Розрахунок концентрації забруднення в приземному шарі атмосфери

Класифікація пристроїв для очищення повітря від пилу. Розрахунки забруднення повітряного басейну шкідливими речовинами, що викидаються в атмосферу джерелами викидів Ізюмського Державного лісогосподарського підприємства. Розробка проекту нормативів ГДВ.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 16.02.2012
Размер файла 247,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗМІСТ

Вступ

1. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1.1 Класифікація пристроїв для очищення повітря від пилу

1.2 Види повітряних фільтрів

1.3 Пиловловлювачі для очищення викидів в атмосферу

2. Загальні дані про об'єкт. Характеристика підприємства як джерела забруднення атмосфери.

3. Короткий опис технологічного процесу

3.1 Перелік забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу

3.2 Коротка характеристика існуючих газоочисних установок

3.3 Оцінка ступеня відповідності застосовуваної технології

3.4 Обґрунтування повноти і вірогідності вихідних даних, застосовуваних для розрахунку ГДВ

4. Проведення розрахунків, аналіз отриманих результатів

4.1 Розрахунок приземних концентрацій шкідливих речовин від джерел викидів підприємства

4.2 Аналіз результатів розрахунків приземних концентрацій шкідливих речовин, що викидаються в атмосферу джерелами викидів підприємства

4.2.1 Існуюче положення

4.2.2 Термін досягнення нормативів ГДВ

4.3 Пропозиція по нормативах ГДВ

4.4 Контроль за дотриманням нормативів ГДВ (ВСВ) на підприємстві

4.5 Санітарно-захисна зона

4.6 Заходи щодо регулювання викидів при несприятливих метеорологічних умовах

5. Розрахунок газоочисного обладнання

6. Охорона праці і техніка безпеки на виробничих ділянках

7.Економічна частина

8. Цивільна оборона

Висновки

Додатки

ВСТУП

1.1 Ціль роботи - розробка проекту по встановленню норм гранично припустимих і тимчасово погоджених викидів шкідливих речовин ГДВ (СВС) в атмосферу для Ізюмського Державного лісогосподарського підприємства.

1.2. Робота виконана відповідно до Закону України від 16.10.92. „об охороні атмосферного повітря"; ДСТ 17.2.3.02-78 „Охорона природи. Атмосфера. Правила встановлення ГДВ шкідливих речовин промисловими підприємствами"; Наказ № 75 Міністерства охорони навколишньої природного Середовища і ядерної безпеки України від 18.07.96 „об твердженні порядку розробки твердження нормативів гранично припустимих викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерелами"; Наказ №76 Міністерства охорони навколишньої природного Середовища і ядерної безпеки України від 18.07.96. „об твердженні інструкції з оформлення і змісту проекту нормативів граничнодопустимих викидів шкідливих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерелами". Постанова Кабінету Міністрів України № 303 від 01.03.99. „об твердженні порядку визначення плати і платежів за забруднення навколишньої природного середовища".

1.3. Робота виконана відповідно до:

- рекомендаціями з оформлення і змісту проекту нормативів гранично - припустимих викидів (ГДВ) в атмосферу для підприємства;

- рекомендаціями з розподілу підприємств на категорії небезпеки в залежності від маси і видового складу забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу;

- СНіП 2.01.01-82. Будівельна кліматологія і геофізика;

- типова інструкція з організації системи контролю промислових викидів в атмосферу в галузях промисловості. Л. Госкомгидромет 1986 р.

- збірник методик для розрахунку викидів в атмосферу забруднюючих речовин різними виробництвами. Л. Гидрометиоиздат, 1986 р.

- ГОСТ 17.2.1.07.-76 Охорона природи. Атмосфера. Класифікація викидів по складу;

- РД 52.04.52-85 Методичні вказівки, регулювання викидів при несприятливих метеорологічних умовах, Новосибірськ.

1.4 Досліджено джерело викидів шкідливих речовин в атмосферу. Приведено параметри джерел викидів по кожнім інгредієнті і по кожному джерелу в звіті по дослідженню.

1.5. За даними дослідження розрахована категорія небезпеки підприємства.

1.6 Проведено розрахунок контролю за дотриманням нормативів ГДВ(ВСВ) на підприємстві.

1. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1.1 Класифікація пристроїв для очищення повітря від пилу

Пилеуловлююче устаткування при всім його різноманітті може бути класифіковане по ряду ознак: по призначенню, по основному способі дії, по ефективності, по конструктивних особливостях. Класифікація пилеуловлюваючого устаткування дана в ГОСТ 12.2.043-80. Устаткування пилеуловлюваюче. Класифікація.

Устаткування, застосовуване для очищення від пилу повітря в системах вентиляції, кондиціонування і повітряного опалення, а також для захисту від забруднення пилом повітряного середовища будинків, споруджень і прилягаючих до них територій, метрополітенів, підземних і відкритих гірських вироблень, підрозділяється на наступні типи:

- устаткування, застосовуване для очищення від зважених часток пилу повітря, подаваного в приміщення системами приточної вентиляції, кондиціонування і повітряного опалення - повітряні фільтри;

- устаткування, застосовуване для очищення від пилу повітря, що викидається в атмосферу системами витяжної вентиляції - пиловловлювачі.

Пилеулавлююче устаткування в залежності від способу відділення пилу від повітряного потоку застосовують наступних виконань: устаткування для уловлювання пилу сухим способом, при якому відділені від повітря частки пилу осаджуються на суху поверхню; устаткування для уловлювання пилу мокрим способом, при якому відділення часток від повітряного потоку здійснюється з використанням рідин.

Пилеуловлююче устаткування за принципом дії підрозділяється на групи, по конструктивних особливостях - на види і діє по сухому і мокрому способі.

Пилеуловлююче устаткування, у якому відділення пилу від повітряного потоку здійснюється послідовно в кілька ступіней, що відрізняються за принципом дії, конструктивним особливостям і способу очищення, відносять до комбінованого пилеуловлюючого устаткування.

Класифікація пилеуловлюваючого устаткування відповідно ГОСТ 12.2.043-80 приведена на схемі. На схемі додатково показаний вид пилеуловлюючого устаткування - біофільтр, застосовуваний для очищення викидів, від ряду органічних пилів.

1.2 Види повітряних фільтрів

1.2.1 Осередкові фільтри

Осередкові фільтри є найстаршим видом повітряних фільтрів. В даний час застосовують уніфіковані осередкові фільтри з фільтруючим шаром з різних матеріалів. Осередок фільтра являє собою рознімну металеву коробку. У корпус осередку укладається фільтруючий шар. Рамка осередку має ручки для установки і витягу з панелі.

Фільтр ФяР. Фільтруючим шаром є металеві гофровані сітки. Сітки промаслюються спеціальними оліями (висциновими і ін.). Регенерація здійснюється шляхом промивання запилених осередків фільтра в содовому розчині.

Фільтри ФяВ заповнені гофрованими винипластовими сітками. По ефективності і ідентичні фільтрам ФяР. Можуть застосовуватися як у замасленому, так і сухому виді. При застосуванні в сухому виді ефективність трохи нижче.

