Газоочистка: мокрые и сухие методы, аппараты, расчет, эффективность, проектирование

Похожие темы:

Производственная деятельность большинства промышленных предприятий и заводов связана с выбросами загрязняющих воздушный бассейн газов, пылью, твердых частиц и аэрозолей. Такие процессы наносят существенный урон окружающей среде и здоровью человека. Поэтому на законодательном уровне закреплено обязательство по установке систем газоочистки на таких предприятиях. За несоблюдение этого требования собственнику бизнеса придется заплатить крупный штраф.

Мокрый способ очистки заключается в использовании жидких химических веществ или соединений, воды. Газоочистка таким методом позволяет не только избавить газовоздушный поток от пыли и твердых включений, но и устранить из него вредные газы.

Для достижения оптимальных показателей газоочистной завод будет использовать многоступенчатые установки, соединяющие мокрый и сухой способы газоочистки. Например, очистной комплекс может включать в себя оборудование циклонного типа, рукавные фильтры и аппараты с химическими реагентами.

Газоочистка и пылеулавливание с использованием рукавных фильтров позволяет добиться более высоких показателей эффективности. Фильтрующие элементы способны улавливать частицы дисперсностью от 0,1 мкм и очистить воздух от вредных примесей на 99,9%. Они оседают на материале фильтрующего элемента, а очищенный воздушный поток через чистую камеру выбрасывается в атмосферу.

По мере накопления загрязнителя на поверхности фильтровальных элементов их пропускная способность падает. Для ее восстановления проводится очистка фильтров путем импульсной продувки или механического встряхивания. Процесс очистки запускается в автоматическом режиме.

Мокрая газоочистка основана на использовании башни орошения (труб Вентури), скрубберов и установок барботажного типа. Вторичные включения в поступающем газовоздушном потоке смачиваются, подвергаются коагуляции и оседают на мокрых основаниях. Частицы контактируют с жидкостью за счет перемешивания газовоздушного потока с мельчайшими каплями влаги, которые формируются форсунками стационарного либо поворотного типа. Также пыль газоочистки может оседать на пленочной поверхности жидкости. В зависимости от конструктивных особенностей установки воздушному и водному потокам может придаваться параллельное, перпендикулярное либо встречное направление.

Важнейшим достоинством оборудования мокрого типа считается газоочистка газообразных веществ и регенерирование с высокой эффективностью (до 99,9%), а также возможность улавливания вторичных включения дисперсностью от 0,1 мкм. Среди отрицательных моментов можно выделить значительное количество шлама, который удаляется посредством специальных трубопроводов или лотков. Жидкостный способ очистки исключает возможность использования установок такого типа при минусовых температурах.

Промышленная газоочистка с мокрым и сухим способами представлена большим многообразием оборудования. Выбор того или иного вида обуславливается объемами необходимой очистки, степенью загрязненности, составом загрязнителя, а также особенностями производственных процессов.

Принцип действия установок циклонного типа зависит от их конструктивных особенностей. Аппарат включает в себя цилиндрическую верхнюю и коническую нижнюю части, последняя из которых имеет выход к пылевому бункеру. Загрязненный газовоздушный поток подается в установку по входному патрубку, чистый газ попадает в атмосферу через внутреннюю трубу.

Если говорить об эффективности очистки, то здесь большое значение имеют размеры установки. Лучшие ее показатели достигаются при использовании циклонов небольшого диаметра с незначительным просветом патрубка.

Процесс очистки состоит в следующем: загрязненный газовоздушный поток подается в корпус через входной патрубок, задающий вращательное движение загрязненной смеси. За счет центробежной силы частицы загрязнителя отсеиваются и переносятся вторичным потоком в специальный сборник. Через выхлопную трубу чистый газовоздушный поток попадает в атмосферу.

У нас вы можете заказать циклоны, газоочистка которыми будет проводиться с использованием различных видов фильтрующих элементов:

• ячейковыми, представляющими собой металлическую рамную конструкцию, которая заполняется фильтрующим материалом (модифицированным полиуретаном, стекловолокном, металлической сеткой);
• тканевыми, состоящими из фильтров на тканевой или иной основе, продувка которых осуществляется струей воздуха;
• волокнистыми, в которых между тонкими волокнами равномерно размещаются пористые элементы.

Добиться еще большей эффективности позволяет усиление адсорбента такими катализаторами, как алюминий, магний, медь, никель и прочие металлами, а также металлическими и неметаллическими оксидами. Каталитическая газоочистка способствует тому, что вторичные включения будут улавливаться не только физическим, но и химическим способом.

При эксплуатации адсорбционных аппаратов необходимо соблюдать определенные условия. КПД остановки будет максимально высоким, если влажность очищаемого газовоздушного потока не будет превышать 70%, также в нем должны отсутствовать механические примеси. Поэтому может потребоваться дополнительная установка осушительных и пылеосадочных систем.

Принцип действия таких установок заключается в воздействии на электрические полюса вторичных включений электромагнитным полем. Способ его создания определяется типом установки:

• посредством пластинчатых либо трубчатых электродов;
• нитей;
• неравновесной холодной плазмы;
• газоразрядников и прочих электроизлучателей.

