Устройство и работа пылеулавливающего и
аспирационного оборудования в производстве извести
Отстойные (пылеосадительные) камеры широко применяются для механического
осаждения крупных фракций пыли (от 0,2 до 2 мм) при ее выносе отходящими
газами вращающихся печей и сушильных барабанов. Осаждение пыли в камере
происходит вследствие уменьшения подъемной силы частицы при резком
падении скорости газового потока. Поэтому сечение тракта пылевой камеры
имеет большую площадь, а сами камеры — большие габариты. Степень очистки
газового потока составляет 15—20 %.
Циклоны применяются для более эффективной механической очистки газового
потока с размером частиц пыли 0,003— 0,1 мм. К. п. д. пылеосаждения
циклонов составляет 45—85%.
Циклон НИИОГАЗ (рис. 49) состоит из вертикального цилиндрического
корпуса 5 и конической части 3. Запыленный поток газов входит в циклон
по касательной к корпусу через прямоугольный патрубок 8 и закручивается
в нем. Под действием центробежных сил частицы пыли отбрасываются к
стенке цилиндрического корпуса и по ней ссыпаются в коническую часть.
Обеспыленные газы уходят из циклона через выпускную трубу 4, улитку 7 и
выходной патрубок 6.
Корпус циклона в верхней цилиндрической части снабжен крышкой в виде
винтовой линии, что способствует лучшему закручиванию потока в циклоне.
В нижней части он снабжен бункером 2 для сбора уловленной пыли и
затвором 1.
Диаметр циклонов НИИОГАЗ составляет от 600 до 3000 лиг. Аэродинамическое
сопротивление находится в пределах 40— 85 мм вод. ст. Циклоны НИИОГАЗ
обычно объединяют в группы по 2, 4, 6 и 8 шт. В этом случае под ними
устанавливается общий бункер для сбора пыли.
Батарейные циклоны (рис. 50) состоят из 16, 32 , 64 и более циклонных
элементов, имеющих диаметр от 50 до 250 мм. Степень пылеосаждения в
батарейных циклонах достигает 80— 95%, аэродиначеское сопротивление
находится в пределах 60— 85 мм вод. ст.
Запыленный поток входит через патрубок 2 в общую распределительную
камеру 6 и затем в циклонные элементы 7. На входе каждого элемента
установлен завихритель для закручивания потока. Для теплоизоляции
пространство между элементами засыпано дробленым шлаком. Осажденная в
элементах 7 пыль собирается в бункере 1, а очищенные газы выходят через
патрубки 5.
Рукавные фильтры используются для более полного осаждения
тонкодисперсной пыли. Степень пылеосаждения рукавных фильтров составляет
90—98%; аэродинамическое сопротивление достигает 60—120 мм вод. ст.
На рис. 51 показан рукавный фильтр с механическим
встряхиванием и обратной продувкой ткани. Фильтр работает следующим
образом. Запыленный воздух поступает в пылеосадительную камеру 12 снизу
через газоход 11 и затем через
патрубки 10 в матерчатые рукава 9. В рукавах,
снабженных стальными кольцами 8, пыль задерживается, оседая на их
внутренней поверхности, а очищенный поток отсасывается из фильтра через
выхлопную трубу 5.
Рукава через каждые 3—4 ч встряхиваются механизмом, который состоит из
привода и рычажного механизма 6, соединенного при помощи штанги 4 и
железных прутков с крышками, расположенными в верхней части рукавов 9.
При включении привода рычажный механизм совершает колебательные
движения, которые передаются рукавам, встряхивая их.
Отфильтрованный материал собирается в бункере 12, откуда он периодически
через лопастный затвор 1 выгружается шнеком 2. Фильтр заключен в
стальной герметичный кожух 3 прямоугольной формы. Периодическая обратная
продувка рукавов осуществляется вентилятором через патрубок 7 и
включается одновременно с работой встряхивающего механизма. Период
обратной продувки составляет 8—10 мин.
