Для улавливания пыли мокрым способом можно применять следующее оборудование

Системы улавливания пыли для промышленных отработанных газов

• Какие существуют способы пылеулавливания?
• Каков расход энергии электропылеуловителем?

При работе промышленных установок и установок для сжигания высвобождается значительное количество пыли, которая удаляется после пропускания через обеспыливающее оборудование. Прежде всего оно применяется на цементных заводах, электростанциях, предприятия черной и цветной металлургии, заводах по производству извести и химической, пищевой и легкой промышленности.

Промышленная пыль весьма многообразна по происхождению, составу и размеру частиц (0,1–1000 мкм). По своей дисперсности она подразделяется на 5 групп:

• очень крупнодисперсная (˃ 140 мкм),
• крупнодисперсная (песок) (10–140 мкм),
• среднедисперсная (10–40 мкм),
• мелкодисперсная (молотый перец) (1–10 мкм),
• очень мелкодисперсная (˂ 1 мкм).

Применение различных типов осадителей и фильтров зависит от состава пыли, ее концентрации, габаритных условий и выбора параметров. Поэтому выбор пылеулавливающего оборудования — это процесс, в ходе которого необходимо анализировать значительное количество факторов.

Чем ближе всасывающее отверстие расположено к источнику пыли, тем эффективнее становится учет количества пыли, поскольку скорость всасывания уменьшается при удалении от источника ее появления.

Способы улавливания пыли

Для улавливания пыли из потоков газов используются различные способы:

• механический;
• сухой;
• мокрый;
• с помощью электрофильтров.

Механическое обеспыливание

Механическое обеспыливание газов основано на осаждении частичек пыли под действием силы тяжести или инерции и центробежной силы. Осадители, функционирование которых обеспечивается под действием силы тяжести, целесообразно применять для улавливания больших частичек (0,02 мм). При этом различают поперечные, противоточные, отклоняющие осадители и осадители кольцевого зазора. Скорость осаждения варьируется в зависимости от размера и поверхности частичек пыли. Содержащий пыль газ для очистки поступает сверху или сбоку в осадительную камеру. Благодаря увеличению ее объема снижается скорость воздуха, и грубая пыль осаждается под действием силы тяжести. У этих аппаратов низкое аэродинамическое сопротивление, простая и безотказно работающая конструкция, не требующая значительных затрат при эксплуатации. Их недостатки — громоздкость конструкции и невысокий уровень очистки. Поэтому их в основном применяют на стадии предварительной обработки загрязненного воздуха.

В инерционный пылеуловитель воздух также поступает сбоку или сверху и наталкивается на препятствие. При этом грубые частички отходят от потока воздуха и осаждаются. Эти осадители, как и устройства, действующие на основе силы тяжести, предназначены для удаления грубой пыли. Они способны улавливать частицы размером 40–50 мкм, однако неэффективны для задержания мелких фракций на стадии предварительной очистки.

Наиболее известными центробежными осадителями являются циклоны с диаметром 0,02–5 м, которые могут эксплуатироваться при температуре до 900 ºС. При этом частички стремятся сохранить направление своего движения. Загрязненный пылью воздух подается в цилиндрический циклон тангенциально, а центробежная сила отбрасывает частички к внешней стенке, и благодаря воронкообразной форме циклона в нижней его части они осаждаются. Одновременно повышается скорость потока и в середине циклона возникает восходящее вверх завихрение воздуха. Очищенный воздух исходит из его верхней части.

Центробежные осадители обеспечивают удаление грубых частичек. Преимущества циклонов наряду с сухим улавливливанием:

• отсутствие движущихся частей;
• надежная работа при температуре до 500 ºС и высоком давлении;
• простота конструкции и ремонтоспособность;
• эффективная работа даже при высоких концентрациях пыли.

Мокрые способы удаления пыли

При мокрых способах удаления пыли ее частички вступают в контакт с промывной жидкостью, соединяются с ней и удаляются из потока газа. Для такой обработки применяются различные устройства: струйный или вихревой промыватель, скруббер Вентури и ротационный скруббер. Их работа энергозатратна, но они осаждают частички размером более 1 мкм. Поэтому такие конструкции целесообразно использовать после предварительной очистки от грубых частиц и для одновременной очистки от пыли и осаждения вредных компонентов.

Применяя этот способ, важно понимать, требуется ли энергия, чтобы добиться специфической поверхности формы капли воды.

Потребность в энергии зависит от типа применяемого оборудования и так называемого размера частиц определенной фракции. Этот способ позволяет улавливать 99 % частиц размером около 5 мкм.