При обеспечении стабильного течения ионных токов между катодом и анодом можно добиться высочайшей результативности по захвату токсических и микробных включений. Но, учитывая сложность таких аппаратов, они находят свое применение только в некоторых отраслях промышленности.

Рукавные фильтры газоочистки отлично зарекомендовали себя при очистке больших объемов воздуха на производствах с сильной концентрацией пыли (цех газоочистки по производству бетона, асфальтобетонных смесей, цементных силосов, сельское хозяйство, лазерная обработка). Твердые частицы загрязнителя задерживаются на внешней стороне тканых или нетканых рукавов, которые крепятся на проволочных каркасах. На одну установку может приходиться от нескольких таких элементов до нескольких сотен штук.

По мере скопления пыли на рукавах, производительность установки падает. Для ее восстановления периодически проводится регенерация методом импульсной продувки или встряхивания.

Установки форсуночного типа доказали свою эффективность при очистке потока от крупнодисперсных включений и охлаждении газов. Конструкция представлена круглой либо прямоугольной башней, во внутренней части которой установлена водоподающая система форсунок, орошающих корпус аппарата и его стенки.

Вторичные включения захватываются микропленочным слоем ГОУ, который покрывает внутреннюю часть установки, и жидкостным туманом. Под силой тяжести обезвреженный поллютант в составе жидкости стекает в шламоприемник.

Отличие от традиционного полого скруббера газоочистки в том, что большая радиальная скорость водного потока на внутренней поверхности корпуса способствует тому, что вниз опадают лишь внешние, утяжеленные полютанты и жидкостные слои. Внутренние водные слои продолжают свое вращение в ожидании захвата и утяжеления.

Насадочные скрубберы представляют собой башни, внутренняя полость которых заполнена насадками различного вида. Благодаря своим геометрическим и топологическим особенностям они способны обеспечить большую площадь контакта с загрязнителем при незначительных размерах. Такая установка подходит для частиц, которые хорошо смачиваются. На один кубический метр насадки могут приходиться сотни метров полезной поверхности.

Форсунки орошают внутреннюю полость установки водой или химическим составом, параллельно в нее подается загрязненный газовоздушный поток. По мере его контакта с жидкостным микропленочным слоем осуществляется захват вторичных включений абсорбентом. В зависимости от типа установки фильтрация может осуществляться по открытому или полузакрытому контуру. В первом случае предполагается отвод из камеры абсорбента с захваченным загрязнителем. Полузакрытый контур подразумевает циркуляцию воды или реагента в камере фильтрации на протяжении некоторого времени.

Максимальная результативность улавливания вторичных взвесей наблюдается, если скорости движения загрязненного потока и микрокапель жидкости сильно различаются. Благодаря конструктивным особенностям скруббера Вентури пиковые показатели газоочистки достигаются 2 раза за один цикл очистки. Сначала при первичном процессе перемешивания. Капли большей массы перемещаются с меньшей скоростью, чем воздушный поток, тем самым захватывая частицы, попадающиеся на пути. Оптимальные показатели очистки также наблюдаются в нижней части установки, в которой скорость потока уменьшается. У тяжелых капель инерция лучше, чем у потока, поэтому они замедляются не так быстро. По мере движения капли захватывают вторичные включения, попадающиеся на пути.

Расчет газоочистки проводится при проектировании установки. При этом учитывается степень загрязненности газовоздушной смеси и характеристики поллютантов. При расчетах необходимо учитывать:

• габариты газо-, пылеуловителя;
• оптимальные расходы исходного и очищенного газа;
• концентрацию загрязнителя в исходном и очищенном потоке;
• допустимую скорость фильтрации;
• число фильтровальных элементов.

Если нужна эффективная газоочистка, аппараты с передовыми технологиями, гарантия работы, модернизация газоочисток обращайтесь к нашим специалистам. Они спроектируют систему по параметрам, представленным заказчиком. Вам потребуется только составить техническое задание и описать условия вашей производственной деятельности, все остальное мы сделаем сами.

Проектирование газоочистки — это начальный процесс внедрения в производственную деятельность системы газоочистки, которая способна избавить загрязненный поток от вторичных включений до параметров, установленных на законодательном уровне. Проект газоочистки включает в себя следующие ступени:

• оформление технического задания, характеризующего газовоздушную смесь, которая будет подвергаться очистке, а также численность и источники выбросов;
• проектирование либо подбор установок газо- и воздухоочистки с расчетом их производительности, типа очистки, протяженности и диаметра трубопроводов;
• составление чертежей и формирование пояснительной записки.

Если проектируется технология газоочистки на строящемся промышленном объекте, то расчеты необходимо делать, учитывая стройку, разветвления энергетической сети и особенности используемых механизмов. Если схема газоочистки составляется для действующего предприятия, то специалистам необходимо обследовать объект, установить источники загрязнения воздуха и разновидности загрязняющих веществ. Полученная в ходе обследования информация передается в отдел проектирования, специалисты которого учитывают ее при подборе установок газо-, воздухоочистки.

Обращайтесь, мы поможем!