Файл: Пирумов, А. И. Обеспыливание воздуха.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 65

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

лей эффективности и сопротивления следующим образом. В сов­ ременных условиях с помощью циклонов редко можно полно­ стью удовлетворить требования к допустимому остаточному содержанию пыли в больших выбросах. Поэтому они применя­ ются преимущественно в качестве I ступени очистки. Исключе­ ние могут составлять небольшие вентиляционные выбросы (меньше 15 тыс. м3/ч), когда важно уловить наиболее крупные частицы, засоряющие территорию предприятий и нередко слу­ жащие причиной глазных травм. В таких случаях целесообраз­ но применять циклоны ЦН-45, показавшие себя в длительной эксплуатации как надежные аппараты. При наличии ограниче­ ний по высоте могут применяться циклоны ЦН-15у и при осо­

бых ограничениях расхода энергии или

при

очень крупной

пыли — циклоны ЦН-24.

 

 

 

Эффективность циклонов ЦН-11 выше, чем циклонов ЦН-15,

на 1—2%, однако они менее надежны

в отношении налипания

средне- и слабослипающихся пылей,

которые

наиболее часто

встречаются на практике1. Циклоны ЦН-11

более других цикло­

нов НИИОГаза подвержены абразивному износу [115].

В тех немногих случаях, когда, пользуясь высокоэффективны­ ми циклонами, можно обеспечить необходимую очистку воздуха при энергозатратах, равных и даже несколько больших, чем, на­ пример, в мокрых пылеуловителях, следует применять циклоны СДК-ЦН-33, а при очень жестких ограничениях по высоте циклоны СК-ЦН-34. Реже применяют циклоны УЦ и СИОТ.

Исследования показывают, что выигрыш в эффективности при применении групповых циклонов небольшого диаметра вместо больших одиночных циклонов значительно меньше, чем пред­ полагалось ранее. Этот вывод распространяется также на ба­ тарейные циклоны, более высокая эффективность которых про­ является только при хорошо организованной эксплуатации, исключающей возникновение условий для нарушения аэроди­ намической стабильности работы аппаратов. В отдельных слу­ чаях компактность батарейных циклонов и устойчивость их чу­ гунных элементов против износа оправдывает их применение и в системах вентиляции.

Инерционные пылеуловители мокрого типа. Основной задачей проектирования в данном случае является выбор наиболее прос­ той и дешевой схемы мокрой очистки. Определяющим здесь яв­ ляется расход воды и трудность удаления шлама.

До последнего времени в системах вентиляции применялись в основном пылеуловители группы, характеризующейся внеш­ ней циркуляцией воды: центробежные скрубберы ПСП-ВТИ, ЦВП, циклоны-промыватели СИОТ. Недостаточная в отдельных случаях эффективность этих пылеуловителей обусловила в пос­

1 Все пыли с содержанием частиц мельче 10 мкм

до 60—70%

ведут

себя как липкие.

;

187


ледние годы применение более энергоемких пылеуловителей типа Вентури.

Растут масштабы применения пылеуловителей с внутренней циркуляцией воды: ротоклонов, ПВ'М. При очистке небольших 'объемов воздуха особенно удобны в эксплуатации пылеулови­ тели этого типа со скребковыми механизмами. Они сохраняют свои преимущества также и в больших системах с оборотным водоснабжением.

Пенные пылеуловители не нашли широкого применения в системах вентиляции. Областью применения этих эффективных пылеуловителей остаются технологическая очистка и кондицио­ нирование отходящих газов, преимущественно в непрерывно ра­ ботающих газоочистных устройствах.

Тканевые пылеуловители, по видимому, с течением времени Получат более широкое применение в соответствии с их высокой

эффективностью и возможностью избежать

мокрых

процессов.

В отличие от многих рассмотренных выше

пылеуловителей ру­

кавные пылеуловители могут изготовляться

только

заводским

путем.

 

 

Электрические пылеуловители следует рассматривать как пы­ леуловители близкого будущего. Они обладают всеми преимуще­ ствами сухих пылеуловителей, но значительно эффективнее цик­ лонов, не требуют частой замены рабочих органов, как рукав­ ные пылеуловители, и т. п.

Конструирование пылеулавливающих установок

Вентиляционные пылеуловители, как правило, являются не­ продуктивным оборудованием, обременяющим основное произ­ водство. Вследствие этого при проектировании необходимо осо­ бенно тщательно продумывать удобство эксплуатации и ремонта этих аппаратов, учитывая их специфические особенности. Боль­ шое внимание должно уделяться подводящим и отводящим участкам воздуховодов, сбору и транспортированию уловленной пыли или шлама и тепловлажностному режиму работы пыле­ уловителей.

Подвод и отвод воздуха. Обычно пылеуловители можно уста­ навливать как на всасывание, так и на нагнетание, если этому не препятствует повышенный износ вентиляторов. Следует, од­ нако, учитывать, что при установке пылеуловителя после венти­ лятора повышается опасность загорания и взрыва горючих и взрывоопасных пылей.

Диаметр подводящих каналов должен подбираться таким об­ разом, чтобы предупредить выпадение в них пыли.

В непосредственной близости от циклонов рекомендуется из­ бегать поворотов и других местных сопротивлений на подводя­ щих участках воздуховодов, так как возникающие деформации потока распространяются на начальный участок течения в этихаппаратах и могут существенно снизить эффективность сепара-

188


ции. Допустимы повороты в плоскости, перпендикулярной оси циклонов, в направлении вращения воздуха в циклоне. С отри­ цательным влиянием деформации потока на входном участке следует считаться также при использовании скрубберов и цикло­ нов — батарейных и групповых. В последнем случае может ухудшаться распределение воздуха по циклонным элементам.

