16.1. Порожнисті газопромивачі
Порожнисті газопромивщики (мал. 6.1) реалізують найбільш просту схему мокрого очищення з організацією промивки запилених потоків газу в газоходах (воздуховодах) або окремих камерах (ємкостях) різної форми. Зрошуюча рідина в них подається зустрічно або упоперек газового потоку. Щоб віднесення рідини із зони контакту було незначним, розмір крапель повинен бути не менше 500 мкм, а швидкість газового потоку не повинна перевершувати (0,8...1,2) м/с.
Рис. 16.1. Схема полого газопромивщика: 1 - вхідний патрубок; 2 - газорозподільні грати; 3 - форсунки; 4 - каплеуловитель; 5 - вихідний патрубок; 6 - бункер.
Для зменшення габаритів установки швидкість потоку збільшують (іноді до 5 м/с і більш) і встановлюють на виході апарату каплеуловители. Зрошуючу рідину розбризкують найчастіше за допомогою відцентрових форсунок, підтримуючи її тиск в межах (0,3...0,4) Мпа. Такі форсунки дозволяють працювати на оборотній воді, з якої видалена груба суспензія. Діаметр зони зрошування однієї форсунки приймають в межах 500 мм. З цих умов визначають число форсунок, що встановлюються в скрубері.
Ефективність очищення в скрубері залежить від дисперсності пилу, розміру крапель, швидкості їх падіння, витрати рідини, швидкості пылега-зового потоку. У порожнистому скрубері питома витрата рідини знаходиться в межах 2.. .2,5 л/м, гідравлічний опір 220...250 Па.
Порожнисті газопромивщики можуть знайти застосування для осадження частинок більше 10 мкм. Порожнисті скрубери використовують для очищення газів в металургійному, ливарному виробництві, наприклад, для очищення газів з вагранок.
Розрахунки параметрів порожнистих газопромивщиків з визначенням ступеня очищення по імовірнісному методу виконують в наступному порядку.
Приймають швидкість газів v в скрубері близько 1 м/с, перепад тиску порядку (200...250) Па і вибирають величину питомого зрошування т в межах (0,5...8) 10~3 м3на1м3 газу.
Визначають середню площу скрубера в перетині, перпендикулярному напряму потоку газів:
f=VJv,^ (6.6)
де VT - витрата газів, що очищаються, м /с, підрахований по температурі і тиску на виході з апарату.
Температуру газів на виході з скрубера, що мали початкову температуру (150...200)°С і вище, за відсутності спеціальних вимог можна приймати на 100° нижче початковою, а температуру не нагрітих газів - рівною початковою.
Знаходять діаметр апарату з протиточним зрошуванням або еквівалентний діаметр для апарату з поперечним зрошуванням. Висоту апарату h з круглим поперечним перетином приймають порядка 2,5 діаметрів, а з прямокутним перетином - з конструктивних міркувань.
3) Визначають витрату рідини на зрошування:
L = m-Vr,M3/c. (6.7)
4) Визначають інерційні параметри \|/г для фракцій частинок заданого складу:
\|/г = df-fr-v-c!(6.8) де: dt - діаметр частинок i - тій фракції, м; рч - дійсна щільність час-тиц, кг/м ; С{ - поправка Кенінгема (таблиця 6.1); jj, - динамічна в’язкість газу, Па-с (19,3 | 10"6 Па-с); / - визначальний розмір, м.
Таблиця 6.3.
Поправка Кенінгема
d\0b, м | 0,003 | 0,01 | 0,03 | од | 0,3 | 1,0 | 3,0 | 10 |
С | 90 | 24,5 | 7,9 | 2,9 | 1,57 | 1,16 | 1,03 | 1 |
За визначальний розмір при розрахунку порожнистих скруберів приймають діаметр краплі зрошуючої рідини в межах (0,6...1) 10" м.
5) Визначають коефіцієнт захоплення частинок певних фракцій ц:
= (г, Л, зз У | (6-9)
При \|/г =150 величина перевищує 0,995; при значеннях \|/г більше 170 величину можна приймати рівною 1.;
6) Визначають значення парціальних (фракційних) коефіцієнтів очищення для скруберів з протиточним зрошуванням по формулі:
3 L • rji • (v + wK) h вф1 = 1 - exp *J— (6.10)
а для скруберів з поперечним зрошуванням по формулі:
е*=1-А-^т\- (6Л1)
^ LV ак )
У формулах (6.5) і (6.6) wK - швидкість осадження краплі, м/с; dK - діаметр краплі, м.
У порожнистих газопромивщиках встановлюються форсунки грубого распыла, що створюють краплі діаметром (0,6...1) 10" м. Швидкість осадження таких крапель можна знайти по діаграмі рис. 6.2.
Рис. 6.2. Швидкість осадження крапель в порожнистих газопромивщиках
7) По знайдених парціальних (фракційним) коефіцієнтах очищення і заданому фракційному складі дисперсних забруднювачів визначають повний коефіцієнт очищення е^щ, використовуючи формулу (6.12), і обгрунтовують можливість застосування полого скрубера або відмова від нього.
N g
Ј Общ = 2 би ф, JQQ (6.12)
де gf - масова частка i-тя. фракції пилу.
- 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