Лекция 15-16-17 –Принципы улавливания твердых частиц
План:
1. Физические явления улавливания твердых выбросов
2. Классификация золоуловителей
3. Электрофильтры
4. Контрольные вопросы
Физические явления улавливания твердых выбросов
Улавливание золовых частиц базируется на использовании следующих физических явлений:
- выделение частиц золы из прямолинейных вертикальных или горизонтальных потоков под действием сил тяжести. Для мелких частиц малоэффективен (пылевые камеры);
- в криволинейных потоках выделение твердых частиц осуществляется под действием центробежной силы. В аппаратах, реализующих этот принцип крутка потока обеспечивается тангенциальным подводом газа (циклон);
- если на пути частиц золы формируется ограждающее тело, то гашение скорости и улавливание золовых частиц происходит в результате инерционного удара (например столкновение частиц пыли с каплями жидкости в скрубберах);
- золовые частицы могут отделяться от потока за счет прямого осаждения на поверхности пористого тела, если размеры пор меньше диаметра частицы (тканевые фильтры);
- осаждение золовых частиц в ряде случаев определяется процессами тепловой и турбулентной диффузией (скоростные промыватели).
Эффективным методом выделения золовых частиц из потока служит электростатический принцип улавливания в электрофильтрах. Когда заряженная в электростатическом поле частица под действием кулоновских сил направляется на осаждающие электроды.
|
|
|
В зависимости от мощности ТЭС, зольности топлива, физико-химических свойств золы, санитарно-гигиеническнх условий в районе расположения электростанций выбирается тип золоуловителей. На выбор типа золоуловителей может повлиять и использование золы.
К основным требованиям, предъявляемым к системам золоулавливания, относятся высокая эффективность и эксплуатационная надежность.
Следует иметь в виду, что чем выше требуемая степень очистки газов и чем мельче подлежащие улавливанию частицы, тем большими оказываются удельные капитальные затраты на сооружение установок для улавливания золы и расходы на их эксплуатацию.
На ТЭС применяются три типа золоуловителей:
- аппараты сухой инерционной очистки газов (жалюзийные золоуловители, циклоны, прямоточные циклоны, батарейные циклоны):
- аппараты мокрой очистки газов:
- электрофильтры.
Фильтры, в которых используются пористые среды для очистки газов от твердых частиц (волокнистые, тканевые или рукавные, зернистые), не нашли широкого распространения из-за очень больших габаритов и повышенной сложности в эксплуатации. Основная сложность заключается в накоплении золы в фильтрующем материале, что требует его периодической регенерации. Основное достоинство таких фильтров заключается в очень высокой степени очистки газов от пыли или золы, превышающей 99,9 %.
|
|
|
Прежде чем приступить к проектированию системы газоочистки, необходимо изучить конструкционные и эксплуатационные особенности имеющихся типов золоуловителей.
Каждый тип золоуловителя рассчитан на определенные условия работы. К ним относятся допустимая температура уходящих газов, возможность размещения на открытом воздухе и восприятия нагрузок от подводящих газоходов и площадок обслуживания, наличие необходимого количества воды для мокрых золоуловителей, система транспорта и использования золы.
При выборе типа золоуловителя следует сделать наброски возможных схем газоочистки и провести вариантные расчеты для выбора оптимальной из них по ожидаемой эффективности, капитальным и эксплуатационным затратам, компоновке оборудования и т. д.
Золоуловители всегда устанавливают перед дымососами по ходу дымовых газов для предохранения последних от абразивного износа. При двухступенчатой системе золоулавливания возможна установка дымососов между золоуловителями (в рассечку).
Решение об установке золоуловителей внутри или вне зданий принимается в зависимости от климатических условий и типа аппаратов. Наиболее сложные по конструкционному оформлению газоочистные аппараты - электрофильтры - устанавливаются вне зданий. Для защиты изоляторных коробок от осадков и облегчения условий их обслуживания верх электрофильтра закрывается шатром или специальной кровлей. Подбункерное пространство электрофильтров также укрывается легкими материалами.
|
|
|
Степень улавливания золы в золоуловителях колеблется в зависимости от свойств золы и условий эксплуатации в широких пределах. Так, степень улавливания h электрофильтров составляет 96…99,9; мокрых золоуловителей 92…96; батарейных циклонов 82…90 %.
Газоочистительные установки, как правило, не дают прибыли. Возможность использовать уловленный продукт обычно лишь частично окупает их сооружение. Поэтому технико-экономическая оценка газоочистных сооружений строится в основном на базе сравнительных данных. Сравнение аналога с оцениваемым вариантом производится но капитальным вложениям, численности обслуживающего персонала, производительности груда, эксплуатационным затратам, уровню приведенных затрат.
Классификация золоуловителей
Золоулавливающие устройства подразделяются на 4 основные группы:
1) сухие инерционные золоуловители (пылеосадительные камеры, циклоны, батарейные циклоны) (η = 80-88 %);
2) мокрые ЗУ (центробежные, полые скруббера, скруббера Вентури, (η = 88-96 %);
3) электрофильтры (η = 95-99 %);
4) тканевые фильтры (η = 96- 99,99 %).
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 433; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!