У фільтрах ФяП як фільтруючий матеріал застосований губчатий пінополіуретан, оброблений у розчині лугу для додання йому повітропроникності. Фільтр володіє меншої пилеемністю, чим ФяВ. Регенерація виробляється промиванням водою. Простота регенерації полегшує експлуатацію фільтра.

Фільтр ФяУ заповнений стекловолокнистим пружним фільтруючим матеріалом ФСВУ. Пилеемність фільтра менше, ніж ФяВ і ФяР. Запилений матеріал підлягає заміні.

Осередку фільтрів встановлюють у плоскі чи в V-образні панелі.

1.2.2 Самоочисні масляні фільтри

Самоочисні фільтри позбавлені основного недоліку осередкових фільтрів - необхідності виконання трудомісткої операції по ручному промиванню запилених панелей. Крім того, вони компактні, допускають велике питоме повітряне навантаження, чим осередкові фільтри.

Застосовують два види самоочисних масляних фільтрів - з фільтруючим шаром, утвореним пружинною сіткою, і шаром із сітчастих шторок.

Самоочисні масляні фільтри з пружинною сіткою. Очищення повітря виробляється при його послідовному проходженні через дві нескінченні пружинні сітки, що рухаються, змоченою олією (повітря проходить через чотири площини, змочені олією). Кожна сітка приводиться в рух за допомогою двох пар валів, що одержують обертання від електродвигуна через редуктор. Необхідно забезпечити рівномірний рух повітря по всьому перетині фільтра зі швидкістю до 3 м/с.

При русі пружинних сіток їхні нижні частини занурюються в масляну ванну і при цьому очищаються від осілої на них пилу. Олія у ванні періодично змінюється. Застосовують олія висцинове, веретенне, трансформаторне, турбінне й ін. Сорт олії повинний відповідати часу року відповідно до рекомендації заводу-виготовлювача фільтрів.

Самоочисний масляний фільтр із сітчастими шторками. Фільтруючий шар створюють сітчасті шторки, прикріплені до втулкових ланцюгів, надягнутим на приводні шестірні. На вертикальних ділянках руху ланцюгів шторки перекривають один одного. У нижній і верхній частинах фільтра шторки роз'єднуються. При проходженні шторок через масляну ванну вони промиваються, і шар олії обновляється. Шторки рухаються періодично - через 12 хвилин.

Фільтруюча панель повертається за 12 - 20 с. (у залежності від розмірів фільтра). Питоме повітряне навантаження фільтра 8350 м3/(год?м3). Установка фільтрів забезпечується системою масло постачання з його підігрівом, циркуляцією й очищенням.

Швидкість повітря, що рекомендується, при проходженні фільтра 2,5 - 2,6 м/с.

Самоочисні фільтри зі шторками випускає ряд закордонних фірм і вітчизняних підприємств.

1.2.3 Рулонні фільтри

Промисловість донедавна виготовляла рулонний фільтр ФРУ, призначений для очищення приточного і рециркуляційного повітря з запиленістю менш 0,5 мг/м3. Можливе застосування фільтра і при більшої запиленості при техніко-економічному обґрунтуванні. Серійно випускалися фільтри продуктивністю 20-120 м3/год. Фільтри можуть встановлюватися у вентиляційних камерах і в кондиціонерах.

Фільтр збирають із двох чи трьох секцій у залежності від необхідної продуктивності. Секція складається зі звареного корпуса, рухливих ґрат. Ґрати натягнуті між нижнім і верхнім валами. Нижній вал - ведучий. У верхній і нижній частинах каркаса встановлені котушки з фільтруючим матеріалом. Переміщення ґрат і обертання котушок здійснюється за допомогою електродвигуна потужністю 0,25 кВт через редуктор. В міру забруднення матеріал перемотується з верхніх котушок на нижні. У фільтрі застосовують фільтруючий матеріал типу ФСВУ. Він являє собою шар зі скляного волокна товщиною 30 - 50 мм, промаслений і просочений у процесі виготовлення зв'язувальними речовинами. Шар володіє пухкістю і пружністю. Матеріал виготовляється у виді полотнищ довжиною 15 м. Рухливі ґрати забезпечують необхідну твердість і міцність фільтруючого шару.

Перемотування котушок виробляється періодично при досягненні визначеного значення гідравлічного опору в результаті нагромадження пилу. Швидкість переміщення матеріалу при перемотуванні близько 0,5 м/хв.

1.2.4 Повітряні фільтри високої ефективності з матеріалами ФП

Матеріали ФП і процес їхнього одержання розроблені у Фізико-хімічному інституті ім. Л. Я. Карпова. Матеріали ФП являють собою винятково рівномірні шари ультратонких полімерних волокон.

Оскільки механічна міцність шаруючи волокон матеріалу ФП невелика, він нанесений на тихорєцьку підкладку (марля, бязь, перкаль), що і забезпечує необхідну міцність.

У більшості матеріалів ФП волокна зчеплені між собою за рахунок сил тертя, і фільтруючий шар витримує значну деформацію. Подовження при розриві - від 30 - 50%. Висока пластичність забезпечує надійну експлуатацію фільтрів, споряджених матеріалами ФП.

Матеріали ФП у залежності від того, з якого полімеру вони виготовлені, стійки до різних хімічних речовин, до високих температур - до 250 - 270єC.

Волокна ФП мають вид стрічки, ширина якої в 3 - 5 разів більше товщини. Матеріали ФПП звичайно позначають по розмірі волокон, а саме по ширині: наприклад, ФПП-15, ФПП-25, ФПП-70 - позначає фільтр Петрянова з перхлорвінілових волокон шириною волокон відповідно 1,5; 2,5; 7,0 мкм.

Матеріали ФП, виготовлені з полімерів з високими ізоляційними властивостями (перхлорвинил, полістирол), можуть одержувати й утримувати електричні заряди. У результаті підвищується ефективність фільтра.

При тривалому збереженні, механічному впливі, при високій вологості, під впливом іонізуючих випромінювань фільтрувальні матеріали втрачають електричні заряди. Це ж відбувається і при нагромадженні у фільтрі пилу в результаті тривалої експлуатації.

Широко розповсюджений фільтр тонкого очищення - рамковий фільтр ЛАИК (лабораторія інституту Карпова). В одному м3 фільтра розташоване до 100 м2 поверхні фільтруючого матеріалу. П-образні рамки розміщаються з чергуванням відкритих і закритих сторін у двох протилежних напрямках.

Для очищення значних кількостей повітря з окремих фільтрів улаштовується фільтрувальна перегородка, у якій установлюють кілька чи десятків більш фільтрів.

1.2.5 Електричні повітряні фільтри

Фільтри, застосовувані для очищення від пилу приточного повітря, улаштовані трохи інакше, чим електричні пиловловлювачі, використовувані для очищення викидів в атмосферу.