В фильтрующих устройствах для очистки воздуха его пропускают через проницаемый пористый слой (фильтрующий слой), который задерживает пыль и пропускает поток газа. Их целесообразно использовать на завершающей стадии, так как они обеспечивают высокий уровень сепарации (более 98 %). При этом наблюдается глубокая или поверхностная фильтрация с образованием осадка, который потом удаляется. К этим устройствам относятся тканевые фильтры, отличающиеся высокой производительностью. В этом случае частички пыли остаются со стороны набегающего потока. Через ритмические промежутки времени образующийся осадок удаляется. Эти фильтры предпочтительно используют для очистки от тонкой пыли.

Фильтрующей средой чаще всего служат гофрированные бумажные, полиэфирные и полипропиленовые холсты, имеющие различные покрытия. Благодаря этому большие фильтрующие поверхности концентрируются на маленьком пространстве. Поэтому эти устройства отличаются очень компактной конструкцией. Они применяются для очистки незначительного количества газов, содержащих тонкую пыль. Для большого количества газов используют многокамерные конструкции. Для регенерации патронных фильтров прибегают к очистке толчками давления или промывке под низким давлением.

Картриджные фильтры используют в химической, фармацевтической, пищевой и горной промышленности, дерево- и металлообработке и других отраслях. Они способны задерживать 99,9 % частиц размером до 1 мкм, в том числе при сильной запыленности и агломерационную пыль. По качеству очистки картриджные фильтры более эффективны по сравнению с рукавными, которые можно очищать в процессе работы и эксплуатировать в широком диапазоне температур. Кстати, стоят они недорого, однако требуют больших затрат на обслуживание и утилизацию фильтрпатронов.

Еще одним вариантом устройств для улавливания пыли являются рукавные фильтры цилиндрической формы диаметром 127, 220 и 300 мм и длиной до 12 м. Они преимущественно используются для очистки воздуха с температурой до 250 ºС при высоком содержании тонкой и грубой пыли. Очистку загрязненных фильтров осуществляют импульсами сжатого воздуха или продувным воздухом.

Преимущества рукавных фильтров:

• высокая степень очистки при любом давлении газов и любых концентрациях взвешенных частиц;
• возможность обработки газов, нагретых до высокой температуры,
• наличие условий для полной автоматизации процесса;
• стабильность работы даже при изменяющихся параметрах очищаемых газов;
• высокая химическая устойчивость благодаря использованию соответствующих материалов.

В то же время эти устройства обладают и недостатками, в частности это:

• необходимость периодической замены фильтрующих перегородок;
• относительно высокий расход энергии на очистку;
• габаритные размеры оборудования;
• относительно сложная эксплуатация.

Применение электрофильтров

Принцип действия электрообеспыливания основан на том, что электрически заряженные частички пыли притягиваются к противоположно заряженному электроду и связываются. Осажденные частички откладываются на электродах осаждения и могут дополнительно перемещаться приспособлением для выбивания пыли или пленкой жидкости.

Электростатические осадители отличаются хорошей производительностью и не оказывают влияния на содержание пыли в неочищенном газе. С его помощью можно осаждать частички размером более 1 мкм. Их прежде всего применяют для процессов с высокой температурой отработанного газа и больших их объемов (крупные промышленные установки для получения энергии путем сжигания ископаемых и биогенных энергоносителей, цементные обжиговые печи, печи для спекания железной руды).

Электрофильтры (сухие и мокрые, трубчатые и пластинчатые, одно- и двузонные, одно- и многосекционные, одно- и многопольные) преимущественно имеют горизонтальную конструкцию и различные параметры в зависимости от целей и отрасли (энергетика, металлургия, производство стройматериалов и др.). Маленькие устройства находят применение в деревообрабатывающей промышленности в нагревательных котлах, отапливаемых биомассой, или при термическом сжигании мусора. Их также целесообразно использовать в сталелитейной промышленности, системах охлаждения в установках для спекания, при обеспыливании помещений и конвертеров, в электродуговых и доменных печах. Они содействуют регенерации ресурсов на цементных заводах, установках для переработки угля, химическом и нефтехимическом оборудовании.

К другим преимуществам электрофильтрации относятся:

• незначительное падение давления;
• оптимизированная с точки зрения использования энергии работа установок, согласованная с остаточным содержанием пыли;
• надежная эксплуатация установок для электрофильтрации;
• возможность обработки газов с температурой до 450 ºС и объемом потоков до 4,5 млн м3/час;
• длительная эксплуатация при незначительных затратах на техническое обслуживание и поддержание оборудования в исправном состоянии;
• универсальные возможности применения в различных отраслях промышленности и энергетике;
• возникновение надежного напряжения благодаря неразрушаемым коронирующим электродам с преимущественно отрицательной полярностью.

