Взаимодействие в системе «промышленное предприятие - окружающая среда» (стр. 10 )

недостатками - громоздкость, низкая степень очистки. Эффективность камеры можно довести до 80 - 85 %, если сделать внутри камеры перегородки, увеличивающие время нахождения газа в ней. Обычно пылеосадительные камеры встраивают в газоходы, они изготавливаются из металла, кирпича, бетона и т. д.

Инерционные пылеуловители. Работа инерционных пылеуловителей основана на том, что при движении частиц пыли в газовом потоке изменение направления потока приводит к увеличению сил, ускоряющих движение частиц и вызывающих их отклонение от линии тока газа.

Преимуществами ИП являются компактность и простота устройства. и невысокая стоимость аппарата.

Аппарат может применяться в качестве первой ступени при очистке воздуха от крупнодисперсной пыли.

27. Улавливание пыли в циклонах. Типы циклонов и основные правила их эксплуатации. Достоинства и недостатки циклонных аппаратов.

Циклоны являются наиболее распространенным типом сухого механического пылеуловителя. Они просты в изготовлении, надежны в эксплуатации при высоких давлениях и температурах; при небольших капитальных затратах обеспечивают фракционную эффективность очистки газов на уровне 80…95 % от частиц пыли размером более 10 мкм.

Циклонные аппараты наиболее распространены в промышленности. Они имеют следующие достоинства: 1) отсутствие движущихся частей в аппарате; 2) надежность работы; 3) возможность улавливания абразивных материалов при защите внутренних поверхностей циклонов специальными покрытиями; 4) улавливание пыли в сухом виде; 5) почти постоянное гидравлическое сопротивление аппарата; 6) успешная работа при высоких давлениях газов; 7) простота изготовления; 8) сохранение высокой фракционной эффективности очистки при увеличении запыленности газов.

Недостатки: 1) высокое гидравлическое сопротивление — 1250-1500 Па; 2) плохое улавливание частиц размером <5 мкм; 3) невозможность использования для очистки газов от липких загрязнений.

Циклоны различаются по способу отвода газов в аппарат, который может быть спиральным, тангенциальным, обычным и винтообразным, а также осевым.. Принципиально циклон работает по следующей схеме.

1 — входной патрубок; 2 — выхлопная труба;3 — цилиндрическая камера; 4 — коническая камера; 5 — пылеосадительная камера;

Газы, направляющиеся в аппарат, поступают в цилиндричекую часть циклона и совершают движение по спирали с возрастающей скоростью от периферии к центру, спускаются по наружной спирали, затем поднимаются по внутренней спирали и выходят в выхлопную трубу.

Вторичный поток, искривленный вдоль конической стенки, захватывает отброшенную к стенке пыли и направляет ее вниз к пылеосадительной камере (бункеру). Часть вторичного потока цилиндрической камеры в пылеосадительной камере перемещается вниз и вновь возвращается в ядро вихря. Благодаря этому уже отсепарированная пыль может быть вновь захвачена и вынесена в район оси вихря. В основном циклоны рекомендуют применять как аппараты предварительной очистки пред высокоэффективными пылеуловителями.

Необходимые условия эксплуатации циклонов – это регулярный спуск пыли из конической части, необходимость придерживаться предусмотренных конструкцией температур, давления и концентрации пыли.

В промышленности применяются различные типы Ц.: НИИОгаз, ЛИОТ (конструкции Ленинградского института охраны труда), СИОТ (Свердловский институт охраны труда), ВЦНИИОТ(Всесоюзный центр НИИ охраны труда). Ц. конструкции НИИОгаза (цилиндрические и конические) получили широкое распространение. Выбор типа циклона зависит от вида пыли

Циклоны в основном используются перед высокоэффективными аппаратами пылеочистки (тканевыми и электрофильтрами). В ряде случаев циклоны обеспечивают эффективность очистки, достаточную для выброса газов или воздуха в атмосферу.

Ц. конструкции НИИОгаза (цилиндрические и конические) получили широкое распространение. Характерными особ-ми аппаратов этой группы являются: наличие удлиненной цилиндрической части; угол наклона крышки и входного патрубка равен соответственно 11, 15 и 24° и одинаковое отношение диаметра вы­хлопной трубы к диаметру циклона, равное 0,59. Циклон типа ЦН-15У имеет меньшую высоту.

Ц. Крейзеля применяют в основном для очистки газов пос­ле вращающихся печей при обжиге извести, в цементной промышленно­сти и др. Характерной особенностью их конструкции является полый конус с отверстием в вершине, установленный в нижней части корпуса. Между корпусом циклона и конусом имеется кольцевая щель, предусмотренная для спуска в бункер уловленной пыли. Бун­кер является неотъемлемой частью Ц. характеризуются большей, чем Ц. типа ЦН-15 и ЦН-24, произв-тью одиночного аппарата при достаточно высокой эф-ти.

Циклон конструкции СИОТа рекомендуется применять для улавливания сухой неволокнистой, неслипающейся пыли. При установке циклона на всасывающей стороне вентилятора газопылевой поток выходит через раскручиватель с винтовой крышкой, а при установке на стороне нагнетания — через шахту с колпаком или раскручивателем в виде плоского щита.

