16.3. Пінні пиловловлювачі
Пінними пиловловлювачами є апарати, корпус яких роздільний гратами з рівномірно розташованими дрібними отворами (мал. 6.9). Запилений потік поступає під грати, очищений віддаляється з верхньої частини корпусу. Вода поступає на грати зверху. Залежно від конструкції пиловловлювача вода з поверхні грат відводиться через отвори в гратах і частково через злив, або тільки через отвори. Діаметр отворів в гратах 3...8 мм. Живий перетин 0,15...0,25 м2/м2.
Пінні апарати відносяться до низьконапірних пиловловлювачів, це одна з великих переваг даних апаратів перед іншими конструкціями. За способом відведення рідини з грат їх підрозділяють на два основні типи: з переливними гратами і з провальними гратами. Апарати з переливними гратами не знайшли широкого розповсюдження, оскільки спостерігається заростання грат в ході процесу
Рис. 16.9. Схеми пінних пиловловлювачів: а - пінний пиловловлювач з провальною тарілкою: 1 - корпус; 2 - зрошувальний пристрій; 3 - тарілка; б - пінний пиловловлювач з переливною тарілкою: 1 - корпус; 2 -тарелка; 3 - приймальна коробка; 4 - поріг; 5 - зливна коробка.
Для очищення газів найчастіше використовуються провальні щілинні і дірчасті тарілки. Діаметр отворів дірчастих тарілок приймають в межах 3...8 мм, а відносний вільний перетин (відношення площі отворів до площі тарілки) fa = 0,15...0,25.
Отвори розбиті по рівносторонньому трикутнику. Крок між отворами 5 визначають із співвідношення:
8 = м (6.16)
де dQ - діаметр отвору, м.
Щілинні тарілки можуть виконуватися гратчастими, трубчастими або колосниковими. Трубчасті і колосникові конструкції виготовляють зварними з трубок, прутков або пластин. Ширину щілини в тарілці Ъ приймають 4...5 мм, вільний перетин /св - (0,2...0,25).
Оптимальна товщина дірчастих і щілинних тарілок 4...6 мм. Питоме зрошування для очищення газів від пилу приймають в межах 0,4...0,6 літрів на 1 м3 газів.
Для створення стійкого пінного шару на гратах необхідно підтримувати швидкість газу у вільному перетині апарату в межах 0,8.. .2,2 м/с, при цьому мінімальна швидкість газів, необхідна для створення стійкого пінного режиму на тарілці, складає порядка 1 м/с.
У новітніх пінних апаратах з провальними гратами застосовують так звані стабілізатори пінного шару, що дозволяє підвищити швидкість газу до 4 м/с.
На мал. 6.10 приведений загальний вид пінного апарату із стабілізатором шаруючи (ПАС). Як стабілізатор рекомендується використовувати стільникові грати висотою Аст =60 мм з осередками розміром від 35x35 до 45x45 мм.
Рис. 16.10. Пінний апарат ПАС із стабілізатором шару піни: 1 - корпус; 2 - провальна тарілка; 3 - стабілізатор піни; 4 - зрошувач; 5 - бризковловлювач.
На мал. 6.11 приведені залежності висоти шару піни від швидкості руху газу у вільному перетині апарату. З графіків видно, що стабілізатор дозволяє збільшити висоту шаруючи майже в 2,5 разу у всьому діапазоні швидкостей.
Грати промислових апаратів ПАС можуть бути дірчастими з отворами величиною <з?0=5...8мм і живим перетином від 14 до 22%, а також трубчастими з трубами діаметром 20...32 мм і проміжками між ними dT = 3,0...6,5 мм при живому перетині S0 = 13,0... 18,2 %. Апарати з трубчастими гратами позначаються ПАСС-Т, а з дірчастими - ПАСС-Д. Розроблений нормалізований ряд апаратів ПАС з корпусами круглого перетину на витрату газу V= 2,5.. .64 тис. м3/ч (табл. 6.7).
Рис. 16.11. Залежність висоти шару піни від швидкості газу в апараті без стабілізатора (1) і із стабілізатором (2).
Розрахунок гідравлічного опору пінних апаратів із стабілізатором шару може бути проведений по залежності:
A*U = АР + АРП + Ара +АРа (6.17)
де Арр,арп,ар(7,АРа - втрати натиску відповідно сухих грат, шару піни, за рахунок сил поверхневого натягнення, корпусу апарату. Величина Арр (у Па) може бути знайдена по формулі:
Арр*\,82(и°г)2рг/2 (6.18)
де и°г - швидкість газу в отворах грат, м/с.