Недостатки электрофильтрации:

• высокая стоимость установок;
• невозможность обработки взрывоопасных газов;
• значительная металлоемкость;
• необходимость в специальном агрегате для электропитания;
• существенная потребность в площади.

Автор: Александр Яковлевич Макаров, кандидат социологических наук, менеджер по стратегическому планированию, OMD.

Источник: «Журнал главного инженера», №5, 2019 (часть статьи)

Убедитесь, что вы подписаны на журнал и вся необходимая информация — под рукой!

Источник

Мокрый пылеуловитель – фильтр водяной очистки воздуха от механических примесей

Изготовитель пылегазоулавливающих аппаратов, систем и комплексов «ПЗГО» предлагает к детальному ознакомлению и производству такой тип промышленного воздухоочистного оборудования как мокрые пылеуловители.

Мы более 30 лет профессионально вовлечены в разработку, изготовление и внедрение эффективных, производительных и компактных скрубберов, пенных абсорберов, пылеочистителей Вентури, а также газопромывателей с подвижным и стационарным слоем, которые сегодня показывают ≈ 99% КПД на более чем 200 индустриальных предприятиях России, Европы и Азии.

Презентационно-ознакомительный ролик о видах пылеулавливающих аппаратов, Youtube-канал «ПЗГО»

Преимущества и особенности мокрого пылеулавливания

Для решения задач очистки от пыли и пылегазовых выбросов промышленных предприятий применяется оборудование двух основных видов – использующее сухой или мокрый способ улавливания и отвода твердых частиц. Сухие аппараты инерционного, гравитационного, электростатического и акустического (ультразвукового) типа широко применяются в промышленности, но в ряде реальных производственных условий значительно проигрывают в эффективности пылеуловителям мокрого типа.

Компактный и высокопроизводительный жидкостный пылегазоуловитель горизонтального исполнения, этап отгрузки

К системам жидкостного пылеулавливания относятся все агрегаты, в которых отбор и удаление присутствующей в потоке газа микромеханики выполняется за счет сплошной жидкой (водной) среды, дисперсно-капельной завесы, комплексного кипящего слоя или тонкой жидкостной пленки. Показатели очистки воздуха от пылевой составляющей в установках, задерживающих и утилизирующих твердые частицы при помощи влаги, нередко достигают 99,9%.

Особенностями водяных воздушных фильтров, которые одновременно являются и их неоспоримыми преимуществами, являются возможность удаления комплексных пылегазовых выбросов, работа с горячими взвесями, взрывоопасными и пожароопасными твердодисперсными веществами, доступность водопроводов на подавляющем числе индустриальных участков.

Принцип работы водяных пылеосадителей

Основным принципом работы всех существующих конструкций пылеуловителей мокрого типа является захват содержащихся в запыленном воздухе твердых частиц каплями, пленкой, метастабильной пеной или сплошным потоком жидкости, с последующим выводом собранной пыли из устройства в составе шлама.

Жидкостные пылеулавливатели, в которых пылевые частицы не изменяют свою структуру и природу, называются коагуляционными. Практически все водяные воздушные фильтры можно отнести к коагуляционным.

Эффективность функционирования данных систем существенно зависит от способа организации контакта твердой и жидкой фазы, определяемых конструкцией агрегата, а также от размеров, плотности, смачиваемости и других параметров улавливаемых частиц.

Типы мокрых пылеуловителей (скрубберов)

Конструктивно промышленный пылеосадитель может быть реализован в виде полой, барботажно-тарельчатой или механической ударно-инерционной системы, скоростного высокопроизводительного устройства инжекторного действия на основе эффекта Вентури, а также агрегатов эжекторного и некоторых других принципов.

Простейшие аппараты мокрой воздухоочистки конструктивно схожи с сухими пылеуловителями циклонного типа, отличаясь от них лишь наличием контуров для подачи орошающей жидкости и отвода шлама. Другие, наиболее эффективные устройства мокрого способа удаления пыли, имеют более продвинутую конструкцию, определяющую конкретные классы аппаратов.

Наглядное представление работы пылеосадителя с кипящим слоем. Демонстрационный стенд

Жидкостные пылеосадители также можно рассматривать в рамках их областей применения. Для удобства сгруппируем ключевые разновидности агрегатов в таблицу. Расшифровка обозначений в скобках: П – полый, Т – тарельчатый, Н – насадочный.