Циклоны конструкции ВЦНИИОТа с расширяющимся конусом применяются для улавливания сухой неслипающейся, неволокнистой и абразивной, а также слабослипающейся (сажа, тальк) пыли. Характерной особенностью этого циклона является способ транспортировки отсепарированной пы­ли из корпуса в сборный бункер.

Необходимые условия эксплуатации циклонов – это регулярный спуск пыли из конической части, необходимость придерживаться предусмотренных конструкцией температур, давления и концентрации пыли.

28. Батарейные циклоны (мультициклоны). Принцип действия. Достоинства и недостатки.

Батарейные циклоны (мультициклоны) – пылеулавливающий аппарат, составленный из большого числа параллельно включенных циклонных элементов, которые заключены в один корпус, и имеющий общий подвод и отвод газов, а также сборный бункер. Снижение диаметра циклонного элемента преследует цель увеличения эффективности очистки.

Батарейные циклоны могут при­меняться для улавливания слабо - и среднеслипающихся пылей. Их используют для очистки газов от летучей золы, пыли цемента, доломита, известняка, шамота и др. Для улавливания сильнослипающихся пылей их применять не рекомендуется. Батарейные циклоны широко используются в производстве суперфосфата, калийных и других видов минеральных удобрений.

Целесообразность применения батарейных циклонов объяс-няется тем, что эффективность циклонных аппаратов малого диаметра выше, чем большого, а также необходимостью обеспечения большой пропускной способности. Кроме того, габариты батарейного циклона, в частности, по высоте, меньше, чем группы циклонов при той же производительности.

Преимуществами батарейных циклонов являются: -компактность, простота изготовления и обслуживания;-низкие капитальные и эксплуатационные затраты;-улавливание пыли и золы в сухом виде;-использование для очистки химически активных газов при высоких температурах.

К недостаткам батарейных циклонов относятся:-более высокий удельный расход металла по сравнению с одиночными циклонами; -неравномерное распределение очищаемого воздуха между элементами; - снижение эффективности очистки по сравнению с одиноч-ными циклонами того же диаметра, что и элементы батарейного циклона;-металлоемкость, составляющую 200 – 500 кг металла на очистку 1000 м3/ч газа, т. е. примерно вдвое большую, чем одиночные циклоны; - возможность засорения завихривающего устройства при начальной запыленности газа более 100 г/м3;.

Обеспыливаемый газ через входной патрубок поступает в распределительную камеру, откуда он выходит в кольцевые зазоры В зазорах установлены направляющие аппараты, закручивающие газовый поток таким образом, что создающаяся центробежная сила отбрасывает частицы пыли к стенкам корпусов элементов и пыль ссыпается через пылеотводящие отверстия в сборный бункер.

29. Вихревые пылеуловители. Принцип действия и разновидности вихревых аппаратов. Достоинства и недостатки.

Вихревые пылеуловители получили значительное распространение в технике пылеочистки, их применяют для очистки вентиляционных и технологических выбросов от мелкодисперсной пыли в химической, нефтехимической, пищевой, горнорудной и других отраслях промышленности.

Принцип действия вихревых аппаратов аналогичен принципу действия циклонов. И в том, и в другом случае выделение пыли из очищаемого пылегазового потока происходит под действием цен­тробежных сил, возникающих при вращении потока в корпусе.

Основное их отличие от циклонов – наличие вспомогательного закручивающего газового потока.

Достоинствами вихревых пылеуловителей по сравнению с циклонами являются более высокая эффективность улавливания мелкодисперсных пылей; меньший абразивный износ внутренних поверхностей аппарата; возможность очистки газов более высокой температуры вследствие разбавления их холодным вторичным воздухом, а также возможность регулирования процесса сепарации путем изменения количества и давления вторичного газа; в них не наблюдается износа внутренних стенок аппарата, что связано с особенностями их воздушного режима; более компактны, чем другие пылеуловители, предназначенные для сухой очистки выбросов.

К недостаткам вихревых пылеуловителей можно отнести: наличие дополнительного дутьевого устройства; увеличение общего объема газов при использовании в качестве вторичного газа атмосферного воздуха; большую сложность аппарата в изготовлении и эксплуатации.

Вихревые пылеуловители применяют для очистки газов температурой до 700 °С. Эффективность очистки этих аппаратов составляет 98...99 % и выше

Применяют два вида вихревых пылеуловителей: сопловые и лопаточные

В вихревом аппарате соплового типа запыленный газовый поток закручивается лопаточным завихрителем и движется вверх, подвергаясь при этом воздействию вытекающих из тангенциаль­но расположенных сопел струй вторичного газового потока. Под дей­ствием центробежных сил взвешенные в потоке частицы отбрасываются к периферии, затем пылевые частицы захватываются вихревым потоком вторичного воздуха и вместе с ним движутся вниз в бункер. Здесь частицы пыли выделяются из потока, а очищенный воздух снова поступает на очистку.