Взаимодействие в системе «промышленное предприятие - окружающая среда» (стр. 9 )

Аварийная вентиляция

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздухе большого количества загрязняющих или взрывоопасных веществ.

Системы кондиционирования

Для создания оптимальных метеорологических условий в произ­водственных помещениях применяют наиболее совершенный вид про­мышленной вентиляции − кондиционирование воздуха.

Кондиционирование воздуха (КВ) − это создание и автоматическое поддерживание в помещениях независимо от наружных условий постоянных или изменяющихся по определенной программе температуры, влажности, чистоты и скорости движения воздуха, наиболее благоприятных для нормального протекания технологического процесса. Кондиционер − это вентиляционная установка, которая с помощью приборов автоматического регулирования поддерживает в помещении заданные параметры воздушной среды. Кондиционеры бывают двух видов: установки полного кондиционирования воздуха, обеспечивающие постоянство температуры, относительной влажности, скорости движения и чистоты воздуха; установки неполного кондиционирования, обеспечивающие постоянство только части этих параметров или одного параметра, чаще всего температуры.

В зависимости от способа холодоснабжения кондиционеры подразделяются на автономные и неавтономные. В автономных кондиционерах холод вырабатывается встроенными холодильными агрегатами. Неавтономные кондиционеры снабжаются холодоносителем централизованно.

Вентиляторы − это воздуходувные машины, создаю­щие определенное давление и служащие для перемеще­ния воздуха при потерях давления в вентиляционной сети не более 12 кПа. Вентиляторы используют для подачи воздуха к горелкам или форсункам и аэрации цеховых помещений. Наиболее распространенными являются осевые и радиальные (центробежные) венти­ляторы.

В зависимости от профиля лопаток рабочего колеса осевые вентиляторы могут быть реверсивными и нереверсивными.

Осевые и центробежные вентиляторы часто используют в низкотемпературных пламенных и электропечах для увеличения циркуляции печной атмосферы с целью интенсификации теплообмена. В этом случае для валов и опорных подшипников вентиляторов предусматривают искусственное охлаждение. Вентиляторы низкого и среднего давления применя­ют в установках общеобменной и местной вентиляции, кондиционирования воздуха и т. п. Вентиляторы высоко­го давления используют в основном для технологиче­ских целей, например, для дутья в вагранки.

Центробежные вентиляторы целесообразно применять в разветвленных вентиляционных установках, в системах пневматического транспорта, в качестве тягодутьевых устройств и т. п.

24. Промышленная и санитарная очистка газовоздушных выбросов.

Промышленная очистка – это очистка газа с целью последующей утилизации или возврата в производство отделенного от газа или превращенного в безвредное состояние продукта. Этот вид очистки является необходимой стадией технологического процесса.

Задачами промышленной очистки газов являются

-оценка количества и состава выбросов в атмосферу от данного источника выделения;

-определение требуемой степени очистки;

-выбор устройств для отбора (отсоса) газов или воздуха с учетом конструктивных и технологических условий оборудования;

-выбор способа очистки и типа газоочистного аппарата;

-определение параметров работы аппарата, при которой достигается требуемая эффективность очистки выбросов;

-выбор устройств для отвода уловленных веществ (пыли, шламов и др.) с учетом их свойств;

-разработка решений по транспортировке уловленных веществ и их последующему использованию (утилизации);

-контроль эффективности газоочистных установок.

Санитарная очистка – это очистка газа от остаточного содержания в газе загрязняющего вещества, при которой обеспечивается соблюдение установленных для последнего ПДК в воздухе населенных мест или производственных помещений. Санитарная очистка газовоздушных выбросов производится перед поступлением отходящих газов в атмосферный воздух, и именно на этой стадии необходимо предусматривать возможность отбора проб газов с целью контроля их на содержание вредных примесей.

Для обеспечивания необходимого качества отходящих газов, следует использовать установки очистки газов.

Установки очистки газа – это комплекс сооружений, оборудования и аппаратуры, предназначенный для отделения от поступающего из промышленного источника газа или превращения в безвредное состояние веществ, загрязняющих атмосферу.

В зависимости от агрегатного состояния улавливаемого или обезвреживаемого вещества установки подразделяются на газоочистные и пылеулавливающие.

Для улавливания из газа пыли или отдельных газообразных компонентов в зависимости от их свойств и свойств очищаемого газа используют разные по конструкции и принципу действия аппараты. Аппараты могут осуществлять очистку сухих газов или орошаемых жидкостью. Первые аппараты; принято называть «сухими», вторые – «мокрыми». В мокрых аппаратах пыль смачивается, ее масса становится больше, и она отделяется от газа под действием инерционных сил или захватывается жидкостью и выводится из аппарата.