Таблиця 6.6
Нормалізований ряд апаратів типу ПАСС
Тип апарату | Витрата газу, тыс. м /ч | Швидкість газу в своб. перетині апарату, м/с | Основні розміри апарату, мм | |||
висота Н | діаметр D | діаметр вихідного патрубка А | діаметр вхідного патрубка А | |||
ПАСС-Т(Д)-3 | 2,5- 3,4 | 2,9 | 3670 | 600 | 285 | 100 |
ПАСС-Т(Д)-4 | 3,4- 4,5 | 2,85 | 3790 | 700 | 355 | 100 |
ПАСС-Т(Д)-5 | 4,5- 6,2 | 2,96 | 3910 | 800 | 400 | 100 |
ПАСС-Т(Д)-7 | 6,2- 8,4 | 3,05 | 4160 | 920 | 450 | 100 |
ПАСС-Т(Д)-10 ПАСС-Т(Д)-14 | 8,4-11,7 11,7-16,5 | 2,94 2,95 | 4300 4860 | 1100 1300 | 500 560 | 100 100 |
ПАСС-Т(Д)-20 ПАСС-Т(Д)-30 | 16,5-23,2 23,2-32,6 | 3,12 3,05 | 530’0 6050 | 1500 1800 | 630 800 | 100 150 |
ПАСС-Т(Д)-40 ПАСС-Т(Д)-55 | 32,6-45,7 45,7-64,0 | 3,14 3,10 | 6710 7630 | 2100 2500 | 900 1020 | 150 150 |
Втрата натиску (у Па) за рахунок шару піни на гратах:
Арп=0,441нпрж§/(о°гГ (6.19)
де Яп - висота шару піни, м; рж - щільність рідини, кг/м3; и°г— швидкість газу в отворах грат, м/с.
У рівнянні (6.18) висота шару піни (мм) може бути знайдена по залежності:
Яп=4,8^7^°’2/(С4^9) (6-20)
де т - щільність зрошування, л/м газу; d0 - діаметр отворів грат
2 2
мм; S0 - відносна площа вільного перетину грат, м /м .
Втрату натиску (у Па) під дією сил поверхневого натягнення розраховують по формулі:
АР(Т=4сгя (6.21)
де СТ - коефіцієнт поверхневого натягнення, н/м.
Гідравлічний опір корпусу апарату розраховують по залежності:
Ара=Јао2грг/2 (6.22)
де ^ = 25...28 - коефіцієнт гідравлічного опору корпусу апарату.
Ступінь фракційного очищення (у %) може бути розрахована по залежності:
щ = 1001-87Д(1,37-<)/(Я>г0’25)], (6.23)
де dT - середній еквівалентний розмір частинок фракції, мкм; Яп - висота шару піни, мм; ярем - швидкість газу в перетині апарату, м/с.
Загальний ступінь очищення слід визначати по рівнянню (3.7) або (3.10).
- Атмосферного
- Навчальний посібник Кам’янець-Подільський
- Передмова
- Частина і оцінка антропогенно-техногенного забруднення атмосферного повітря
- Розділ 1 Атмосфера і її роль. Джерела і наслідки забруднення атмосфери
- 1.1. Атмосфера – зовнішня оболонка Землі
- 1.2. Будова атмосфери
- 1.3. Забруднення атмосфери і його види
- 1.4. Джерела забруднення атмосфери
- 1.5. Основні хімічні домішки, що забруднюють атмосферу
- 1.6. Наслідки забруднення атмосфери
- 1.6.1. Зміна природного складу і параметрів атмосфери
- 1.6.2. Кислотні опади
- 1.6.3. Запустелювання
- 1.6.4. Забруднення атмосфери біологічними домішками
- Розділ 2 Нормування впливу техногенних об’єктів на атмосферне повітря
- 2.1. Показники нормування забруднюючих речовин в повітрі
- 2.2. Оцінка стану повітряного середовища
- 2.3. Науково-технічні нормативи на гранично допустимі викиди
- 2.4. Інструменти економічного механізму охорони атмосферного повітря
- 2.5. Порядок встановлення нормативів збору за забруднення і погіршення якості атмосферного повітря
- Розділ 3 Організація спостережень за забрудненням атмосферного повітря
- 3.1. Загальні вимоги до організації спостережень за забрудненням атмосферного повітря
- 3.2. Види постів спостережень, програми і терміни спостережень
- 3.3. Лабораторії спостереження і контролю за забрудненням атмосферного повітря
- 3.4. Автоматизовані системи спостереження і контролю за станом атмосферного повітря
- Розділ 4 Оцінювання забруднення атмосферного повітря на основі даних лабораторних спостережень
- 4.1. Методи оцінювання забруднення атмосферного повітря
- 4.2. Методи відбору проб атмосферного повітря для лабораторного аналізу