Отвод очищенного воздуха от циклонов часто производится через улиточные раскручиватели с целью совмещения поворота

потока с использованием

энергии вращательного

движения

воздуха

и некоторого снижения

тем самым потерь напора.

Последние

исследования И.

Е. Идельчика показывают, однако,

что улиточный отвод может

быть оправдан

главным

образом

компоновочными соображениями.

Отвод

очищенного воздуха

через колено с плавным закруглением не

сопровождается су­

щественными потерями напора.

 

 

 

Выходные отверстия воздуховодов, отводящих очищенный воздух в атмосферу, обычно снабжаются колпаками для защиты от попадания в них атмосферных осадков. Такое оформление отверстий создает дополнительное сопротивление, а сами кол­ паки быстро изнашиваются. Целесообразность установки за­ щитных колпаков следует рассматривать в каждом отдельном

случае, по возможности заменяя

их дренажем

воздуховодов.

В крышках присоединительных

коллекторов

и улиток сле­

дует предусматривать люки для их осмотра и очистки. Устраи­ вать дополнительные люки в корпусах пылеуловителей, кроме предусмотренных в конструкции, не следует. Герметичность пы­ леуловителей и их сопряжений с подводящими и отводящими каналами, а также герметичность разгрузочных отверстий яв­ ляется необходимым условием эффективного пылеулавливания.

Устан 1вливать регулирующие дроссель-клапаны на подводя­ щих и отводящих участках воздуховодов не следует. В группо­ вых пар ылелыных установках нескольких пылеуловителей, пред­ назначаемых для очистки периодически изменяющихся объемов воздуха, применяют запорную арматуру, при помощи которой можно отключать часть аппаратов и этим поддерживать на оп­

тимальном уровне воздушную нагрузку на каждый

пылеулови­

тель. Такая регулировка особенно необходима

в инерционных

пылеуловителях, где снижение скорости воздуха

влияет на эф­

фективность.

 

 

 

Количество улав­

Сбор и транспортирование пыли и шлама.

ливаемой пыли часто бывает настолько велико,

что организация

ее транспортирования вызывает серьезные

организационные

трудности. От того, насколько проработаны

в проекте данные

вопросы, зависит работоспособность пылеулавливающей

уста­

новки в целом.

учитывать,

что

бункера пылеуловителей

пред­

Необходимо

назначены не

для сбора

пыли,

а только

для ее осаждения.

Осажденная пыль должна быть как можно

скорее

удалена из

189


бункеров. Горючие и взрывоопасные пыли следует удалять не­ прерывно. Накопление пыли в бункерах циклонных пылеулови­ телей приводит, как это было показано в л. 3 главы III, к взму­ чиванию отложившейся пыли донным течением, а затем к полно­ му прекращению ее улавливания. Циклонные элементы забива­ ются пылью, которая, налипнув, часто продолжает держаться в них при опорожнении бункера. Аналогичные явления наблюда­ ются и в пылеуловителях других видов. Для накопления пыли под аппаратами устанавливают сборные бункера, емкость кото­ рых выбирают в соответствии с принятым режимом очистки, количеством отлагающейся пыли, ее насыпной массой и т. п. Угол наклона стенок бункера обычно составляет 55—60°. Нельзя допускать объединения общим бункером нескольких циклонов с индивидуальными вентиляторами.

Чтобы пылевыгрузочные устройства обеспечивали нормаль­ ную работу циклонов, они должны быть герметичными, в про­ тивном случае, когда бункер находится под давлением, возмо­ жен выброс пыли, а когда он находится под разрежением — подсос воздуха, что резко снижает эффективность очистки. На пылевыпускных отверстиях пылеуловителей устанавливать за­ творы не следует. Их устанавливают только на пылевыпускных патрубках бункеров. Весьма распространены барабанные за­ творы в виде лопастного колеса, вращающегося в литом корпу­ се, который крепится к фланцу пылевыпускного патрубка бун­ кера пылеуловителя. Привод механический.

Большое применение получили конусные мигалки типа ВТИ, периодически открывающиеся под давлением слоя пыли. При разрежении более 100 кгс/см2 устанавливают последовательно два затвора. Дополнительное уплотнение в данном случае дости­ гается благодаря тому, что при открытии одного из клапанов под давлением слоя пыли второй всегда закрыт и препятствует, таким образом, проходу воздуха.

Особые сложности возникают при проектировании систем во­ доснабжения и канализации мокрых пылеуловителей. Количест­ во твердых взвесей в сточных водах мокрых пылеуловителей, как правило, настолько велико, что спуск их в канализацию без отстаивания невозможен. В целях экономии воды сточные воды после очистки должны возвращаться обратно в пылеуловитель.

Впылеуловителях с форсуночным распылением воды требо­ вания к ее очистке особенно высоки из-за возможности засоре­ ния и износа форсунок.

Внекоторых случаях ограничиваются установкой отстойника непосредственно под пылеуловителем. Осветленная вода через перелив спускается в канализацию, а шлам, скапливающийся в отстойнике, периодически выгребается вручную. Эта операция, а также транспортирование полужидкого шлама представляет собой трудоемкую и грязную работу.

Весьма ответственным является устройство для спуска шла-

190