Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
02-09-2014_15-45-40 / nurkeev_ekologia.pdf
Скачиваний:
80
Добавлен:
13.03.2015
Размер:
10.68 Mб
Скачать

Экология

ра, хлора, тяжелых металлов, обезвреживанию канцерогенных веществ;

Развитие эффективных систем контроля за загрязнением атмосферы, в том числе автоматизированных и дистанционных систем.

13.5.1. Очистка газовых выбросов от пыли

Классификация пылеулавливающего оборудования дана в ГОСТ 12.2.043-80, с дополнением дана в виде рис.13.2.

ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Улавливание пыли сухим способом

гравитационное полое (п/у)

полочное (п/у)

инерционное камерное (п/у)

жалюзийное (п/у) циклонное (п/у) ротационное (п/у)

фильтрационноетканевое (п/у)

волокнистое (в/ф) зернистое (п/у) сетчатое (в/ф) губчатое (в/ф)

Улавливание пыли мокрым способом

инерционное циклонное(п/у)

ротационное(п/у) скрубберное(п/у) ударное(п/у)

фильтрационное сетчатое (в/ф)

пенное (п/у)

электрическое однозонное (п/у)

двухзонное (в/ф, (п/у)

биофильтры (п/у)

электрическое однозонное (п/у)

двухзонное (п/у, в/ф)

Рис. 13.2. Классификация пылеулавливающего оборудования:

в/ф – воздушный фильтр; п/у – пылеуловитель (по Е.Штокман, 1999)

Воздушные фильтры – оборудование, применяемое для очистки от взвешенных частиц пыли воздуха, подаваемого в помещения системами приточной вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления.

104

Экология

Пылеуловители – оборудование, применяемое для очистки от пыли воздуха, выбрасываемого в атмосферу системами вытяжной вентиляции.

Под эффективным улавливанием пыли понимают улавливание с эффектом более 95%. Число конструкций пылеуловителей составляет тысячи. Рассмотрим наиболее применяемые и перспективные. Четкой границы между аппаратами, применяемыми для очистки вентиляционных выбросов и используемых в системах очистки технологических выбросов нет. Например, циклоны широко применяются как в системах вентиляции, так и в технологических установках. В то же время некоторые аппараты преимущественно служат для технологической очистки (пылеуловители Вентури, электрофильтры и др.).

Для очистки газовых выбросов обычно используют осаждение пыли в гравитационном, центробежном, электрическом или акустическом полях, методы абсорбции, хемосорбции и реагентные.

Простейшими пылеулавливающими устройствами являются пылеосадочные камеры, в которых очистка от пыли протекает за счет сил гравитации. Действие инерционного пылеуловителя основано на том, что при изменении направления движения потока запыленного воздуха (газа) частицы пыли под действием сил инерции отклоняются от линии тока и сепарируются от потока.

Циклоны. Очистка газовых выбросов от пыли чаще всего осуществляется в аппаратах – циклонах (рис. 13.3).

Рис. 13.3 Цилиндрический циклон

105

Экология

Сепарация пылевых частиц в циклоне осуществляется на основе использования центробежной силы. Газовый поток вводится через входной патрубок внутрь корпуса (сверху вниз) и совершает враща- тельно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру. Под действием центробежной силы на стенке циклона образуется пылевой слой. Отделение пыли от газа происходит за счет поворота газового потока в бункере на 180° (частицы пыли, взвешенные во вращающемся газовом потоке, отбрасываются к стенкам корпуса циклона). Очищенный от пыли газовый поток образует вихрь и покидает циклон через выходную трубу.

Для расчета циклонов необходимы следующие исходные данные: количество очищаемого газа при рабочих условияхVr, м3/с; плотность газа при рабочих условияхр, кг·м3; динамическая вязкость газа при рабочей температуре ,μ Па/с; дисперсный состав пыли, задаваемый параметрами запыленности газа(СВХ , г·м-3), плотностью частиц (pr, кг·м3); требуемый эффект очистки газа η.

Теоретическую скорость осаждения частиц (ω0) рассчитывают по формуле

 

ω0 = dr (рr – р) ωr / 9 μD

 

 

 

 

 

где ωr – окружная скорость газа в циклоне, м·с-1; dr – диаметр час-

 

тицы, м; D - диаметр циклона, м.

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр циклона определяется допустимой запыленностью газов:

 

Диаметр циклона, мм

800

600

500

400

300

200

100

 

Допустимая концентрация

2,5 2,0

1,5

1,2

1,0

0,8

0,6

 

частиц, кг·м-3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скрубберы

мокрого

типа целесообразно

использовать, если

 

мелкие частицы

должны улавливаться

с относительно высокой эф-

 

фективностью, желательно охлаждение газа, а повышение его влажно-

 

сти не служит препятствием, если газы представляют опасность в по-

 

 

 

 

 

 

 

жарном

отноше-

 

 

 

 

 

 

 

нии

и необходимо

 

 

 

 

 

 

 

улавливать

как

 

 

 

 

 

 

твердые, так и га-

 

 

 

 

 

 

 

зообразные

веще-

 

 

 

 

 

 

 

ства (рис.13.4)

 

 

 

 

 

 

 

В

скрубберах

с

 

 

 

 

 

 

насадкой,

пред-

 

106