32
РАЗРАБОТКА СКРУББЕРА ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ ОЧИСТКИ
ПЕЧНОГО ГАЗА ПРОИЗВОДСТВА КАЛЬЦИНИРОВАННОЙ СОДЫ.
Отебаев С.Т., Нуримбетов Б.Ч., Нуриллаева А.А.,
Бекбаева Ф.У., Нурмухамедов Х.С.
ТХТИ
К настоящему времени известно несколько сотен различных конструкций
пылеуловителей. Несмотря на все свое многообразие, они являются в основном вариантами
аппаратурного оформления немногих основных принципов осаждения взвешенных частиц.
В промышленной практике используют следующие способы очистки газов от пыли [1]:
осаждение в гравитационном поле; осаждение в центробежном поле; осаждение в
электрическом поле; осаждение в
магнитном и акустическом полях; фильтрование через
перегородки; мокрая очистка или промывание газов в потоке жидкости.
В многочисленных промышленных установках комбинируется несколько способов,
конструктивное оформление которых различается отдельными деталями.
Осаждение в центробежном поле позволяет разделить неоднородные пылегазовые
системы гораздо более эффективней, нежели гравитационное осаждение, поэтому он
применяется для отделения более мелких (до 5 мкм) частиц пыли.
Недостаток циклонов состоит во
вторичном уносе пыли, наблюдаемом в случае
перегрузки циклона по газу. При этом происходит захват осевших в нижней части циклона
пылинок восходящим потоком газа.
Принцип действия жалюзийных пылеуловителей основан на резком (150
о
) изменении
направления узких струек газового потока, проходящих через зазоры между лопастями
жалюзи, и отклонении ударяющихся о поверхности лопастей частиц пыли в направлении
щели, через которую удаляется часть газового потока, обогащенного пылью [2]. Основные
достоинства жалюзийных пылеуловителей: малое гидравлическое
сопротивление и
значительно меньшие (по сравнению полюбыми другими пылеуловителями) размеры. К
недостаткам же следует отнести износ пластин решетки при высокой концентрации,
особенно крупной пыли; возможность образования отложений при охлаждении газов до
точки росы. Жалюзийные пылеуловители применяют для улавливания частиц пыли >20 мкм.
Каппаратом центробежного действия относят ротационные пылеуловители, которые
одновременно с перемешиванием воздуха очищают его от фракций пыли крупнее 5 мкм.
Осаждение в электрическом поле осуществляется в неоднородном электрическом
поле в местах с большим
напряжением образуются ионы, которые под воздействием сил
поля движутся в направлении осадительного электрода.
Скорость движения частицы пыли в электрофильтре приближенно можно рассчитать,
приравняв силу сопротивления среды F
c
силе электрического поля F
э
:F
с
=F
э
или 3
d
2
ос
=
n∙e∙E, где n - число электронов; е - заряд электрона, равный 4,8
.
10
-8
электростатических
единиц; Е - напряженность электрического поля. Отсюда
ч
ос
d
neE
3
.
(1)
В реальных условиях можно добиться снижения удельного электрического
сопротивления пыли путем увлажнения запыленного газа. Последнее
может производиться
подачей пара, разбрызгиванием воды или смачиванием сырья, а также введением
химических веществ.
Основные преимущества электрофильтров: высокая степень очистки (до 99%); низкие
энергетические затраты; возможность улавливания частиц размерами 0,1
100 мкм при
концентрации частиц в газах до 50 г/м
3
; возможность полной автоматизации
электрогазоочистной установки. К недостаткам электрофильтров относятся: высокая
33
d
э
, мм
, %
чувствительность аппарата к изменению параметров технологического процесса, т.е.
температуры,
объема газов, влажности и др.
Однако, каждый из вышеперечисленных способов и аппаратов для очистки
запыленных газов имеет свои недостатки и поэтому их нельзя использовать применительно к
печным газам производства кальцинированной соды. Учитывая размеры мелкодисперсных
частиц печного газа предпочтительным является мокрый способ очистки в пенных
скрубберах. На рис.1 приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию
размера микрочастиц на степень очистки в скрубберах.
Рис.1. График зависимости степени очистки воздуха от
эквивалентного диаметра твердых частиц.
△
– для полого скруббера;
– для пенного скруббера.
На рис.1 изображен график зависимости
=f(d
э
) для очистки
газа в полом и пенном
скруббере. В обоих случаях функция имеет возрастающий характер, т.е. чем больше
значение эквивалентного диаметра, тем выше степень очистки газа как в полом, так и в
пенном скруббере.
При эквивалентном диаметре частицы d
э
=2 мм степень
очистки газа в полом
скруббере составит
=62%, в случае увеличения эквивалентного диаметра до d
э
=10 мм
степень очистки возрастет до
=76,5%, если величина d
э
=20 мм, то показатель очистки газа
будет 85%, т.е. с ростом значения эквивалентного диаметра от 2 до 20 мм степень очистки
газа в полом скруббере увеличится на 40%.
Из графика видно, что использования пенного скруббера ведет к значительному росту
степени очистки газа от твердых примесей. Так, при значении d
э
=2 мм показатель
=80,5%,
при d
э
=10 мм величина
=93%, а при росте эквивалентного диаметра до d
э
=20 мм степень
очистки достигнет
=99,9%, т.е. рост эквивалентного диаметра
ведет к росту степени
очистки более чем в 1,2 раза, а по сравнению с полым скруббером интенсивность очистки
газа от твердых примесей в пенном скруббере достигает практически 30%.
Do'stlaringiz bilan baham: 