- 4.3. Метеорологічні спостереження при відборі проб повітря
- 4.4. Оцінювання стану атмосферного повітря за результатами спостережень
- Розділ 5 Оцінювання забруднення атмосферного повітря на основі спостережень за біологічними об’єктами
- 5.1. Біоіндикація атмосферного повітря
- 5.2. Забруднюючі речовини і їх суміші, які впливають на рослинний покрив
- 5.3. Рослини-індикатори і рослини-монітори
- Частина іі технологія захисту атмосфери від викидів шкідливих газів та пари
- Розділ 6 Методи захисту атмосферного повітря від шкідливих викидів
- 6.1. Основні напрямки захисту атмосфери від шкідливих домішок
- 6.2. Методи і системи очищення повітря від газоподібних домішок
- Розділ 7 Абсорбційна і хемосорбційна очистка газових викидів
- 7.1. Використання методів абсорбції і хемосорбції для вловлювання газоподібних домішок
- 1 − Абсорбер; 2 − холодильник; 3 − десорбер; 4 − теплообмінник
- 7.2. Конструкції і принцип дії абсорберів
- 7.2.1. Насадочні абсорбери
- 1 − Сідло Берля; 2 − кільце Рашига; 3 − кільце Палля; 4 − розетка Теллера; 5 − сідло “Інталокс”
- 7.2.2. Тарілчасті абсорбери
- 7.2.3. Розпилюючі абсорбери
- 7.3. Розрахунок абсорбційних і хемосорбційних апаратів
- 7.3.1. Розрахунок насадочних абсорберів
- 7.3.2. Розрахунок тарілчастих абсорберів
- 7.3.3. Розрахунок розпилюючих абсорберів
- 7.4. Десорбція забруднювачів із абсорбентів
- Розділ 8 Адсорбційна очистка газових викидів
- 8.1. Використання методу адсорбції для вловлювання газоподібних сполук
- 8.2. Будова і принцип дії адсорберів
- 8.2.1. Адсорбери періодичної дії
- 1 − Точка проскакування; 2 − адсорбційна зона; о.Н. − об’єм, заповнений насадкою
- 1 − Адсорбер; 2, 10, 12 − вентилятори; 3 − фільтри; 4 − вогнезагороджувач; 5, 8 − холодильник; 6 − розподільник; 7 − конденсатор; 9 − збірник;
- 11 − Калорифер; 13 − гідрозасув
- 8.2.2. Адсорбери безперервної дії
- 1 − Зона адсорбції; 2 − розподільні тарілки; 3 − холодильник; 4 − підігрівач; 5 − затвор
- 1 − Псевдозріджений шар; 2 − решітка; 3 − переточний пристрій; 4 − затвор
- 1 − Основний псевдозріджений шар; 2 − додатковий шар; 3 − решітка
- 1, 2 − Патрубки; 3 − решітка; 4 − конус
- 1 − Корпус перетоку 2 − щілина; 3 − похила решітка; 4 − решітка
- 8.3. Принципи розрахунку адсорберів
- 8.3.1. Розрахунок адсорберів періодичної дії
- 8.3.2. Розрахунок адсорберів безперервної дії
- 8.4. Десорбція адсорбованих продуктів
- Розділ 9 Конденсаційне очищення газових викидів
- 9.1. Використання конденсаційного очищення газів і пари
- 9.2. Принцип конденсаційного очищення
- 9.3. Типи і конструкції конденсаторів
- 9.4. Розрахунок конденсаторів
- Розділ 10 Термокаталітична і термічна очистка газових викидів
- 10.1. Термокаталітична очистка газових викидів
- 10.2. Термічні методи знешкодження газоподібних сполук
- 10.2.1. Установки термознешкодження газових викидів
- 1 − Гідрозасув; 2 − вогнезагороджувач; 3 − основний пальник; 4 − черговий пальник; 5 − система запалення чергового пальника
- 1 − Реактор; 2 − ежекційний змішувач; 3 − електрозапал; 4 − черговий пальник; 5 − основний пальник; 6 − насадка-вогнезагороджувач
- 1 − Факельний пальник; 2 − труба; 3 − розривні мембрани; 4 − вогнезагороджувач; 5 − інжекційний змішувач з електрозапалом; 6 − система запалення чергового пальника
- 1 − Черговий пальник; 2 − повітряна труба; 3 − захисний козирок; 4 − корпус факельного пальника; 5 − парова дюза; 6 − кишеня для термопари
- 10.2.2. Принципи розрахунку установок термознешкодження
