2 Мокрая очистка газов от пыли. Устройство и принцип работы форсуночного испарительного скруббера

Для улавливания пыли с применением жидкости применяют два основных способа захвата частиц пыли:

• каплями жидкости;

• пленкой жидкости.

Для осуществления первого способа запыленный поток промывают диспергированной жидкостью. Во время промывки частицы пыли захватываются каплями жидкости и выводятся из газового потока. В зависимости от режима температур, давлений и влажности газа в процессе промывки может происходить испарение капель или конденсация паров из газового потока.

Второй способ осаждения пыли осуществляют, направляя поток частиц пыли на поверхность жидкости, смоченную жидкостью стенку или пленку специально полученных газовых пузырей.

В соответствии со способом захвата мокрые пылеулавливающие аппараты можно разделить на две группы:

• с промывкой газа жидкостью;

• с осаждением пыли на пленку жидкости.

В форсуночных скрубберах достаточно эффективно улавливаются частицы пыли размером более 10 - 15 мкм. Частицы размером менее 5 мкм практически не улавливаются.

Устройство и работа. В верхней части скруббера (рис. 4) размещено несколько поясов орошения с большим числом форсунок, создающих равномерный поток мелко диспергированных капель, движущихся под действием силы тяжести вниз. Нижняя часть скруббера, оканчивающаяся конусом, заполнена водой, уровень которой поддерживается постоянным. Подводимый запыленный газ направляют на зеркало воды для осаждения наиболее крупных частиц пыли, после чего, распределяясь по всему сечению скруббера, газ движется вверх навстречу потоку капель воды. В процессе промывки капли жидкости захватывают частицы пыли и коагулируют. Образовавшийся шлам собирается в нижней части скруббера, откуда непрерывно удаляется промывочной водой.

Параллельно с очисткой газ, проходящий через скруббер, охлаждается до 40 – 50 °С и увлажняется обычно до состояния насыщения.

Скорость газа в скруббере принимают равной 0,7 - 1,5 м/с. При больших скоростях начинается капельный унос влаги, что способствует образованию отложений на выходном патрубке скруббера и в газопроводах.

Удельный расход воды на скруббер обычно находится в пределах 3 - 6 дм/м³ газа. Гидравлическое сопротивление полых скрубберов незначительно и не превышает 250 Па.

(называется испарительным, т.к. в скруббере происходит орошение горячих газов водой – следовательно идет испарение).

Коэффициент эффективности очистки в скруббере возрастает с увеличением его активной высоты, относительной скорости движения частиц пыли, капель воды, удельного расхода воды и уменьшается с увеличением диаметра капель и их скорости.

Общий коэффициент эффективности очистки скруббера, работающего в системе очистки доменного газа, не превышает обычно 60 - 70%.

3 Электрическая очистка газов от пыли. Устройство и принцип работы фильтра типа уг.

Электрофильтры являются наиболее совершенными конструкциями для очистки промышленных выбросов от пыли

На процесс осаждения частиц влияют многочисленные факторы – проводимость и размер частиц, скорость, температура и влажность газа, состояние поверхности электрода и т. д.

В зависимости от условий эксплуатации, состава, температуры, давления и влажности газов, физико-химических свойств пыли, требуемой степени очистки и т. д. создано много различных конструкций электрофильтров. Эти конструкции, часто значительно отличающиеся друг от друга, включают в себя следующие основные элементы:

• корпус электрофильтра;

• узлы подвода, распределения и отвода очищаемых газов;

• электроды, коронирующие и осадительные;

• устройства для удаления условленной пыли с электродов;

• изоляторные коробки - узлы для подачи на электроды высокого напряжения;

• устройства для сбора и вывода уловленной пыли из аппарата.

Унифицированные фильтры серии УГ (унифицированный горизонтальный) широко применяют на заводах черной металлургии для установки за мартеновскими печами, вращающимися и шахтными печами обжига доломита, паровыми котлами ТЭЦ.

В зависимости от температуры газов изготавливают унифицированные электрофильтры двух типов: аппараты УГ, предназначенные для работы при температурах не выше 250 °С, и аппараты УГТ, работающие при температурах до 400 °С

С хема четырехпольного электрофильтра УГ изображена на рис. 3. Подлежащий очистке газ проходит последовательно через четыре электрических поля, где и подвергается очистке. Каждое поле включено на свой электрический агрегат и работает в своем оптимальном электрическом режиме. У каждого поля предусмотрены свои системы коронирующих и осадительных электродов, встряхивающие устройства, изоляторные коробки, бункер для сбора уловленной пыли.

Рис. 3 Схема четырехпольного электрофильтра серии УГ:

1 – форкамера; 2 – передняя газораспределительная решетка; 3 – задняя газораспределительная решетка; 4 – опорно-проходной изолятор; 5 – привод встряхивания коронирующих электродов; 6 – смотровой люк; 7 – вибратор бункера; 8 – бункер; 9 – осадительный электрод; 10 – коронирующий электрод