Електричний повітряний фільтр - двухзоний. Спочатку потік повітря, що піддається очищенню, проходить зону 1, що являє собою ґрати з металевих пластин з натягнутими між ними коронуючими електродами з дроту. До електродів підведений постійний струм напругою 13-15 кВ позитивного знака від спрямовувоча 2. Одержавши електричний заряд при проходженні іонізаційної зони, пилові частки в потоці повітря направляються в осаджувальну зону 3. Вона являє собою пакет металевих пластин, розташованих паралельно один одному на відстані 8 - 12 мм. До кожної другої пластини підведений струм напругою 6,5 - 7,5 кВ позитивного знака. Пил осаджується на заземлених пластинах, до яких струм не підведений.

Навколо коронуючого електрода відбувається електричний розряд, що супроводжується світінням («корона»). У результаті електричних розрядів відбувається виділення атомарного кисню (одноатомні молекули), утворення озону O3, а також оксидів азоту. При напрузі, застосовуваній у повітряних фільтрах, і при наявності в ньому двох зон озон і оксиди азоту виділяються в невеликих кількостях і небезпеці для людей не представляють. В електричних пиловловлювачах, застосовуваних для очищення викидів, використовують струм напругою 80-100 Вт, крім того, у цих апаратах до коронуючим електродів підведений струм негативного знака, що по наявним даним супроводжується більш інтенсивним виділенням шкідливих речовин (у 8 разів).

Сила електричного струму і споживана потужність в електричних фільтрах невеликі і знаходяться в межах відповідно 0,8 ма і 10 Вт на 1000 м3/год повітря, що очищається.

Електричний фільтр ФЭ збирають з уніфікованих осередків.

Електричний фільтр може бути постачений противоуносним фільтром, що являє собою рознімну рамку з заповненням фільтруючим матеріалом ФСВУ чи пінополіуретаном. На вході у фільтр установлена захисна дротяна сітка.

Уловлений пил видаляють за допомогою промивання водою. Витрата води 0,5 м3 на 1 м3 вхідного перетину фільтра, 0,08 м3 на 1000 м3 повітря, що очищається, при тиску води 300 кПа. Тривалість промивання 3 - 5 хв. Промивання звичайно виробляється раз у 1 - 2 міс., а при відсутності противоуносного фільтра - 1 раз у тиждень. Повне очищення осередків фільтра виробляється 1 - 2 разів у рік.

1.3 Пиловловлювачі для очищення викидів в атмосферу

1.3.1 Загальна характеристика пиловловлювачів

Пиловловлювачі, застосовувані для очищення повітря, що видаляється системами витяжної вентиляції, поділяються на п'ять класів у залежності від розмірів часток, що ефективно уловлюються, пилу, віднесеної до відповідного групі по дисперсності

Під ефективним уловлюванням розуміють уловлювання з ефективністю більш 95%. Однак, ефективність уловлювання часток даної групи пилу є в основному орієнтованої, оскільки залежить від концентрації пилу в повітрі, що очищається, від її слипаємості, волокнистості, що значно впливають на коагуляцію пилу.

Розроблено й експлуатуються значна кількість пиловловлювачів у всіх галузях промисловості. Число конструкцій складає тисячі. Мається можливість розглянути тут лише найбільш розповсюджені, характерні і перспективні. Будуть розглянуті апарати, застосовувані переважно для очищення вентиляційних викидів, а також пристрою, використовувані головним чином у системах очищення технологічних викидів. Чіткої границі провести не можна. Наприклад, циклони широко застосовуються, як у системах вентиляції, так і в технологічних установках. У той же час деякі апарати переважно служать для технологічного очищення (пиловловлювачі Вентурі, електрофільтри й ін.). Це підтверджує необхідність вивчення майбутніми фахівцями з теплогазопостачання і вентиляції основних видів устаткування, застосовуваного для очищення повітря і газів у системах різного призначення.

1.3.2 Пилеосаджувальні камери

Пилеосаджувальні камери є найпростішими пилеуловлюючими пристроями. Вони відносяться до групи гравітаційного устаткування, у котру входять два види устаткування - порожнє і полочне.

Пилова частка, внесена в камеру потоком повітря, знаходиться під дією двох сил: сили інерції, під впливом якої вона прагне переміщатися горизонтально, і сили ваги, під дією якої вона осаджується на дно камери.

Рівнодіючих сил можна одержати з паралелограма сил. У горизонтальному напрямку частка проходить шлях l, м

;

у вертикальному h, м

;

де - час перебування частки в камері, с;

- швидкість руху частки в горизонтальному напрямку, м/с;

- швидкість руху частки у вертикальному напрямку, м/с.

З приведених вище залежностей отримана формула для визначення довжини камери, необхідної для того, щоб пилова частка, роблячи рух у камері, осіла на дно.

З формули видно, що довжина камери прямо пропорційна її висоті, тобто чим нижче камера, тим швидше пилова частка при своєму русі в камері зустріне дно камери. З цього випливає, що для зменшення висоти доцільно розділити камеру на кілька рівнобіжних каналів за допомогою горизонтальних перегородок. По цьому принципі улаштована полочна пилеосаджувальна камера. Для зручності видалення пилу полки влаштовують похилими чи поворотними.

Для осадження тонких фракцій пилу в камері повинне бути забезпечений ламінарний рух повітря, при якому не було би переміщення повітря поперек потоку. Для цього довелося б улаштовувати камери величезних розмірів, що практично нездійсненно.

У реальних умовах у пилеосаджувальних камерах спостерігається турбулентний чи перехідний режим.

Для збільшення ефекту осадження за рахунок використання сил інерції застосовуються камери, до стелі яких підвішені ланцюги, стрижні.

В.В. Батурін запропонував камеру лабіринтового типу. У цій камері відбувається швидке загасання швидкостей у струмені, що настилається на щит, тому що струмінь розтікається в усі сторони. У результаті проведених іспитів установлено, що ефективність очищення в камері лабіринтового типу вище, ніж у звичайних пилеосаджувальних камерах. Відомі також пилеосаджувальні камери, у яких здійснюється мокре очищення. Так, для уловлювання пилу, розчинної у воді, наприклад, цукрової, застосовують пилеосаджувану камеру, у якій нижня частина заповнена гарячою водою. Цукровий пил, що осаджується, поглинається водою, що по досягненні високої концентрації в ній цукру періодично повертають у виробництво і заміняють нової.

Для нормальної роботи пилеосаджувальної камери необхідно, щоб повітря рівномірно рухалося через камеру. Для цього при вході в камеру встановлюють сітки, ґрати й інші пристрої для вирівнювання потоку повітря. Максимальна швидкість руху повітря через пилеосаджувальну камеру звичайно не перевищує 3 м/с.

Перевагою пилеосаджувальної камери є простота пристрою, нескладність експлуатації, довговічність. Пилеосаджувальні камери можуть бути виготовлені з цегли, бетону й інших неметалічних матеріалів, стійких до корозії. Утрати тиску в пилеосаджувальних камерах звичайно не перевищують 20 - 150 Па. У той же час пилеосаджувальні камери мають істотні недоліки, через які застосування цього виду пиловловлювачів значно скоротилося.

