Содержание к диссертации
ГЛАВА І. Обзор существующих способов содержащих известняковую, аппаратов газоочистки ж их эффективности 5
1.1. Источники выделения в технологических процессах производства строительных материалов 5
1.2. Параметри газов 7
1.3. Показатели работы аппаратов 8
1.4. Опыт обеспыливания газов от известняк воспели ж применяемые технические решения II
1.5. Вывода. Обоснование необходимости разработки высокоэффективных аппаратов для очистки газов от високодисперснои известняковой помощи сильного электрического ПОЛЯ 17
ГЖВА 2. Теории очистки газов от пыли в электрическом аппарате с искусственно!,
созданной полем коронного разряда 22
2.1. Электрическое поле коронного разряда и его использование для очистки газов 22
2.2. Анализ сил, действующих на частицу пыли в потоке запыленного газа при воздействии электрического ноля 24
2.3. Расчет поля коронного разряда. Теоретическое обоснование наиболее .
2.4. Расчет движения частиц в потоке запыленного газа при воздействии электрического поля и
эффективности электроочистки 39
2.5. Выводы по теоретическому анализу 45
ГЖВА 3. Экспериментальное исследование процессов очистки газов от высокодисперсной пыли на лабораторной установке электроочистителя 48
3.1. Основные задачи экспериментальных исследований 48
3.2. Основные физико-механические свойства известняковой ішли 49
3.3. Описание лабораторной установки электроочистителя для исследования процессов очистки 58
3.4. Результаты экспериментальных исследований процессов электроочистки с учетом влияния дисперсной фазы известняковой пыли в межэлектродном промежутке 61
3.5. Выводы но результатам экспериментов 75
ГЛАВА 4. Разработка и результаты экспериментальных исследований опытно-промышленной установки электроочиетителя 79
4.1. Разработка конструкции опытно-промышленной установки электроочистителя с учетом параметров технологического процесса. 79
4.2. Разработка механизма очистки электродов от осевшей пыли. 84
4.3. Результаты экспериментальных исследований опытно-промышленной установки электроочиетителя. Синтез системы стабилизации параметров электроочиетителя ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
Введение к работе
Одной из важных государственных задач является дальнейшее наращивание объемов промышленного и гражданского строительства. Увеличение объемов строительства, в свою очередь, влечет за собой необходимость ввода в действие новых предприятий, выпускающих строительные материалы, значительное количество которых вырабатывается из известняков. Технологические процессы производства строительных материалов таковы, что исходное известняковое сырьё значительно измельчается и сопровождается выделением больших объемов высокодисперсной пыли.
По исследованиям ученых и специалистов в области охраны окружающей среды, выброс в атмосферу и осавдение каждой тонны выделяющейся пыли влечет народно-хозяйственный ущерб, составляющий в зависимости от местных условий от 68 до 105 руб. / н J Дополнительный ущерб обусловлен тем, что пыль, содержащаяся в отходящих газах в ряде случаев представляет готовый продукт выоокого качества (например, в производстве цемента, неорганического удобрения, известняковой муки и др.).
Для улавливания пыли из отходящих газов на предприятиях стройжндустрии применяются различные пылеуловители. Широкое применение нашли пылеосадительные камеры, циклоны (одиночные и групповые), которые однако не обеспечивают должной эффективности очистки, в лучшем случае 60-70 %l0t24J что не соответствует современным требованиям к системам газоочистки. Низкая эффективность систем пылеулавливания обуславливается тем, что доля высокодисперсной пыли в общей массе пылевых выделений достигает 50-60$ / /3J, а указанные выше аппараты пылеулавливания по принципу действия оказываются неспособными улавливать высокодисперсные частицы пыли .
Применение высокоэффективных аппаратов сухой газоочистки, таких, например, как рукавные фильтры, часто бывает весьма затруднительным из-за дефицитности рукавной ткани, сложности её регенерации. Применение для улавливания высокодисперсной пыли аппаратов, действие которых основано на использовании жидкости еще сложнее, т.к капитальные затраты на строительство отстойников и утилизацию пылевого шлама чрезвычайно велики или невозможны по климатическим условиям, ограниченности промшющадки и ряду других причин.
Следующими по эффективности после рукавных фильтров аппаратами сухой очистки являются электрофильтры, которые используются на предприятиях стройиндустрии редко и не эффективно. Последнее обстоятельство обусловлено тем, что причины низкой эффективности электрофильтров при очистке газов от высокодисперсной известняковой пыли, мало изученыui23J, несмотря на то, что в последнее время ведутся работы по их модернизации.
Целью настоящей работы является разработка способов повышения степени электрической очистки газов от высокодисперсной известняковой пыли. Реализация этой цели может быть достигнута на основе:
- исследования физических свойств и механизма осаждения высокодисперсной пыли известняка в межэлектродном промежутке электрофильтра и определение методики расчета его эффективности при-мененительно к пылям известняков;
- исследования влияния различных конструктивных параметров межэлектродного промежутка электрофильтра на эффективность очистки и выбор оптимальных конструктивных параметров;
- определение взаимосвязи между оптимальными конструктивными параметрами электрофильтра;
- исследования влияния технологических и энергетических
- параметров работы электрофильтра на его эффективность и выбор
оптимальных значений технологических и энергетических параметров применительно к высокодисперсной пыли известняков;
- поиска путей стабилизации оптимальных технологических параметров с целью обеспечения наиболее высокой степени очистки газов.
Сформулированные задачи в своей совокупности представляют попытку комплексного подхода к решению проблемы высокоэффективной очистки газов на предприятиях стройиндустрии от высокодисперсной известняковой пыли и использования электрофильтров для этой цели. Важно, при этом, чтобы найденные способы повышения эффективности оказались доступными для промышленного использования, имели экономическую эффективность.
Учитывая оговоренную выше актуальность данной проблемы результаты работы могут оказаться полезными при модернизации электрофильтров в системах газоочистки предприятий, особенно использующих электрофильтры устаревших типов, или условия промплощадки которых ограничены и не позволяют произвести установку новых пылеуловителей, а также при проектировании электрофильтров для улавливания пылей известняков.
Следует отметить, что проблема очистки отходящих газов на промышленных предприятиях от высокодисперсной пыли характерна для большинства отраслей народного хозяйства. При этом физико -химические свойства выделяющейся пыли из обрабатываемых материалов в ряде случаев мало отличаются от аналогичных свойств пыли известняка. К наиболее важным из них, с точки зрения электрической очистки относятся диэлектрическая проницаемость и удельное электрическое сопротивление. Это могут быть пыли предприятий керамического производства, металлургии и энергетики.
Поэтому предлагаемые в настоящей работе способы повышения
- эффективности электрической очистки газов от высокодисперсной известняковой пыли могут оказаться полезными не только для предприятий стройиндустрии, но и других отраслей народного хозяйства или послужить основой дальнейших исследований в области электрической очистки газов.