В качестве материала для рукавов применяют шерстяную ткань и
стекловолокно. Термостойкость шерсти 80—90°С, стеклоткани 300—350° С.
В промышленности применяют рукавные фильтры МФУ и РФГ, число секций в
которых составляет от 3 до 12, число рукавов от 24 до 112, а фильтрующая
поверхность от 28 до 224 м2.
Электрофильтры изготовляют двух видов:
трубчатые и пластинчатые.
Трубчатый электрофильтр состоит из группы установленных вертикально
труб, в центре которых на изоляторах подвешены коронирующие электроды.
На изолированный электрод подается высокое постоянное отрицательное
напряжение и часть воздуха вокруг него ионизируется. При этом возникает
слабое свечение вокруг проволоки — корона (этот электрод называется
ка-ронирующим).
Механизм пылеосаждения в электрофильтре состоит в еле-дующем. Частицы
пыли, попав в область короны, получают отрицательный заряд и
притягиваются положительным электродом, которым служит стальная круглая
или многогранная труба. Притянутые положительным электродом частицы
оседают на нем, в связи с чем трубы называются осадительными
электродами.
Пыль удаляют периодическим встряхиванием осадительных электродов при
помощи специального механизма. Осажденная пыль накапливается в бункере,
откуда она периодически удаляется. В трубчатом электрофильтре газы
пропускаются внутри труб снизу вверх.
Пластинчатый электрофильтр (рис. 52) представляет собой герметичную
камеру 4, в которой на равном расстоянии друг от друга установлены
металлические пластины 2 с натянутыми между ними проводами, служащими
коронирующими электродами 1. Таких групп пластин (полей) установлено
четыре, поэтому электрофильтр называется четырехпольным. Высокое
напряжение поступает на электроды от аппаратуры, установленной в
помещении 5.
Отходящие из печи запыленные газы по трубопроводу 3 поступают в камеру 4
электрофильтра. Газы, двигаясь вдоль пластин горизонтально, пересекают
магнитное поле. Частицы пыли, получая от коронирующих электродов
отрицательный заряд, оседают на пластинах, имеющих положительный
потенциал.
Пластины, с помощью специального механизма, периодически встряхиваются и
осевшая на них пыль ссыпается в расположенные под пластинами бункера 7.
Пыль из бункеров периодически выгружается шнековыми транспортерами 8 в
промежуточный бункер 6, куда поступает также пыль, осевшая в
пылеосадительной камере печи. Печные газы просасываются через
электрофильтр дымососом 9.
Преимущества очистки газов при помощи электрофильтров состоят в том, что
при этом достигается высокая степень очистки газов (94—99%) при низком
аэродинамическом сопротивлении аппарата (3—15 мм вод. ст.).
Рис. 52
Центробежные скрубберы и пенные аппараты очищают газы следующим
образом.
В цилиндрический корпус скруббера запыленный газ поступает тангенциально
и, получив вращение, движется снизу вверх. Частицы пыли в закрученном
потоке отбрасываются центробежными силами к стенке аппарата. Стенки
корпуса орошаются водой, поступающей в скруббер через сопла,
расположенные в верхней части цилиндра. Смоченные водой частицы пыли
удаляются вместе с ней через коническое днище скруббера.
В пенных аппаратах запыленный газ проходит через камеру, в которой
непрерывно взбивается пена. В центробежных скрубберах и пенных аппаратах
степень очистки газов от тонкодисперсной пыли достигает 99%.
Аспирационные установки используют для двух-и грехступенчатых систем
аспирации воздуха. Двухступенчатые применяются для аспирации
оборудования дробильно-сортировочного отделения и состоят из циклона
НИИОГАЗ (1 ступень) и рукавного фильтра РФГ (2 ступень) или из циклона и
мокрого пылеуловителя. Трехступенчатые используются для аспирации
шаровых мельниц и состоят из вертикальной шахты (1 ступень), циклона
НИИОГАЗ (2 ступень) и рукавного фильтра РФГ (3 ступень).