У пилеосаджувальній камері, навіть удосконаленої конструкції, можна здійснити осадження найбільш великих фракцій пилу переважно зі значною щільністю. Дрібні фракції виносяться з камери повітряним потоком. Пилові камери займають багато місця. Ступінь очищення повітря в пилеосаджувальних камерах не перевищує 50 - 60 %. Цей пристрій може застосовуватися лише для попереднього очищення повітря від крупнодисперсной пилу зі значною щільністю. Для осадження вибухо- і пожеженебезпеки пилу пилеосаджувальні камери не допускається.

1.3.3 Інерційні пиловловлювачі

Дія інерційного пиловловлювача засноване на тім, що при зміні напряму руху потоку запиленого повітря (газу) частки пилу під дією сил інерції відхиляються від лінії струму і сепаруються з потоку. До інерційних пиловловлювачів відноситься ряд відомих апаратів: пилевідділювач ИП, жалюзійний пиловловлювач ВТИ й ін., а також найпростіші інерційні пиловловлювачі (пиловий мішок, пиловловлювач на прямій ділянці газоходу, екранний пиловловлювач і ін.).

Інерційні пиловловлювачі уловлюють великий пил - розміром 20 - 30 мкм і більш, їхня ефективність звичайно знаходиться в межах 60 - 95 %. Точне значення залежить від багатьох факторів: дисперсності пилу й інших її властивостей, швидкості потоку, конструкції апарата й ін. З цієї причини інерційні апарати застосовують звичайно на першій ступіні очищення з наступним обезпилення газу (повітря) у більш зроблених апаратах. Перевагою всіх інерційних пиловловлювачів є простота пристрою і невисока вартість апарата. Цим і порозумівається їхня поширеність. Розглянемо основні конструкції інерційних пиловловлювачів.

Інерційний пиловловлювач ИП являє собою конус, утворений конічними кільцями поступово зменшуваного діаметра. Повітря, що очищається, входить у підставу конуса зі швидкістю 18 м/с і рухається до підстави конуса.

По ходу руху повітря виходить через щілини між кільцями, а пилові частки під дією сил інерції, продовжуючи рух у прямолінійному напрямку, вдаряються об стінки і відкидаються в масу потоку. В міру руху потоку концентрація в ньому пилу зростає. У вершини конуса в пилеповітряній суміші залишається лише 5 - 10 % повітря, що надійшло в апарат. Вийшовши з апарата, пилеповітряна суміш направляється в циклон. Пил відокремлюється від повітря і надходить у бункер, а обезпилене повітря повертається до вентилятора.

Таким чином, в установці ИП - циклон повітря піддається двоступінчастому очищенню, загальна ефективність якої порядку 90 %. При уловлюванні піскоструминного пилу ефективність, як показували іспиту, знаходилася в межах 92,5 - 95,9 %.

Перевагою ИП є компактність і простота пристрою. Апарат може застосовуватися як першу ступінь при очищенні повітря від крупнодисперсного пилу. Розроблено кілька номерів ИП, розрахованих на різну продуктивність.

Жалюзійний пиловловлювач ВТИ по пристрої і принципу дії аналогічний ИП. Апарати, призначені для очищення газів з високою температурою, виготовляють з чи чавуна міцної стали. Пиловловлювач розташований у газоході, між стінкою газоходу і ґратами утвориться канал з поступово зменшуваним перетином, у який надходить газ, обезпилений при проходженні ґрат. У конічній частині пиловловлювача, у міру руху потоку і виходу частини газу через щілини в ґратах, концентрація пилу зростає. Ця пилегазова суміш направляється потім на очищення в циклон. Очищений газ відсмоктується димососом. Гідравлічний опір жалюзійного пиловловлювача ВТИ знаходиться в межах 100 - 500 Па. Про фракційну ефективність пиловловлювача свідчать такі дані. При очищенні газів від золи з щільністю л = 2600 кг/м3 фракційна ефективність складала:

d, мкм

10

15

20

25

30

40

50

60

47

63

78

86,5

91,3

94,8

96,5

97,7

Приведена ефективність відзначена при гідравлічному опорі 400 - 500 Па. При зменшенні гідравлічного опору фракційна ефективність знижується на 10 - 5 %.

Найпростіші інерційні пиловловлювачі. Один з пиловловлювачів такого типу відомий за назвою «пиловий мішок». Газ, що очищається, входить у корпус апарата по центральній трубі, чи прямої конічної. Сепарація пилу відбувається при повороті потоку на 180є і наступному його підйомі до вихідного патрубка. Швидкість потоку у вхідному патрубку 10 м/с, у циліндричній частині корпуса 1 м/с. Ефективність очищення газів з пиловими частками більш 30 мкм знаходиться в межах 65 - 80 %. Гідравлічний опір - 150 - 390 Па. Пилові мішки доцільно застосовувати для попереднього очищення газів з високою концентрацією пилу - трохи стільник грамів на 1 м3. Використовується переважно в металургії.

Екранний інерційний пиловловлювач. Основний елемент апарата - V-образний профіль. Струменя, на які розбивається потік запиленого газу, зіштовхуються з підставою V-образного елемента. У результаті зіткнення і кругового руху пил відокремлюється від потоку і попадає в бункер, розташований унизу. У разі потреби для більш повного видалення пилу з V-образних каналів прибігають до чи постукування вібрації. Застосовують також упорскування рідини, що сприяє видаленню пилу і запобігає її повторне віднесення газовим потоком. Перевагою апарата є можливість його використання при високих температурах і агресивних середовищах.

Гідравлічний опір апарата 25 - 100 Па. Ефективність очищення при запиленості газу 20 - 70 г/м3 і змісті фракцій більш 10 мкм 62 % складала 80 - 91 %.

1.3.4 Циклони

1.3.4.1 Загальна характеристика

Сепарація пилових часток у циклоні здійснюється на основі використання відцентрової сили.

Циклони широко застосовуються для очищення від пилу вентиляційних і технологічних викидів у всіх галузях народного господарства. Можна затверджувати, що циклони є найбільш розповсюдженим видом пилеуловлюючого устаткування. Їхнє широке поширення значною мірою порозумівається тим, що вони мають багато переваг - простота пристрою, надійність в експлуатації при порівняно невеликих капітальних і експлуатаційних витратах. Надійність циклонів обумовлена, зокрема, тим, що в їхнє конструкції немає складного механічного устаткування.

Капітальні і експлуатаційні витрати на пилеуловлюючі установки, обладнані циклонами, що значно менше відповідають витрат для установок з рукавними фільтрами, а тим більше електрофільтрами. Циклони поділяються на циклони великої продуктивності і циклони високої ефективності. Перші мають звичайно великий діаметр і забезпечують очищення значних кількостей повітря. Другі - порівняно невеликого діаметра (до 500 - 600 мм). Дуже часто застосовують групову установку цих циклонів, з'єднаних паралельно по повітрю.

