Аэродинамические способы повышения эффективности систем пылеулавливания в химической промышленности (122875)

Посмотреть архив целиком

Содержание


1. Технологические особенности производства огнеупорных материалов

2. Пылегазовые выбросы технологических агрегатов

3. Аэродинамические проблемы эксплуатации пылеуловителей

4. Реальные поля скоростей и оценка их влияния на эффективность пылеуловителей

5. Экономические преимущества аэродинамической оптимизации систем и аппаратов пылеулавливания

Список используемых источников



1. Технологические особенности производства огнеупорных материалов


Технологический процесс получения огнеупорных материалов основан на термической обработке измельченного сырья, теряемого в известной мере с отходящими газами и аспирационными выбросами. Поэтому в огнеупорной промышленности пылеулавливание является неотъемлемой частью технологического процесса. Мероприятия по интенсификации технологических процессов с целью повышения производительности приводят к значительному увеличению выбросов пыли, состоящей частично из готового продукта. В связи с этим пылеулавливающие установки должны обеспечить максимальное улавливание пыли не только по санитарным условиям, но и по экономическим соображениям.

Объемы дымовых газов, отходящих из технологических агрегатов, являются одним из основных факторов при выборе пылеулавливающих аппаратов. Результаты исследований [1] показали, что в большинстве случаев расчетные количества дымовых газов существенно отличаются от полученных в процессе эксплуатации. Обычно они значительно выше величин, принятых в проектах; при этом скорость газов в пылеулавливающих аппаратах превышает предельно допустимую, что вызывает нежелательные последствия. Объемы дымовых газов зависят от многих факторов, основными из которых являются состав и степень подготовленности обжигаемого сырья, вид применяемого топлива, режим ведения технологического процесса, количество подсасываемого воздуха по газовому тракту, состояние активной зоны печей и т.д.

Расходы дымовых газов, отходящих из вращающихся печей и сушильных барабанов, приведены в табл. 1.1 [1].

Приведенные в табл.1.1 данные получены Г.М. - А. Алиевым [1] в результате длительных испытаний. Опыт показывает, что в некоторых случаях расход отходящих газов увеличивается при изменении состава обжигаемого сырья или интенсификации процесса обжига с целью увеличения производительности технологического агрегата. На некоторых заводах все чаще интенсифицируют работу котлов-утилизаторов, что положительно влияет на работу пылеуловителей.

Пылеунос является одним из основных показателей при проектировании и эксплуатации систем и аппаратов пылеулавливания. Этот параметр является определяющим и при выборе мощности пылеулавливающего и транспортирующего пыль оборудования, бункера, насосы, воздушные компрессоры и т.п. Пылеунос из вращающихся печей зависит от ряда факторов: конструкции печи (наличие внутрипечных теплообменников), зернового состава обжигаемого сырья (неклассифицированный, узкоклассифицированный), скорости газов, режима ведения процесса обжига.


Таблица 1.1

Расход газов вращающихся печей и сушильных барабанов

Технологический агрегат



Сырье



Размеры печи, м

Расход* дымовых газов, 10-3 м3

Вращающиеся печи

Магнезит

170 х 4,5

90 х 3,6

182,5

86


Доломит

90 х 3,6

128**


Известняк

75 х 3,6

58



70 х 3,0

50

Сушильные барабаны

Известняк

16 x 2,5

24


Глина

10,5 x 2,2

19


Хромитовая руда

16 х 2,5

23

* После котлов-утилизаторов

** При сжигании в печи мазута



Данные о пылеуносе печей огнеупорного производства приведены в табл. 1.2 [1].

Удельный пылеунос и запыленность дымовых газов сушильных барабанов приведены ниже:


Сырье Известняк Глина

Пылеунос сырья, % 2 52 7

Масс. концентрация

пыли в газах, г/м3 30 503 6


Массовая концентрация пыли в отходящих газах зависит от изменения зернового состава сырья, интенсификации режима печи, вида топлива и других факторов.

Требуемая степень очистки газов и их начальная запыленность позволяют выбрать тип аппарата. Расход очищаемых газов позволяет оценить минимальную единичную производительность аппаратов.

Сведения о возможности утилизации пыли уточняют метод очистки газов и дают возможность выбрать способ транспортировки уловленного продукта.

Состав газов, их агрессивность, взрывоопасность, токсичность дают дополнительные сведения о типах пригодного оборудования, материалах для его изготовления, возможности расположения установок на открытой площадке. Сведения о возможных форсировках технологического процесса вынуждают предусматривать резервные пылеуловители, требующие постоянного расхода пылегазового потока и строго определенной аэродинамической ситуации в рабочих сечениях.



Таблица 1.2

Пылеунос из печей огнеупорного производства

Размеры печи, м

Характеристика

печи

Сырье

Фракции пыли, мкм

Пылеунос

Массовая концентрация пыли в дымовых газах, г/м3*

кг/т

кг/ч

170x4,5

Без теплообменника

Магнезит

0-60

145

7000

60




То же

Магнезит+ магнезитовая пыль

0-60

200

10000

100

90х3,6

Без теплообменника

Магнезит

0-60

157

4000

40




То же

Магнезит+ магнезитовая пыль



0-60

190

6000

52


С теплообменником

Магнезит

0-60

375

9000

85


То же

Доломит

5-25

170

5500

45

65х2,5

Без теплообменника

Глина

75

800

18

60х2,5

То же

Известняк

0-45

83

1200

22

* После котла-утилизатора


После разработки вариантов систем пылеулавливания, оценки их гидравлического сопротивления и ожидаемой эффективности проводится технико-экономическое сравнение, учитывающее результаты аэродинамической оптимизации процесса пылеулавливания.

Трудность выбора рациональной схемы улавливания пыли часто заключается в отсутствии необходимых сведений о физико-химических свойствах и аэродинамических параметрах пылегазовых потоков.

В огнеупорной промышленности основными пылевыделяющими агрегатами являются вращающиеся печи, сушильные барабаны и пересыпные устройства для транспортировки материалов и пыли. При выборе системы пылеулавливания эти установки можно разбить на две группы с характерными параметрами выбросов.

К первой группе относятся пылевыделяющие агрегаты, где происходит термическая обработка сырьевых материалов (печи, сушильные барабаны и др.). При выборе системы пылеулавливания для агрегатов первой группы необходимо учитывать влияние температуры газов, температуру точки росы, дисперсный состав пыли и другие факторы. Однако выбор метода пылеулавливания (механический или электрический) определяет также производительность технологического агрегата. До последнего времени для обеспыливания дымовых газов агрегатов небольшой производительности (до 50·103 м3/ч) применялись механические пылеуловители.


Случайные файлы

Файл
gradostroit_pravo.doc
17216-1.rtf
150780.rtf
131174.rtf
16793.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.