10. Өнеркәсіптік шығындыларды тазартудың технологиялық процесін жобалау.

Өнеркәсіптік шығындыларды тазартудың технологиялық процесі келесі кезендерден тұрады:

1. Ауаны немесе газды,зиянды заттар бөлетін шығу көзінен таңдау. Бұл кезең шығындылар санын ондағы зиянды заттарды,шығарындыны тазалауға кететін шығынды анықтайды. Егер бұл кезенді зиянды заттарды шығу көзінен бөліп алу тиімді болса, онда тазартуға кететін шығын аз болады. Ал керісінше тандау тиімсіз болса,шығарындылар ауаға қосылып кетсе, онда оны тазартуға үлкен апараттар қолдану қажет,сәикесінше шығындары жоғары болады. Ауаны және газды тандау тиімділігін конструктивті жетілу дәрежесіне тәуелді.

2. Өнеркәсіптік шығарындыларды тазартуға дайындау. Әдетте газ тәрізді шығарындылар әр түрлі физико-химиялық құрамға ие және технологиялық параметрлері жүзеге асатын процеске тәуелді. Ауа тазарту апараттары тар ауқымда айналатын анықталған технологиялық тәртіпте жұмыс істеуге есептеген (Температура, ауа ылғалдығы зиянды заттардың физико-химиялық қасиеттері және тағы басқа). Сондықтан ауаны тазартуды тиімділікпен қамтамасыз ету үшін әр бір нақты жағдаида алдын ала өңдеуге дайындықты жүзеге асыру керек, яғни газдың технологиялық параметрлері газ тазарту апараттарының оңтайлы сипаттамаларымен сәйкес келуі керек.

Құрамда газ тазарту жүйесі бар әр аппарат есептелген оңтайлы режимде жұмыс істесе, жоғары тиімділікке жетуге болады.

Газды жүзінді бөлшектерден тазартуға дайындау, әдетте келесі бағыттар бойынша жүргізіледі: жабдықтар тобынан, шығарындылардың бірігуі ;газдың салқындауы әр түрлі коагуляциалық механизмдер көмегімен шаң бөлшектерінің іріленуі, газдың ылғалдануы.

3. Газды тазарту. Газды тазарту жабдықтарын таңдауда көптеген көрсеткіштер есепке алынады, ең маңыздысы газ тазартудағы тиімділік болып табылады. Оған көп жағдайда газ келеді. Газды шаңнан тазартудың құнының өсуі газ тазартудың дәрежесіне тәуелді, келесідей дәлдікпен сипатталады:

1 – n = eᴾ

P – шаңұстағыш қондырғының құны.

Осыдан ұсту үшін 100г ( 0,9) бастапқы газдағы 90 г тозаң, Р қондырғы құны керек, ұстауға дейінгі келесі 90 г тозаң ( 0,99) үшін 4Р қондырғы құны керек, келесі 0,09г ( 0,999) – 40Р қондырғы құны және т.б.

Сонымен, 1г тозаң ұстау үшін тозаң ұстаудың соңғы кезеңінде бастапқы кезеңдегі 1 г тозаң ұстау үшін керектіден = 400 есе көп шығын қажет.

Шығарынды тазалауға талап ететін дәрежеге тр келесі формуламен анықталуы керек.

тр =  100 , мұндағы М- шығарындының массалық ағыны, г/с.

Егер ШРТ шығарын көзі үшін орнатылмаса, онда талап етілетін тазалау дәрежесі орнатылған болуы мүмкін:

Көз үшін,тұрғын құрылыс ошағындағы ластанған ауа:

тр  ,

Өнеркәсіп аумағындағы ласталынған ауа көздері үшін:

тр  ,

мұндағы Смах – жерге жақын концентрация ең жоғарғыы, ОНД 86 ға сәйкес санау ( (2,4 ), (2,5) жоғарғы көздері үшін теңдеу)

Егер жоғарыда көрсетілген тр формуламен есептеу үшін керекті берілген мәндер жоқ болса, онда оның шамасы тек ориентациялы түрде және те өнеркәсіп аумағындағы негізгі ауа ластануының көзі үшін анықталуы мүмкін. Осы кезде С_рұқ шығарымдағы залалды заттың рұқсат етілген көлемі келесідей анықталады, мг/м³

С_рұқ = 100к,

Мұндағы К – ПДК дан қолданылатын тәуелділік коэфицент.

ПДК_р.з 2 2-4 4-6 6

К 0,3 0,6 0,8 1

Егер шығарынды көлемі 15000м³/с аз болса, рұқсат етілген концентрация бірнеше көп болады:

С_рұқ = (160 -4 V ) к мг/м³,

Мұндағы V- шығарынды көлемі, 1000 м³ /сағ

С_рұқ тапқаннан кейін тр ориентациялықты табуға болады.

тр = 100,

Мұндағы С – шығарымдағы заттың залалдану концентрациясы.

Қайтарылатын рециркуляция үшін ауа тазалау тиімділігі келесі есептеумен есептелген болуы тиіс, орын-жайға түсетін ауадағы залалды зат концентрациясы жұмыс аймағының ауасындағыдай ШРК 30 % дан аспау керек.