25. Основные показатели характеризующие работу газоочистных аппаратов. Стадии процесса газоочистки.

К основным характеристикам пылеулавливающего оборудова­ния относятся эффективность (степень) очистки воздуха от пыли, которую также иногда называют коэффициентом полезного дейст­вия аппарата, гидрав­лическое сопротивление; стоимость очистки. К общим параметрам пылеуловителей относят их производительность по очищаемому газу и энергоемкость, определяемую величиной затрат энергии на очистку 1000 м3 газа

При оценке эффективности работы пылеуловителей принимают во внимание:

-  общую эффективность обеспыливания, или количество пыли, задержанной в пылеуловителе, по отношению к количеству пыли, содержащейся в обеспыливаемом газе;

-  фракционную эффективность, определяющую полноту улавливания частиц определенных размеров; ее выражают процентом отделенных в пылеуловителе частиц пыли определенных размеров;

-  остаточное содержание пыли в газе при выходе его из пылеуловителя;

-  распределение остатка пыли в газе по размеру частиц или скорости витания.

Кроме того, существенным фактором для оценки эффективности пылеуловителей является расход потребляемой энергии, а при подборе того или иного типа пылеуловителя – частота распределения дисперсности фракций.

Основным показателем, характеризующем работу аппаратов очистки воздуха от пыли в тех или иных конкретных случаях их применения, является коэффициент очистки % , где Свх и Свых – средние концентрации частиц в газах соответственно на входе в аппарат и на выходе из него, мг/м3, Vвх и Vвых - объемный расход газов, поступающих в аппарат и выходящих из него.

Для полной характеристики аппарата нужно знать его фракционную эффективность. Она показывает долю уловленной пыли по каждой фракции. Это позволяет выбрать пылеулавливающее оборудование в соответствии с фракционным составом пыли.

Производительность характеризуется количеством воздуха, ко­торое очищается за 1 час.

Гидравлическое сопротивление имеет важное значение, так как от его величины зависит требуемое давление вентилятора, а, следовательно, и расход электроэнергии. Гидравлическое сопротивление аппарата определяют по формуле: где υ – скорость движения воздуха через аппарат, м/с; А,n – коэффициенты, определяемые экспериментальным путем и зависящие от конструкции аппарата.

Эксплуатационные затраты обеспечивают нормальную эксплуатацию аппарата. Капитальные затраты – это затраты на сооружение аппаратов.

Газоочистка с учетом ее задач в общем случае включает в себя следующие стадии:

1) отбор (отсос) газов или воздуха от источника выделения вредностей;

2) подготовку газов или вентиляционного воздуха к очистке;( предварительное их охлаждение, подвод очищаемых газов или воздуха к газоочистному аппарату предварительную очистку выбросов в простейших газоочистных аппаратах )

3) улавливание вредностей из газообразной среды (собственно очистка газов);

4) удаление и транспортирование уловленных веществ (пыли и шламов);

5) утилизацию или захоронение уловленных веществ (пыли и шламов).

26. Очистка газов в сухих механических пылеуловителях. Пылеуловители гравитационного и инерционного действия.

К сухим механическим пылеуловителям относят аппараты, в которых использованы различные механизмы осаждения:

-  гравитационный (пылеосадительные камеры);

-  инерционный (камеры, осаждение пыли в которых происходит в результате изменения направления движения газового потока или установки на его пути препятствия);

-  центробежный (одиночные, групповые и батарейные циклоны, вихревые и динамические пылеуловители).

К основным характеристикам пылеулавливающего оборудования относятся эффективность (степень) очистки воздуха от пыли, гидравлическое сопротивление; расход электрической энергии; стоимость очистки.

Основные достоинства сухих механических пылеуловителей: простота конструкции и безотказность работы при обычных и высоких температурах и давлении, отсутствие движущихся частей в аппарате; возможность улавливания абразивных материалов; постоянство гидравлического сопротивление аппаратов; возможность извлечения из газов чистые продуктов пыли в сухом виде и жидкости в неразбавленном состоянии.

Недостатком сухих пылеуловителей является невысокая эффективность улавливания пыли (60..80 %), в связи с чем они часто выполняют роль аппаратов предварительной очистки газов.

Пылеуловители гравитационного и инерционного действия

Пылеосадительные камеры. Пылеосадительные камеры применяются в основном для предварительной очистки газов от крупной пыли (с размером частиц 50 мкм и более) и одновременно для охлаждения газа. Степень очистки газа в камерах обычно составляет 40…50%.

Достоинствами пылеосадительной камеры является то, что она имеет низкое аэродинамическое сопротивление, проста и выгодна в эксплуатации;