Циклони, як правило, використовують для грубого і середнього очищення повітря від сухого пилу, що не сліпається. Прийнято вважати, що вони мають порівняно невелику фракційну ефективність в області фракцій пилу розміром до 5 - 10 мкм, що є основним їх недоліком. Однак циклони, особливо циклони високої ефективності, уловлюють не таку вуж малу частину пилу розміром до 10 мкм - до 80 і більш відсотків.

У сучасних високоефективних циклонах, у конструкції яких враховані особливості пилу, що уловлюється, удалося істотно підвищити загальну і фракційну ефективність очищення. Відзначений вище недолік обумовлений особливостями роботи циклонів, зокрема, турбулізацією потоку запиленого повітря, що перешкоджає сепарації пилу.

Розроблено і застосовується в техніку обезпилення велике число різних типів циклонів, що відрізняються друг від друга формою, співвідношенням розмірів елементів і т.д.

Корпус циклона складається з циліндричної і конічної частин.

За формою циклони розділяються на циліндричні (Hц > Hк) і конічні (Hк > Hц), Hц і Hк відповідно висота циліндричної і конічної частини циклона. Конічна частина апарата виконується у виді прямого конуса, зворотного чи конуса може складатися з двох конусів - прямого і зворотного. Будівля конічної частини визначає особливості руху пилеповітряного потоку в цій частині циклона і впливає на процес сепарації, а також коагуляцію деяких видів пилу в апараті, на стійкість його роботи при уловлюванні даних видів пилу.

Запилене повітря надходить у циклон через патрубок, очищений - віддаляється через вихлопну трубу. У залежності від способу підведення повітря до циклона розрізняють циклони з тангенціальним і спіральним підведенням повітря. При міцних рівних умовах циклони зі спіральним підведенням мають більш високу ефективність очищення. Потік запиленого повітря входить у корпус циклона звичайно зі швидкістю 12 - 14 м/с.

Застосовують циклони праві (обертання потоку запиленого повітря по годинній стрілці, якщо дивитися зверху) і ліві (обертання проти вартовий стрілки).

Нижче розглядаються теоретичні основи циклонного процесу і найбільш розповсюджені і характерні види циклонних апаратів.

Запилене повітря, ввійшовши в корпус, рухається по спіралі вниз уздовж стінок корпуса. Великі пилові частки (більш 100 мкм) під дією відцентрових сил рухаються в стінок корпуса, а дрібні частки (менш 10 мкм) - на деякій відстані від стінок. Досягши рівня прорізів у стінках корпуса, великі пилові частки з частиною повітря віддаляються з корпуса через отвори в пилезбірник. Тут відбувається сепарація часток, і вони через патрубок віддаляються.

Дрібні пилові частки продовжують рух у складі повітряного потоку в корпусі циклона, а потім у пилесбірнику. Дрібні частки разом з великими залишають апарат через пилевипускний патрубок. Повітряний потік через вихлопну трубу виходить з апарата.

Сферичний циклон був випробуваний у виробничих умовах на пилу деревного, цементного, вапняного, вугільної, піску, щебеню, золи і шлаку, горілої формувальної суміші. Ефективність очищення знаходилася в межах 98 - 99 % (для часток 10 - 50 мкм).

Підвищення ефективності очищення, особливо в області дрібних фракцій, досягається завдяки більш рівномірній подачі, розподілу і закручуванню пилеповітряного потоку (наявність декількох вхідних патрубків). Сферична форма корпуса і пилезбірника сприяє інтенсифікації процесу коагуляції часток.

1.3.4.2 Батарейні циклони (мультициклони)

Батарейний циклон (мультициклон) складається з великої кількості циклонних елементів невеликого діаметра, розташованих у загальному корпусі з єдиним підведенням і відводом газу і загальним бункером.

Корпус батарейного циклона розділений на кілька секцій, що частково можуть відключатися при зміні навантаження на апарат.

Найбільш поширені циклонні елементи з направляючими апаратами типу «гвинт» і «розетка». Звичайно застосовують циклонні елементи діаметром 100, 150, 250 мм.

Циклонний елемент складається з корпуса, що направляє апарата і вихлопної труби. Елементи з направляючим апаратом «розетка» мають більш високу ефективність, але вони більш схильні до забивання пилом, чим елементи з апаратом «гвинт».

Доцільність застосування батарейних циклонів порозумівається тим, що ефективність циклонних апаратів малого діаметра вище, ніж великого. Крім того, габарити батарейного циклона, зокрема, по висоті, менше, ніж групи циклонів при тій же продуктивності.

Недоліком батарейних циклонів є більш висока питома витрата металу в порівнянні з одиночними циклонами, а також нерівномірний розподіл повітря, що очищається, між елементами, що приводить до деякого зниження ефективності очищення в порівнянні з одиночними циклонами того ж діаметра, що й елементи батарейного циклона.

Батарейні циклони можуть застосовуватися для уловлювання слабко- і середне зліпаютчихся пилів. Їх використовують для очищення газів від летучої золи, пилу цементу, доломіту, вапняку, шамоту й ін. Для уловлювання сильно зліпаючихся пилів їх застосовувати не рекомендується.

Ряд апаратів призначений для очищення газів з температурою до 400?С. Частина апаратів випускається у вибухонебезпечному виконанні.

Батарейний циклон БЦ-2 включає (у залежності від типорозміру) від 20 до 56 чавунних литих циклонних елементів діаметром 250 мм із направляючими апаратами «розетка».

1.3.5 Ротаційні пиловловлювачі

У ротаційних пиловловлювачах очищення газів (повітря) від пилу заснована на використанні відцентрових сил і сил Коріолиса, що виникають при обертанні робочого колеса апарата.

Характерною рисою ротаційних пиловловлювачів є те, що в одному апараті сполучений побудник (вентилятор) і пиловловлювач. Завдяки цьому апарат більш компактний, чим установка, що складається з вентилятора і пилеуловлюючого пристрою. Ротаційний пиловловлювач споживає менше електроенергії, чим вентилятор і пиловловлювач у сумі.

Ротаційні пиловловлювачі поділяються на дві основні групи в залежності від місця підведення запиленого потоку до апарата. Велика частина ротаційних пиловловлювачів відноситься до групи, у якій запилений потік надходить у центральну частину колеса, що обертається в кожусі. Пилові частки під дією відцентрових сил і сил Коріолиса відкидаються на периферію диска і відтіля надходять у пилезбірник.

Застосовуються також апарати ротаційного типу, у яких для підвищення ефективності очищення запилений потік стикається з водяною поверхнею, віддаючи воді частина пилу, що міститься в ньому.

Ротаційні пиловловлювачі служать для очищення повітря (газів) від пилів що не зліпаються і слабо зліпаючихся пилів при їхній значній концентрації в потоці. Ефективність очищення від пилу з частками розміром 8 - 12 мкм складає 83 %. Для розміру 20 мкм - до 97 %.

