Очистка газа от пыли
Очистка газа от пыли производится методами:
1. осаждение частиц пыли под действием сил тяжести, инерции, центробежных и электростатических сил;
2. фильтрование газов через пористые перегородки4
3. мокрая очистка газов.
Данные способы применяются:
а) для очистки газов, применяемых в качестве сырья;
б) для очистки отходящих газов перед выбросом в атмосферу;
в) для выделения из газовой среды продукты производства.
Основной характеристикой аппаратов очистки является величина степени очистки , равная отношению количества извлеченного компонента к его первоначальному содержанию в газе.
ЦИКЛОНЫ
рис
Эти аппараты широко применяют для разделения неоднородных систем газ – твердое тело под действием центробежной силы. Циклон имеет цилиндрический корпус 1 с коническим днищем. Пылегазовая система вводится в циклон тангенциально через патрубок 2 со значительной скоростью (20-25 м/с), при этом прямолинейное движение газового потока преобразуется во вращательное. Поток запыленного газа движется в циклоне вниз по спирали. Частицы пыли как более тяжелые, прижимаются к внутренней поверхности циклона и сползают вниз через патрубок 4 в пылесборник, который соединен с этим патрубком. Газ, дойдя до конической части циклона и не находя выхода (пылесборник закрыт), меняет направление, закручивается по меньшему радиусу и выходит по трубе 3.
Для очистки большого количества газа используются батарейные циклоны. Они состоят из параллельно работающих циклонных элементов, закрепленных в трубных решетках и помещенных в общий корпус. Газ через входящую камеру поступает в каждый элемент в кольцевое пространство между корпусом и выхлопной трубой. Для создания закрученного потока газа между выхлопной трубой и корпусом имеется винтовая лопасть. Очистка газа в каждом элементе происходит также как в циклоне. Пыль из элементов собирается в общий пылесборник, а очищенный газ отводится через выходную камеру.
РУКАВНЫЙ ФИЛЬТР
Запыленный газ нагнетается вентилятором через входной газоход в камеру, затем проходит через рукава, нижние концы которых закреплены на патрубках распределительной решетки. Пыль осаждается в порах ткани, а очищенный газ проходит через дроссельный клапан в выхлопную трубу и удаляется из аппарата. При помощи распределительного механизма, установленного на крыше камеры, отдельные секции фильтра через определенные промежутки времени отключаются для очистки ткани от накопившейся пыли.
При переключении секции на очистку закрывают первый клапан и открывают второй клапан, через который вентилятором по коллектору нагнетается воздух, который движется в направлении, обратном движении запыленного газа. Одновременно с продувкой осуществляют механические встряхивания рукавов, для чего специальным механизмом приподнимают и опускают раму, к которой подвешаны концы рукавов. Пыль падает в камеру и выгружается шнеком через затвор. Последовательность и продолжительных отдельных стадий работы фильтра регулируется с помощью автоматических устройств.
Недостатком является большой износ рукавов, работа с влажными и горячими газами.
Очистка газов в электрофильтрах
Электроочистка применяется для выделения мелкой пыли из газовых потоков, которые нельзя осадить другими способами. Электрическая очистка основана на ионизации молекул газа электрическим разрядом. Запыленный газ пропускается через неоднородное электрическое поле, образованное двумя электродами, к которым подведен постоянный электрический ток высокого напряжения (И = 35000 – 70000 В). Катод обычно выполняют в виде проволоки, а анод – в виде трубы или пластин. Расстояние между электродами составляет 100-200 мм. При такой форме электродов образуется неоднородное электрическое поле, поскольку поверхность катода значительно меньше поверхности анода. У катода имеется место сгущения силовых линий и образуется ионизированный слой газа. Внешним признаком ионизации является свечение слоя газа и образование «короны» у катода. Поток электронов направляется к аноду, по пути сталкиваясь и оседая на встречных частицах пыли, заряжая их. Частицы, получившие отрицательный заряд, перемещаются к аноду и оседают на нем. При возникновении «короны» образуются ионы обоих знаков и свободные электроны. Под действием электрического поля положительные ионы движутся к коронирующему электроду – катоду и нейтрализуются на нем. Достигается высокая степень очистки – 95-99%