 метра, а конического - 3 метра. В противном случае резко падает интенсивность очистки.
Необходимое условие нормальной работы циклонов — их герметичность. Следует уделить внимание тому, чтобы в циклоне не конденсировалась влага, температура газа в нём должна быть выше примерно на 30-50° температуры точки росы.
Для циклонов имеется рекомендуемое оптимальное значение средней скорости газов 1.7 - 4.5 м/с (в зависимости от конструкции).
Поскольку, с увеличением диаметра циклона центробежная сила, действующая в нём на частицы пыли, уменьшается для повышения производительности применяют группы циклонов и батарейные циклоны.
Циклоны компонуют в два ряда или по кругу. Циклоны, соединённые в группу должны быть суммированы, чтобы вихри в общем бункере, в зоне их касания, имели одно и тоже направление.
Батарейные циклоны (или мультициклоны) — это пылеуловители , состоящие из многих (нескольких десятков, а иногда и сотен) параллельно соединённых циклонов малого диаметра.
Конструктивно такие циклоны объединены в один корпус, имеют общий бункер и камеры подвода и отвода газов. Основной недостаток батарейных циклонов заключается в том, что их элементы в следствии малого диаметра подвержены повышенному абразивному уносу.