Тип аппарата	Особенности, назначение и комментарии
Циклоны с падающей пленкой (П)	Принцип действия в базовых чертах дублирует таковой у сухого ротационного циклона, но мокрые разновидности оснащены дополнительными системами орошения и шламоотведения. Мокрые циклоны (англ. falling-film scrubber) используются во всех индустриальных сферах, где требуется улавливание нецементирующейся пыли средней и крупной дисперсности
Пенные скрубберы (T)	Задержание поллютантов происходит в слое нестабильной пены, которая формируется на перфорированных тарелках под действием входящего потока. Аппараты могут осуществлять как физическое пылеулавливание, так и химическую газоочистку. Основные сферы применения – гальваника, ЦБК, металлургия, нефтехимия, химия, энергетика (дымо- и золоочистка)
Вентури (П)	Эффективность пылезахвата обуславливается разгоном запыленной среды в трубке Вентури, после чего микромеханическая взвесь соударяется с каплями орошения форсуночного блока, и в образованном микротумане происходит задержание нежелательных частиц. Пылеосадители типа Вентури широко применяются во всех сферах промышленности, в том числе для улавливания липких, цементирующихся и кристаллизующихся пылей
Насадочные колонны (Н)	Относящиеся в большей степени к оборудованию химической газоочистки, абсорберы со стационарной насадкой, тем не менее, могут выполнять роль пылеуловителей для ультрамикродисперсных частиц, (особенно, в составе опасных дымов). Применяются для нейтрализации газов, паров и дымов особо высокой токсичности
Скрубберы с подвижным слоем (Н)	Аппараты утилизируют принцип псевдоожижения, которое возникает в рабочей камере в условиях точного уравновешивания входящего и противовходящего воздушных потоков, заставляя насадочные тела (обычно, полипропиленовые шарики в слое абсорбента), вести себя подобно жидкости. Высокоактивный кипящий слой позволяет результативно обезвреживать запыленные потоки исключительных концентраций. Сферы применения – АБЗ, ЖБИ, МСЗ, крупная энергетика

Скруббер с псевдоожиженным слоем на асфальтном участке, сделано в «ПЗГО»

Классификация промышленных пылеуловителей мокрого типа

Учитывая принципиальные отличия в организации работы и конструкции различных промышленных пылеуловителей мокрого типа, существует несколько подходов к технической классификации данных устройств.

1. Общая классификация по виду поверхности осаждения, зависящей от способа ввода в камеру орошающей жидкости и подлежащего очистке потока газа. По характеру взаимодействия жидкости и частиц пыли различают пять основных групп промышленных ПУ для очистки газовых выбросов от пыли (см. таблицу выше).
2. Классификация в зависимости от способа действия и особенностей конструкции. Все существующие мокрые пылеулавливатели принято относить к группам полых, насадочных и тарельчатых устройств, агрегатам механического, центробежного и ударно-инерционного действия, категориям эжекторных и скоростных инжекторных систем на базе трубы Вентури.
3. Классификация на основании учета затрат энергии и характеристик гидравлического сопротивления. В зависимости от данных параметров пылеулавливающих агрегатов различают нижеследующие.

Низконапорные пылеуловители	Средненапорные пылеуловители	Высоконапорные газопромыватели
Сопротивление до 1200 Па. К данной группе оборудования относятся скрубберы полого, стационарно-насадочного и центробежного действия	Пневмогидравлическое сопротивление в интервале 1200-3000 Па. Наиболее распространенные представители этой группы – агрегаты динамического, эжекторного и ударно-динамического способа действия	Скрубберы с показателями гидравлического сопротивления свыше 3000 Па. К высоконапорным агрегатам можно отнести некоторые модели Вентури и газопромывателей с псевдоожиженным слоем

Преимущества воздухоочистного оборудования мокрого типа производства «ПЗГО»

Преимущества ООО «ПЗГО»

Заказ, изготовление, покупка, доставка и внедрение пылегазоочистного оборудования

По вопросам индивидуального проектирования, производства, изготовления и приобретения мокрых пылеуловителей, скрубберов, а также иных пылегазоочистных установок промышленного назначения, пожалуйста, контактируйте с Клиентским Отделом удобным способом или заполняйте Анкету Заказчика.

Оперативно изготовим и быстро доставим оборудование до любой точки России, СНГ, Европы или Азии. По требованию проведем локальный монтаж или пропатронируем удаленный шефмонтаж. Обучим штат. Полная техническая и бухгалтерская документация, инструкции, паспорта. Гарантия.

Источник