- Розділ 11 Очистка газових викидів автомобільного транспорту
- 11.1. Характеристика викидів двигунів внутрішнього згорання
- 11.2. Зниження викидів двигунів внутрішнього згорання
- 11.3. Нейтралізація вихлопів двигунів внутрішнього згорання
- 11.4. Вловлювання аерозолів, що викидаються дизельним двигуном
- Розділ 12 Оцінка ефективності очищення газових викидів
- 12.1. Оцінка ефективності пристроїв для очищення газових викидів
- 12.2. Вибір варіантів газоочистки
- Частина ііі технологія захисту атмосфери від аерозольних пилових викидів Розділ 13 Методи і системи очищення повітря від аерозолів
- 13.1. Характеристики аерозольних викидів в атмосферу
- 13.2. Класифікація методів і апаратів для очищення аерозолів
- 13.3. Основні характеристики апаратів для очистки аерозолів
- Розділ 14 Механічне пиловловлювання
- 14.1. Пилоосаджувальні камери
- 14.2. Циклонні осаджувачі
- 14.2.1. Конструкції циклонів
- 14.2.2. Розрахунок циклонів
- 14.3. Вихрові пиловловлювачі
- Розділ 15 Фільтрування аерозолів
- 15.1. Волокнисті фільтри
- 15.2. Тканинні фільтри
- 15.2.1. Фільтрувальні тканини
- 15.2.2. Рукавні фільтри
- 15.3. Зернисті фільтри
- 15.4. Розрахунок і вибір газових фільтрів
- Розділ 16 Мокре пиловловлювання
- 16.1. Порожнисті газопромивачі
- 16.2. Зрошувані циклони з водяною плівкою
- 16.3. Пінні пиловловлювачі
- 16.4. Ударно-інерційні пиловловлювачі
- 16.5. Швидкісні пиловловлювачі (скрубери Вентурі)
- Розділ 17 Електричне очищення газів
- 17.1. Принцип дії електрофільтрів
- 17.2. Конструкції електрофільтрів
- 17.3. Підбір і розрахунок електрофільтрів
- Розділ 18 Вдосконалення процесів і апаратів для пилогазоочистки
- 18.1. Спеціалізація апаратів
- 18.2. Попередня обробка аерозолів
- 18.3. Режимна інтенсифікація
- 18.4. Конструктивно-технологічне вдосконалення
- 18.5. Багатоступінчате очищення
- Додатки
- Нормативи збору, який справляється за викиди основних забруднюючих речовин від стаціонарних джерел забруднення
- Технічні дані лабораторії “Атмосфера-іі”
- Технічні дані станції “Повітря-1”
- Технічні дані електроаспіратора типу еа-1
- Технічні дані електроаспіратора типу еа-2
- Технічні дані повітровідбірника “Компонент”
- Блок-схема структури технічних засобів станції “Повітря-1”
- Класифікація засобів відбору проб повітря
- Характеристики фільтрів, які використовуються при відборі проб атмосферного повітря (аналітичні фільтри для аерозолей афа)
- Характеристики витратомірних приладів
- Значення коефіцієнтів b, с для розрахунку швидкості газу при захлинанні
- Характеристики насадок (розміри дані в мм)
- Значення коефіцієнта Генрі e для водних розчинів деяких газів (у таблиці дані значення e∙10-6 в мм рт. Ст.)
- Коефіцієнти дифузії газів і пари в повітрі (за нормальних умов)
- Атомні об’єми деяких елементів і молярні об’єми деяких газів
- Рівноважні дані по адсорбції пари бензолу із їх суміші з повітрям на активному вугіллі різних марок
- Значення коефіцієнтів а1 і в1 для деяких речовин розчинних у воді
- Фізико-хімічні властивості речовин
- Межі температур і величини тиску, що рекомендуються, для деяких рідких холодоносіїв
- Термічний опір δ/λ відкладення на стінці труби при обмиванні її різними середовищами
- Коефіцієнти густини ρ і теплопровідності λ деяких металів і сплавів
- Межі рекомендованих значень коефіцієнта n для визначення числа Nu в перехідному режимі
- Температури самозаймання Tс найбільш поширених горючих забруднювачів відхідних газів промисловості
- Література