1.3.6 Вихрові пиловловлювачі

У вихровому пиловловлювачі, як і в циклоні, сепарація пилу заснована на використанні відцентрових сил. Основна відмінність вихрових пиловловлювачів від циклонів полягає в наявності допоміжного газового потоку, що закручує.

Застосовують два види вихрових пиловловлювачів: соплові і лопаткові.

В апараті і того й іншого типу запилений газ надходить у камеру через вхідний патрубок із завихрувачем типу «розетка» і обтічником. У кільцевому просторі між корпусом апарата і вхідним патрубком розташована підпірна шайба, що забезпечує безповоротний спуск пилу в бункер.

Обтічник направляє потік газу до периферії. Пилові частки за рахунок впливу відцентрових сил переміщаються з центральної частини потоку до периферії.

Далі процес в апаратах двох видів трохи відрізняється. У сопловому апараті на запилений потік впливають струменя вторинного повітря (газу), що виходять із сопів, розташованих тангенціально. Потік переходить в обертальний рух.

Відкинуті під впливом відцентрових сил до стінок апарата пилові частки захоплюються спіральним потоком вторинного повітря (газу) і разом з ним рухаються вниз у бункер. Тут частки пилу виділяються з потоку, а очищене повітря (газ) знову надходить на очищення.

Експерименти показали позитивну роль підвищення тиску вторинного повітря до 30 - 40 кПа понад атмосферний. Ефективне пиловловлення може бути забезпечено і при меншому тиску. Сопла для подачі вторинного повітря потрібно розташувати по спадній спіралі. Оптимальної з'явилася установка 8 сопів діаметра 11 мм двома спіральними рядами під кутом нахилу 30?.

В апараті лопаткового типу вторинне повітря, відібраний у периферії очищеного потоку, подається кільцевим направляючим апаратом з похилими лопатками. За основними показниками апарати лопаткового типу виявилися більш ефективними: при однаковому діаметрі камери - 200 мм і продуктивності 330 м3/год гідравлічний опір соплового апарата склало 3,7?103 Па, ефективність 96,5 %, а лопаткового відповідно 2,8х103 Па і 98% (при уловлюванні особливо дрібно дисперсного пилу).

Застосовують наступні способи підведення до вихрового пиловловлювача повітря, необхідного для закручування обезпиливаємого потоку: з навколишнього середовища, з очищеного потоку, із запиленого потоку. Перший варіант доцільний, якщо очищенню піддається гарячий газ, якому необхідно остудити. Застосовуючи другий варіант, можна трохи підвищити ефективність очищення, тому що для використання як вторинне повітря відбирають периферійну частину потоку очищеного повітря з найбільшим змістом залишкового пилу. Третій варіант найбільш економічний: продуктивність установки підвищується на 40 - 65 % зі збереженням ефективності очищення.

Вихровий пиловловлювач може застосовуватися для очищення вентиляційних і технологічних викидів від дрібнодисперсного пилу в хімічній, нафтохімічній, харчовій, гірничорудній і іншій галузях промисловості. У вихрових пиловловлювачах досягається дуже висока для апаратів, заснованих на використанні відцентрових сил, ефективність очищення - 98 - 99 % і вище. На ефективність очищення впливає зміна навантаження (у межах від 50 до 115 %) і змісту пилу в повітрі, що очищається, (газі) - від 1 до 500 г/м3. Апарат може застосовуватися для очищення газів з температурою до 700єС. У вихровому пиловловлювачі не спостерігається зносу внутрішніх стінок апарата, що зв'язано з особливостями його повітряного режиму. Апарат більш компактний, чим інші пиловловлювачі, призначені для сухого очищення викидів.

1.3.7 Фільтраційні пиловловлювачі

У фільтраційних пиловловлювачах очищення повітря (газу) від пилу відбувається при проходженні запиленого потоку через шар пористого матеріалу. Як фільтруючий шар використовують тканини, кокс, гравій і ін.

Процес фільтрації заснований на багатьох фізичних явищах (ефект зачеплення, у тому числі ситовий ефект, - аерозольні частки затримуються в порах і каналах, що мають перетин менше, ніж розміри часток; дія сил інерції - при зміні напряму руху запиленого потоку частки відхиляються від цього напрямку й осаджуються; броунівський рух - значною мірою визначає переміщення високодисперсних субмікронних часток; дія гравітаційних сил, електростатичних сил - аерозольні частки і матеріал можуть мати електричні чи заряди бути нейтральними).

В міру нагромадження у фільтруючому шарі затриманих часток режим фільтрації міняється. Для підтримки його в необхідних межах роблять регенерацію фільтра, що полягає в періодичному чи систематичному видаленні затриманих часток.

Більшість фільтрів має високу ефективність очищення. Фільтри застосовують як при високої, так і при низькій температурі середовища, що очищається, при різній концентрації в повітрі зважених часток.

Відповідним підбором фільтрувальних матеріалів і режиму очищення можна досягти необхідної ефективності очищення у фільтрі практично у всіх необхідних випадках.

У багатьох конструкціях фільтрувальних пиловловлювачів режим роботи фільтра, зокрема, режим регенерації, підтримується автоматично.

Володіючи багатьма позитивними якостями, що фільтрують пристрої в той же час не позбавлені недоліків: вартість очищення у фільтрах вище, ніж у більшості інших пиловловлювачів, зокрема, у циклонах. Це порозумівається більшою конструктивною складністю фільтрів у порівнянні з іншими апаратами, великою витратою електроенергії. Багато конструкцій фільтраційних пиловловлювачів більш складні в експлуатації і вимагають кваліфікованого обслуговування.

Фільтраційні пиловловлювачі в залежності від матеріалу фільтруючого шару підрозділяються на волокнисті, тканеві, зернисті.

1.3.7.1 Волокнисті фільтри

У волокнистих фільтрах фільтруючий шар утворений відносно рівномірно розподіленими тонкими волокнами фільтруючих матеріалів. Ці фільтри призначені для уловлювання часток дрібнодисперсного пилу при її концентрації в повітрі, що очищається, (газі) у межах 0,5 - 5 мг/м3.

Волокнисті фільтри можуть бути підрозділені на тонковолокнисті, глибокі і грубоволокнисті фільтри.

Тонковолокнисті фільтри служать для уловлювання високодисперсного пилу й інших аерозольних часток розміром 0,05 - 0,1 мкм з ефективністю не менш 99 %. Як фільтрувальний матеріал використовується ФП (фільтр Петрянова).

Для тонкої й умовно грубого очищення застосовують фільтри ПФТС, споряджені скловолокном. Продуктивність фільтрів 200 - 1500 м3/год, опір 200 - 1000 Па. Фільтри застосовують у тих випадках, коли температура середовища, що очищається, вище 60?С и в їй знаходяться речовини, що руйнують матеріали ФП.

