Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Проектирование и эксплуатация газо- и водоочистки - Тонкая очистка

Article Index
Проектирование и эксплуатация газо- и водоочистки
Обработка отходящих газов ЭДП
Cистема газоочистки Ветфайн для цехов по производству агломерата и окатышей
Электрофильтр мокрой очистки
Водоочистка
Газоочистка известеобжигового производства
ВРАЩАЮЩИЕСЯ ПЕЧИ
Природоохранные мероприятия
ШАХТНЫЕ ПЕЧИ — ПЕРЕСЫПНЫЕ И ГАЗОВЫЕ
Шахтные газовые печи
Аппараты и установки для очистки газов в коксохимическом производстве
ОЧИСТКА ГАЗОВ КОКСОВОГО ЦЕХА
Рекомендации по сокращению выбросов
Очистка доменного газа
ВРЕДНЫЕ ВЫБРОСЫ ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И ИХ ОЧИСТКА
Очистка газов в доменном цехе
Полутонкая очистка
Тонкая очистка
ОЧИСТКА ГАЗА В ТРУБАХ – РАСПЫЛИТЕЛЯХ И ДРОССЕЛЬНАЯ ГРУППА
Очистка газов в мартеновском производстве
Очистка отходящих газов двухванных печей
All Pages
Тонкая очистка

Тонкую очистку газа при работе доменных печей с повышенным давлением газов осуществляют в трубах-распылителях, а также в дроссельных устройствах. Труба-распылитель показана на рис. 6.Тонкая очистка обеспечивает снижение содержания пыли в колошниковом газе ниже 0,015 г/м3. Для тонкого отделения используют электрофильтры и трубы Вентури. Работа электрофильтров основана на свойстве перераспределения элект­рических зарядов с положительным и отрицательным знаком в нейтральных части­цах под действием электрического поля и последующем осаждением заряженных частиц на электродах.

В любом нейтральном веществе имеются заряды обоих знаков и при том в рав­ных количествах. При попадании в сильное электрическое поле газ ионизируется, то есть расщепляется на электроны и положительные ионы. Образующиеся электро­ны осаждаются на пылинках и заряжают их. При этом нарушается равномерное распределение зарядов и на частицах возникает избыток отрицательных зарядов. Заряженные частицы выпадают на осадительных электродах.

clip_image045

Рис. 6. Труба-распылитель

Для ионизации газа необходимо со­здать неоднородное электрическое поле и увеличить напряжение на электродах до 50-100 кВ, когда происходит лави­нообразный процесс ударной ионизации движущегося потока газа вблизи цент­рального электрода. Явление ударной ионизации называют коронированием. После создания короны дальнейшее уве­личение напряжения ведет к искровому пробою. В коронированном поле обра­зуются ионы обоих знаков, а в остальной области потока газа генерируются ионы, знак которых совпадает со знаком элек­трода. Благодаря местным дополнитель­ным полям происходит выравнивание величины электрического поля, что ослабляет эффективность газоочистки. Неоднородное электрическое поле мож­но создать только при цилиндрической форме коронирующего электрода.

Эффективность работы электрофильтров зависит не только от состояния газовой среды, но и от состояния электрода, поэтому обязательным условием хорошей работы устройства является чистота поверхности электродов. Для очистки электро­дов применяется их встряхивание и промывка водой.

На рис. 5 приведена схема трубчатого электрофильтра типа ДМ с вертикальным движением газа. Электрофильтр имеет цилиндрический корпус 1 из листового ме­талла. Внутри корпуса размещены коронируюшие электроды 2, выполненные в виде проводок диаметром 5 мм, для обеспечения натянутости которых прикреп­лены натяжные грузы, и осадительные электроды 7.Осадительные электроды выполнены из труб внутренним диаметром 233 мм. Вода для промывки осадительных электродов подается через два коллектора .5, 6. Газ на очистку поступает через патрубок в нижней части аппарата. Для равномерного распределения газа в поперечном сечении фильтра установлены направляющие лопатки и газораспредели­тельные решетки 8.

Поток газа после прохождения выравнивающих решеток 8 поступает в трубы осадительных электродов 7 и электризуется. Заряженные частицы осаждаются на внутренней поверхности труб и затем омываются водой в нижнюю коническую часть аппарата. По мере накопления уловленных частиц шлам через гидроэатвор 10 и сбрасывающие лотки 9 направляется в отстойник.

Для создания давления на колошнике печи в системах газоочистки исполь­зуется дроссельное устройство, в корпусе которого смонтированы три дросселя грубой регулировки 1 диаметром 750 мм и дроссель тонкой регулировки 2 диаметром 400 мм. Дросселями грубой и тонкой регулировки в печи устанавли­вается необходимое повышенное давление, а при помощи клапанного дросселя 3 осуществляется автоматическая его стабилизация при изменении технологических параметров. Для снижения износа клапанов к дроссельной группе через специаль­ную систему орошения 4 подведена вода.

Практика показала, что при достаточном перепаде давления и скорости газа, достигающей 200-250 м/с, дроссельная группа является эффективным газоочист­ным устройством. При работе по тому же принципу, что и труба Вентури, в дрос­сельной группе уменьшается содержание пыли в газе до 5—10 мг/м*.

Основным недостатком дроссельной группы является большая потеря давления, которая даже частично не восстанавливается. В связи с применением на доменных печах бескомпрессорных газоутилизационных турбин, позволяющих использовать перепад давления для выработки электроэнергии, дроссельная группа не исполь­зуется и в схеме газоочистки сохраняется как резервное устройство на случай вы­хода из строя турбин.

Дезинтегратор приведен на рис. 7. Он представляет собой центробежный вентилятор, внутри корпуса которого вращается вал с дисками, снабженными лопастями. В дезинтегратор подают воду. Газ и вода просачиваются между подвижными и неподвижными бичами. В результате пыль тщательно перемешивается с мельчайшими частицами воды, которые отбрасываются к стенкам камер дезинтегратора. Подаваемая на стенки камер вода смывает отбрасываемые ротором мелкие капельки, содержащие частицы пыли. Производительность дезинтеграторов достигает 80 тыс. м3/ч. Степень очистки газа в дезинтеграторах несколько ниже, чем в электрофильтрах, а расход энергии выше. Поэтому этот способ является менее перспективным.

clip_image047

Рис. 7. Дезинтегратор для очистки газа:

1 — неподвижные бичи; 2 — труба для подвода воды; 3 — бичи; 4 — лопатки; 5 — корпус с неподвижными бичами; 6 — диск; 7 — вал; 8 — барабан с отверстиями; 9 — крылья вентилятора; 10 — труба для отвода шлама; 11 — труба для отвода воды

Очищенный газ направляется на отопление воздухонагревателей доменного цеха (15—30 %), коксовых печей (30—32 %), нагревательных колодцев и печей прокатных цехов (20—25 %) и на другие нужды завода.

Сухую колошниковую пыль периодически выпускают из пылеуловителей в специальные вагоны, а загрязненную воду после мокрой газоочистки очищают в отстойниках, в которых осаждается до 92 % пыли в виде шлама, а около 8 % примесей уносится водой.