Циклоны в химической промышленности
В практике химических производств нередко приходится подвергать разделению неоднородные газовые системы (пыли и туманы). Газы можно очищать от взвешенных в них твердых или жидких частиц под действием сил тяжести, центробежных и электростатических сил, а также промывкой и фильтрацией газов. Промышленное осуществление каждого из этих способов связано с применением соответствующей аппаратуры: газовых отстойников, центробежных пылеосадителей, электрических фильтров, гидравлических пылеуловителей и газовых фильтров.
Выбор аппарата для очистки газов определяется рядом факторов, главными из которых являются размеры улавливаемых частиц и заданная степень очистки газов. Исходя из этих параметров, можно ориентировочно выбирать газоочистительные устройства по данным, приведенным в таблице.
Таблица
Аппарат | Размеры улавливаемых частиц в мкм | Степень очистки в % |
Пылеосадительные камеры | 5—20000 | 40—70 |
Центробежные пылеосадители | 3—100 | 45—85 |
Электрофильтры | 0,005—10 | 85—99 |
Гидравлические пылеуловители | 0,01—10 | 85—99 |
Газовые фильтры | 2—10 | 85—99 |
Приведенные данные дают представление лишь о порядке соответствующих величин, которые могут изменяться в широких пределах в зависимости от состояния, состава и свойств поступающего на очистку запыленного газа. Как видно из таблицы, пылеосадительные камеры и центробежные пылеосадители можно применять только для сравнительно грубой очистки газа. При этом следует отдавать предпочтение циклонам как более компактным аппаратам, обеспечивающим относительно высокую степень очистки.
В центробежных пылеосадителях (циклонах) осаждение взвешенных в газовом потоке частиц происходит в поле центробежных сил.
Поступающий на очистку газ подводится к центробежному пылеосадителю по трубопроводу, направленному по касательной к цилиндрической части аппарата. В результате газ вращается внутри циклона вокруг выхлопной трубы. Под действием центробежной силы, возникающей при вращательном движении газа, твердые частицы большей массой отбрасываются от центра переферии, осаждаются на стенке, а затем через коническую часть удаляются из аппарата. Очищенный газ через выхлопную трубу поступает в производство или выбрасывается в атмосферу.
С уменьшением радиуса циклона значительно увеличиваются центробежная сила и скорость осаждения частиц. На основе этой зависимости созданы конструкции батарейных циклонов, более эффективных, чем обычные циклоны. Батарейные циклоны состоят из параллельно включенных элементов малого диаметра (150— 250 мм). Их применяют в широком диапазоне изменения температур очищаемого газа (до 400° С) при относительно небольшой концентрации взвешенных в нем твердых частиц. Батарейные циклоны имеют прямоугольный корпус и состоят из одной или нескольких секций.
Общие недостатки центробежных пылеосадителей — недостаточная очистка газа от тонкодисперсной пыли, высокое гидравлическое сопротивление, а следовательно, и большой расход энергии на очистку газа, быстрое истирание стенок пылью, а также чувствительность аппаратов к колебаниям нагрузки.
1- корпус; 2,3 -решетки;
4- патрубок для ввода запыленного газа; 5- элементы ;
6 – патрубок для вывода очищенного газа; 7 –конусное днище
батарейный циклон
Теоретическая скорость осаждения:
w = d2 (r1 - r2)wг2 / 9 v r2 D
где: d – диаметр частицы;
r1 -плотность улавливаемых частиц;
r2 -плотность газовой среды;
wг – окружная скорость газа в циклон;
D –диаметр циклона.
Высота цилиндрической части циклона:
h = 2Vсек / (D - D1) wг
где: Vcек – объем газа, постуающего в циклон в секунду;
D1 – наружный диаметр выхлопной трубы.
ВЫВОДЫ
Таким образом, при рассмотрении такого промышленного объекта как асфальтобетонный завод, необходимо отметить следующие основные источники загрязнения окружающей среды: дымовая труба, загрузочная и разгрузочная коробки сушильного барабана, места загрузки, разгрузки, грохочения сухих минеральных материалов. Помимо этого выделение отработавших газов при работе автомобильной базы завода и при сгорании топлива, используемого в технологическом процессе приготовления асфальтобетонной смеси. Перейти на страницу: 1 2
Еще статьи по теме
Министерство экологии республики Кыргызстан Экология - биологическая наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней. Часто Экологию определяют также как науку о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой. Современная экол ...
Стационарные пункты наблюдения России Что такое экологический мониторинг Подлинно многие и почти бесчисленные наблюдения перемен и явлений, на воздухе бывающих, ...учинены от испытателей натуры и ...сообщены ученому свету, так чтобы нарочитой подлинности в предсказании погод у ...