Основного недоліку тонковолокнистих фільтрів (короткий термін служби фільтруючого шару через незастосовність регенерації) позбавлені глибокі фільтри. Вони розраховані на термін служби 10 - 20 років. Це досягається завдяки наявності декількох фільтруючих шарів загальною висотою 0,3 - 2,0 м. Діаметр волокон 8 - 19 мкм. Перший шар фільтра на шляху руху середовища, що очищається, складається з грубих волокон, останній шар - з тонких. Фільтр застосовується в системах стерилізації повітря у виробництві антибіотиків, вітамінів і інших біо- і медичних препаратів. Фільтр періодично стерилізують гострою парою, потім просушують сухим повітрям.

Грубоволокнисті фільтри. Ці фільтри називають також предфільтрами, тому що їх установлюють перед тонковолокнистими фільтрами для попереднього очищення повітря (газів). Завдяки цьому знижується вартість очищення, оскільки вартість грубоволокнистих фільтрів майже в 10 разів нижче тонковолокнистих, їх легше чи заміняти регенерувати. Фільтрувальний матеріал предфільтра складається із суміші волокон діаметром від 1 до 20 мкм.

Фільтри - туманоуловлювачі. Багато технологічних процесів супроводжуються утворенням туманів. Так, наприклад утворення тумана відбувається при випарі олій, виробництві і концентруванні різних кислот, виробництві хлору й ін. Рідкі частки в тумані мають розмір менш 10 мкм.

Для уловлювання часток тумана в даний час застосовують волокнисті фільтри-туманоуловлювачі різних конструкцій, для яких характерний безупинний висновок уловленої рідини.

Застосовують в основному два типи фільтрів - туманоуловлювачів: низькошвидкісні і високошвидкісні.

Низькошвидкісні фільтри споряджені сумішшю у визначеній пропорції грубих і тонких волокон. В елементі низькошвидкісного фільтра соосно розташовані дві дротяні сітки, просторово між якими заповнене волокнами. Трубка в нижній частині корпуса апарата обладнана гідрозатвором, через який уловлена рідина надходить у корпус апарата.

Високошвидкісні туманоуловлювачі. Збільшення швидкості фільтрації приводить до зменшення розмірів волокнистих фільтрів. Високошвидкісні фільтри випускає фірма «Монсанто». Фільтр складається з плоских елементів. Вони встановлені в каркасі, під яким розташований піддон, куди стікає уловлена рідина. Фільтруючим шаром є голкопробивні матеріали-повсті. По хімічній стійкості найбільш універсальна поліпропіленова повсть. Товщина шаруючи - 3 - 12 мм, діаметр волокон 20 - 75 мм. Опір фільтра 500 Па, ефективність уловлювання часток більш 3 мм близько 100 %.

1.3.7.2 Тканеві фільтри

Тканеві фільтри за формою фільтруючої поверхні можуть бути рукавними і рамковими. Найбільше поширення в промисловості одержали рукавні фільтри. Рукавний фільтр складається з ряду тканевих рукавів, підвішених у металевій камері. Верхня частина рукавів звичайно заглушена

Запилений газ надходить у нижню частину апарата і проходить через тканину рукавів. На поверхні тканини й у її порах осаджується пил. В міру збільшення товщини шаруючи пилу зростає опір фільтра, що тому осіла на тканині пил періодично видаляють. Процес фільтрації газу залежить від типу тканини і виду пилу. Гладкі і неворсисті тканини порівняно легко пропускають запилений газ. У порах таких тканин затримуються тільки великі частки пилу. Фільтр починає добре затримувати дрібний пил тільки після нагромадження на поверхні фільтруючих елементів шаруючи пилу. Для ворсистих, вовняних тканин із дрібними порами вплив початкового шару пилу менш помітно Ворсисті тканини доцільно застосовувати при уловлюванні зернистого гладкого пилу, а при уловлюванні волокнистого пилу -- краще гладкі тканини.

Фільтрація тонкого пилу (частки менш 1--2 мкм) можлива лише на поверхні раніше обложеного пилу.

Тканини, використовувані як фільтрувальні матеріали, повинні відрізнятися високої пилеємністю, повітропроникністю, механічною міцністю, стійкістю до стирання, стабільністю властивостей при підвищеній температурі й агресивному впливі хімічних домішок, а також мінімальним вологовбиранням і здатністю до легкого видалення накопиченого пилу. Не всі застосовувані в промисловості матеріали задовольняють перерахованим вимогам, тому кожен матеріал використовують у визначених, найбільш сприятливих для нього умовах.

Тканеві фільтри розрізняються між собою по наступним ознаках:

- форми тканевих фільтруючих елементів (рукавні, плоскі, клинові й ін.);

- місцеві розташування вентилятора щодо фільтра (усмоктувальні і нагнітальні);

- способу регенерації тканини (що струшуються, зі зворотною продувкою, з вібро струшуванням, з імпульсною продувкою й ін.);

- формі корпуса для розміщення фільтруючих елементів (прямокутні, циліндричні, відкриті);

- числу секцій в установці (одно- і многосекційні);

- виду використовуваної тканини (вовна, бязь, стеклоткань і т.д.).

Вітчизняною промисловістю серійно випускаються рукавні фільтри типу ФВ, МФУ, РФГ, ФВК, ФРМ, ФВВ, МФВ, МФС, ПФР, ФР.

Рукавні фільтри типу ФВ призначені для середнього і тонкого очищення газів від волокнистого пилу. Рукава виконують із суворої бязі. Фільтри МФУ застосовують для тонкого очищення газів і повітря від сухої і пилу, що сліпається, з розміром часток до 1 мкм (цемент, борошно, зола).

1.3.7.3 Зернисті фільтри

Фільтруючий шар у цих фільтрах утворений зернами сферичній чи іншій формі. Можуть використовуватися при високих температурах - до 500 - 800?С, в умовах впливу агресивного середовища. Зернисті фільтри поширені значно менше, ніж тканеві фільтри. Розрізняють насипні зернисті фільтри, у яких елементи фільтруючого шару не зв'язані жорстко один з одним, і тверді зернисті фільтри, у яких ці елементи міцно зв'язані між собою шляхом спікання, пресування, склеювання й утворять міцну нерухому систему.

Зернисті тверді фільтри керамічні, металокерамічні й ін. мають значну стійкість до високої температури, корозії, механічним навантаженням. Їх недолік - висока вартість, великий гідравлічний опір, труднощі регенерації.

У насадці насипних фільтрів використовують пісок, гравій, шлак, дроблені гірські породи, кокс, крихту гуми, пластмас, графіту й ін. матеріали в залежності від необхідної стійкості і до впливу температури, хімічних речовин і ін.

Зернистий фільтр може бути єдиною ступінню в установці першою ступінню перед більш ефективним фільтром, наприклад з матеріалами ФП.

Регенерація здійснюється шляхом розпушування шаруючи чи вручну механічно, промивання водою, заміни шаруючи.

Приклад такого фільтра - зернистий гравійний фільтр для уловлювання пилів з наявністю абразивних часток і агресивних газів від дробарок, грохотів, сушарок, млинів, що транспортують пристроїв підприємство з виробництва цементу, вапна, гіпсу, фосфорних добрив і ін. Питоме навантаження на фільтр - 17 - 50 м3/(м2?ч), опір фільтра - у межах 0,5 - 1,5 кПа. Ефективність очищення - до 99,8 %.