Қайта айналу (рециркуляция) сызбасы бірт қарағанда атмосфералық шығарындыны тазартуға бағытталған сызбаға қарағанда үлкен шығынды талап етеді. Алайда қайта айналу сызбасын енгізу кезінде қуаттың үнемділігін жылдың суық кезеңдерінде сырттан келген ауаны жылытуға тұтынатынын ескеру қажет. Қазіргі уақытта қайта айналумен газ тазарту сызбасы жергілікті желдету жүйесінде жеке шаң ұстағыш құрылғы ретінде кіші өндірістерде металл өңдеу, автоматтық электр дәнекерлеуде таралған.

Тазартудың талап етілген дәрежесін анықтағаннан кейінгі газ тазартудың маңызды мәселесі – тазалау дәрежесінің санын таңдау және газ тазарту аппараттарын таңдау бірегейлендірілген аппаратты таңдауда бағдарлау керек. Бұл әсіресе аппараттарды кәсіпорындарда тікелей дайындау қажет.

Газ тазарту құрылғыларын таңдау тазартудың талап етілген дәрежесінен басқа ұсталған бөлшектерінің көлемімен (шаң ұстағыш құрылғы үшін ) (физикалық және химиялық ) зиянды заттың физикалық және химиялық қасиеттері мен шартталған. Құрамында жарылу қаупі бар шығарындыдан шаң ұстау кезінде ылғалды әдіспен тазартуда қолданады, ал электрозацияға бейім шаңды ұстау кезінде алдын ала мембраналарын газ жүру жолдарына орналастыру керек. Таңдауда ең маңыздысы критерий тазарту құны болып табылады.

Газ тазартудағы аппаратура – технологиялық сызба жұмыс кезінде тазартудың оңтайлы дәрежесімен қамтамасыз ететін аппараттардан құрылуы керек. Меншікті құнына жабдықтардың және құрылғылардың алатын орнының құны электрэнергия су құны, оны тазартуға кететін шығын, материалға жұмсалатын шығын құны және т.б жатады.

Төменде 1000 м³ технологиялық шығарындыны шаңнан тазартуға кететін энергетикалық ресурстар шығыны келтірілген.

Шаң ұстаушы жабдықтың түрі	Электрэнергия квт· сағ	Су, м3
Құрғақ электрсүзгіш	0,5 -1,0	-
Сулы электр	0,3 -0,5	4 – 6
Скрубберлер вентуралар	1 – 4	0,5 – 1,2
Форсункалы скрубберлер	0,15 -0,2	3 -6
Циклондар	0,2 -0,25	-
Батерейкалы циклондар	0,2 -0,25	-
Маталы фильтрлер	0,4 -0,6	-
Центрден тепкіш скрубберлер ВТИ	0,3 – 0,4	0,1 – 0,14
Көбікті аппараттар:
Күйрену торымен	0,2 -0,25	0,8 – 0,9
Аудару арналған торымен	0,2 -0,25	0,2 – 0,3

Шаң ұстағыш аппаратураның салыстырмалы сипаттамасы, сонымен қатар тазартудың бағдарлау құны 10.1 кестеде берілген.

10.1 – кесте. Әр түрлі шаң ұстағыштың салыстырмалы сипаттамасы.

Көрсеткіштер

Гравита циялық Шаң ұста ғыштар

Центрден тепкіш шаң ұстағыштар

Сулы шаң ұста ғыштар

Маталы фильтр

Электр фильтр

Төмен арынды

Орта арынды

Төмен

жоғары

Гидравликалық Кедергі, Па

100 ге дейін

100-300

750-1250

750-1500

5000- 12500

750- 1500

100-400

Тиімділіктің концентрация бөліктеріне тәуелділігі

Әсер етпейді

Аппартураның диаметрі мен шаңның жабысатынды ғымен сипатталады

Сумен қамтамасыз ету және мүмкін болатын энергия шығындары анықталады.

Филтрдің типімен анықта лады Әдетте (20 г/ м3 дан көп емес

Z= n н -ep dч 12 Е

ылғалдылық

Әсер етпейді

Тиімділікті өсіруге қабілетті

Әсер етпейді

Тиімді лікті өсіруге қабілетті

Жоғары тиімділікпен ұсталған, бөлшектердің бағдарланған минимальды өлшемі, мкм

50 – 40 Дейін

40 – 30 Дейін

25 – 8 Дейін

5 – 2 Дейін

1 - 0,1 Дейін

0,1

0,1–0,25 Дейін

Коррозияға төзімділігі

Төзімділіктің жеткіліктілігі

Газды қышқыл кезінде коррозияға қарсы қорғануды талап етеді

Жоғарғы температураға төзімді.

Жарылатын және отқа қауіпті

Мардымсыз

төмен

үлкен

Тазартудың салыстырмалы бағдарланған құны (төмен арынды циклондарға қатысты)

-

1,0 – 1,5

2 - 3

2,5-4,0

7-15

3,0-7,5

5-15