Пречистване на отпадъчни газове от прах

06.01.2015, Брой 4/2014 / Технически статии / Въздух, Почви

 

Oбезпрашителните системи предотвратяват изпускането на вредни замърсители, защитавайки околната среда и здравето на служителите, което ги прави съществена част от множество производствени процеси.

В практиката намират приложение различни видове съоръжения. Сред широко използваните са циклони, скрубери, електростатични филтри, касетъчни и ръкавни прахоуловители, които се считат за подходящи за улавяне както на груби, така и на фини прахови частици.

Циклони
Отделянето на праховите частици в циклоните се осъществява под действието на инерционните сили, възникващи при промяната на посоката на движение на потока на 180°. При постъпването на газовия поток в циклона праховите частици под действието на центробежните сили се придвижват към стената му, след което попадат в бункера на циклона, където се отделят от газовия поток. Очистеният от прахови частици поток се връща в циклона през централната част на прахоотвеждащия отвор.

За ефективността на циклоните съществено значение имат размерите на бункера. Използването на циклони без бункер или на такива с неоправдано намалени размери на бункера води до намаляване на ефективността им. Това се дължи на факта, че бункерът участва в аеродинамиката на циклонния процес.

Върху ефективността на улавяне на праховите частици в циклона оказват влияние и диаметърът на циклона и скоростта на газовия поток. В практиката често циклоните се делят на високоефективни и високопроизводителни. Високоефективните циклони се характеризират с по-висока ефективност, но и с по-големи хидравлични загуби. Високопроизводителните циклони се отличават с голям дебит и малко хидравлично съпротивление, но трудно улавят фини частици.

Приложение намират и мултициклоните - съоръжения, в които са обединени голяма група малки циклонни елементи - аксиални, правотокови или циклонни елементи с тангенциален вход. Мултициклонните се изграждат от циклонни елементи с еднакви размери и хидравлично съпротивление.

Обикновено се използват елементи с диаметър 100, 150 и 250 mm. Препоръчително е използването на елементи с по-голям диаметър, тъй като използването на елементи с малък диаметър увеличава броя им, което би могло да доведе до протичане на газ между елементите и влошаване ефективността на циклона.


› Реклама



Скрубери
В зависимост от начина на диспергиране на течността прахоуловителите се делят на скруберни апарати и скруберни машини, а в зависимост от начина на създаване на контактна област между прахо-газовата струя и течността се подразделят на: колонни, струйни, вихрови, вентуриеви скрубери и скруберни машини.

Колонните скрубери се характеризират с недобър пречиствателен ефект и се използват сравнително рядко в практиката поради честото им задръстване. Контактната повърхност се образува от диспергиране на вода върху повърхността на рашигови пръстени, сфери или други твърди елементи.

Струйните скрубери се характеризират с по-добра ефективност в сравнение с колонните. При тях създаването на контактна област се постига чрез течни струи. Обикновено струята се подава от дюза под налягане, след което се разпада в полидисперсна система от капки.

Движението на газа и водната струя е паралелно, при което се получава интензивно смесване на газа с капките. Предимства на струйните скрубери се изразяват преди всичко във възможността им да отстраняват газообразни замърсители и ниските загуби на налягане при постъпване на газовия поток в апарата. Основният им недостатък е чувствителността им към запенване.

Широко приложение в промишлеността намират вихровите скрубери, при които диспергирането на течността е вследствие от силите на триене. Конструкцията им включва воден басейн, вихрова камера и капкоуловител. Постъпващият в скрубера газов поток се насочва паралелно на водната повърхност. Вследствие на силите на триене между газовия поток и водната повърхност част от водата се увлича и диспергира.




Попадайки във вихровата камера, посоката на газовия поток се променя и се създава необходимото относително движение между капките и праховите частици. Сепарационният процес започва извън вихровата камера, където скоростта на потока намалява, по-големите капки се отделят и падат във водния басейн, а по-фините се улавят от капкоуловителя.

Широко използвана конструкция са и скруберите с въртящ се диск. Принципът им на действие се основава на подаването на течност по оста на въртящия се диск, която се разпръсква под формата на фини капки. В зависимост от скоростта на въртене на диска могат да се получат капки с различни размери. Този вид скрубери се считат за много подходящи за обезпрашаване на газови потоци с променлив дебит.

За едни от най-ефективните мокри прахоуловители се считат вентуриевите скрубери. При тях течността се подава в гърловината на вентуриевата тръба през дюза, разположена над гърловината или нормално на оста на тръбата в самата гърловина. Благодарение на високата скорост на газовия поток подадената течност се пулверизира.


 

Електрофилтри
Електрофилтрите са сред най-често използваните съоръжения за пречистване на отпадни газове от топлоелектрически централи. Характеризират се с висока ефективност и способност да улавят много фини частици. Ефективността им обикновено достига до 99%.

Сред основните им предимства е възможността за работа с горещи газове и унищожаването на микробите и бактериите поради създаваното от тях електрополе. Принципът им на работа се основава на действието на електростатичните сили.

Посредством два електрода - положителен и отрицателен, се създава електрическо поле, в което праховите частици, съдържащи се в преминаващия през полето прахово-газов поток, се зареждат електрически. Заредените частици се придвижват към утаителния електрод и се събират върху повърхността му, от където в последствие се отстраняват.

В зависимост от формата на използваните утаителни електроди електрофилтрите се делят на тръбни електрофилтри и пластинчати, като и двата вида филтри могат да работят като мокра или суха система. Мокрите електрофилтри се характеризират с по-висока ефективност в сравнение със сухите, но е добре да се има предвид фактът, че е необходимо допълнително изграждане на инсталация за обработка на отпадната вода.

Касетъчни, ръкавни и патронни прахоуловители
Тези прахоуловители са сред високоефективните и икономически изгодни решения за прахоулавяне. Характерно за тях е, че ефективността зависи от количеството натрупан прах върху филтъра, като наличието на известно количество прах повишава ефективността на филтъра. При тях се използват касетъчни, ръкавни или патронни филтри за задържане на праховите частици.

Филтрите могат да бъдат изработени от различни материали в зависимост от вида на праховите частици, тяхната скорост и влажност. Прахоуловителите могат да бъдат с низходящо или възходящо движение на прахо-газовата смес. Като по-ефективно се счита движението в низходяща посока.

Добре е да се има предвид, че е необходимо да се предвиди периодично пречистване на филтрите. Почистването може да е механично, с обратна въздушна струя или автоматично импулсно почистване.


ВИДЕО ПО ТЕМАТА

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Управление на емисии при производството на енергия от биомасаТехнически статии

Управление на емисии при производството на енергия от биомаса

Изпускането на емисиите от производството на енергия от биомаса оказва негативно въздействие върху околната среда и затова е необходимо да се инсталират пречиствателни съоръжения, които да елиминират или поне да редуцират риска от замърсяване.

Съвременни решения за контрол на киселинните дъждовеТехнически статии

Съвременни решения за контрол на киселинните дъждове

C развитието на индустриалния сектор и всички отрасли на промишлеността – енергетика, металургия, химия, нефтохимия и т. н.


АБОНИРАЙ СЕ БЕЗПЛАТНО СЕГА

 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание Екология & Инфраструктура. TLL Media © 2018 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top