1.3.8 Апарати мокрого очищення газів

Одним із простих і ефективних способів очищення промислових газів від зважених часток є мокрий спосіб, що одержав в останні роки значне поширення у вітчизняній промисловості і за рубежем.

Апарати мокрого очищення газів відрізняються високою ефективністю уловлювання зважених часток і невеликою вартістю в порівнянні з апаратами сухого очищення.

Деякі типи апаратів мокрого очищення (турбулентні газопромивачі) можуть бути застосовані для очищення газів від часток розміром до 0,1 мкм.

Апарати мокрого очищення газів по ступені очищення можуть не тільки успішно конкурувати з такими високоефективними пиловловлювачами, як рукавні фільтри, але і використовуватися в тих випадках, коли рукавні фільтри не можуть бути застосовані унаслідок високої температури, підвищеної чи вологості вибухонебезпечності газів, що очищаються.

В апаратах мокрого очищення газів одночасно зі зваженими частками можна уловлювати пароподібні і газоподібні компоненти. До недоліків мокрого очищення варто віднести: необхідність обробки стічних вод, що утворяться, підвищений бризгоунос і необхідність захисту апаратів від корозії при обробці агресивних середовищ. Незважаючи на ці недоліки, мокрі газоочисні апарати з успіхом застосовують у хімічній промисловості.

Апарати мокрого очищення часто використовують у газоочисних системах для одночасного охолодження і зволоження газів. У цьому випадку газоочисні апарати служать ще і теплообмінниками змішання, де охолоджений газовий потік безпосередньо контактує з охолодною рідиною.

Серед апаратів для очищення газів від пилу мокрі пиловловлювачі відрізняються найбільшим різноманіттям, що обумовлюється силами, що впливають на газо-рідинні потоки. При цьому рідка фаза знаходиться в апараті у виді плівки, струменя, крапля, чи піни різних сполучень.

За принципом роботи апарати мокрого очищення газів поділяються на наступні групи: порожні і насадочні, барботажні і пінні, апарати ударно-інерційного типу, відцентрового типу, динамічні і турбулентні промивачі.

1.3.8.1 Порожні і насадочні апарати

У порожніх і насадочні апаратах запилені гази пропускають через потік що розпорошується, що розприскується чи стікаючої по насадці рідини. При цьому частки пилу захоплюються потоками промивної рідини й осаджуються в апараті, а очищені гази викидаються в атмосферу.

У порожніх скруберах промивання газів здійснюють за допомогою розбризкування рідини назустріч рухається потоку, що очищається. Для зрошення скруберів застосовують форсунки грубого розпилення. Висока ефективність очищення газів досягається в тому випадку, якщо промивна рідина розпилююється з утворенням крапель 0,5 -- 1 мм. Звичайно скрубер являє собою вертикальний апарат круглого чи прямокутного перетину. Форсунки встановлюють в одному чи декількох перетинах по висоті апарата.

Для зниження бризкоуноса швидкість газу в апараті не повинна перевищувати 1 - 1,2 м/с. Гідравлічний опір порожнього скрубера невелике і звичайно не перевищує 250 Па. Витрата води складає 5 - 10 м3/год на 1 м2 площі поперечного переріза. Найбільше повно в цих апаратах уловлюються частки пилу більш 10 мкм.

Характерною рисою насадочних скруберів є те, що процес виділення пилу відбувається на змоченій поверхні насадки в результаті численних змін руху газового потоку в апараті. Насадочні скрубери заповнюють насадочними елементами різної конфігурації, що утримуються на опорних ґратах. До безладної насадки відносяться кільцева (при завантаженні навалом), седлоподібна, кускова; у регулярної - хордова, блокова, уголкова.


Подобные документы

  • Моніторинг стану повітряного басейну. Вплив наслідків забруднення атмосферного повітря на стан здоров'я населення. Розрахунок максимального значення приземної концентрації шкідливих речовин. Механічні, фізичні, хімічні методи очистки газопилового потоку.

    курсовая работа [135,0 K], добавлен 26.06.2014

  • Атмосферне повітря, його складові та їх характеристика. Екологічні проблеми, пов’язані із забрудненням повітря, виникнення озонових дір. Аналіз повітряної суміші, визначення ефективних методів очищення та охорони від забруднення шкідливими речовинами.

    курсовая работа [35,9 K], добавлен 04.10.2011

  • Поняття, будова та основні характеристики атмосфери, проблеми її забруднення. Класифікація забруднень атмосфери, їх екологічний вплив. Парниковий ефект, озонова діра в атмосфері, кислотні дощі. Методи знешкодження викидів в атмосферу забруднюючих речовин.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.09.2009

  • Загальна характеристика складу атмосферного повітря. Викиди автомобiльного транспорту як джерело забруднення довкiлля. Методологічні аспекти дослідження стану повітря м. Києва. Еколого-економічні розрахунки збитків, завданих державі в результаті викидів.

    дипломная работа [121,9 K], добавлен 28.02.2009

  • Вивчення проблемних аспектів охорони атмосферного повітря. Вплив на забруднення атмосфери відсутності установок по вловлюванню газоподібних сполук, які надходять від котелень. Необхідність впровадження сучасних технологій очищення промислових викидів.

    курсовая работа [387,3 K], добавлен 11.12.2013

  • Атмосфера, як частина природного середовища. Атмосферне повітря. Склад атмосфери. Баланс газів в атмосфері. Природне й штучне забрудненя атмосфери. Наслідки забруднення атмосфери людством. Заходи щодо охорони атмосферного повітря від забруднення.

    реферат [27,7 K], добавлен 15.07.2008

  • Методики розрахунку викидів речовин з відпрацьованими газами в атмосферу автомобільним транспортом. Оцінка рівнів екокомпенсацій за забруднення атмосфери. Розрахунок доцільності впровадження на автомобілях типу ГАЗ-31 системи каталітичної нейтрації.

    контрольная работа [120,3 K], добавлен 12.09.2010

  • Джерела і речовини хімічного забруднення атмосфери. Контроль за викидами в атмосферу. Забруднення від автотранспорта, літаків. Вплив оксидів вуглецю, азоту, діоксида сірки, сірчаного ангідрида, радіоактивних речовин на людину, рослинний і тваринний світ.

    реферат [43,1 K], добавлен 23.09.2009

  • Тверді відходи та хімічні сполуки, які призводять до забруднення довкілля. Забруднення місцевості радіоактивними речовинами. Проблема забруднення ґрунтів та повітря. Райони екологічного лиха в Євразії та Африки. Заходи безпеки забрудненої місцевості.

    презентация [226,0 K], добавлен 09.10.2014

  • Парниковий ефект, кислотні дощі та смог. Промислові викиди в атмосферу. Природні джерела забруднення атмосфери. Вплив діяльності людини забруднення атмосферного повітря та його наслідки. Заходи, здійсненні для сповільнення руйнування озонового шару.

    реферат [171,2 K], добавлен 20.06.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.