Класифікація очисних пристроїв

У залежності від механізму газоочистки, пристрої поділяються на наступні групи:

ü гравітаційні – апарати, у яких осадження пилу здійснюється під дією сил гравітації. До таких пристроїв відносяться пилоосадочні камери. Якщо запилений газовий потік, що рухається з визначеною швидкістю по газоходу ввести в камеру, що має площу поперечного переріза значно більшу, ніж площу перетину газоходу, то в цій камері швидкість газу різко зменшується. У цих умовах пил, що міститься в газі, починає осаджуватися з потоку під дією сил ваги (гравітації). Умови осадження пилу в пылеосадочной камері повинні бути такими, щоб частки пилу встигли осісти на дно камери раніш, ніж газовий потік вийде з її. Пилоосадочні камери застосовуються як першу ступінь очищення для уловлювання крупнодисперсной пилу. Збільшенням довжини камери і зменшенням її висоти можна досягти потрібної високої ефективності. Однак, вартість очищення через великі капітальні витрати можуть виявитися дорожче, ніж, наприклад, очищення в циклонах. Тому перебування границі доцільного застосування камер є актуальною проблемою.

ü інерційні – апарати, дія яких засновано на уловлюванні часток пилу чи капель рідини з газового потоку під дією ударно-інерційного ефекту й інерційних сил при зміні напрямку його руху. При цьому пил і краплі рідини по інерції прагнуть рухатися в первісному напрямку й у результаті цього виділяються з газового потоку. Інерційні апарати і каплеуловлювачи є простими по конструкції і дешевими в експлуатації, однак ефективність їх украй мала. Збільшити ефективність можна за рахунок пристрою густих жалюзійних перегородок, але при цьому зростає опір апарата. У цьому зв'язку необхідність оптимізації параметрів роботи таких пиловловлювачів очевидна.

ü відцентрові – апарати, уловлювання пилу в який здійснюється під дією відцентрових сил, що розвиваються при обертально-поступальному русі газового потоку. До таких газоочисників відносяться циклони (в одиночному і груповому виконанні, прямоточні і батарейні циклони), а також ротаційні пиловловлювачі. Під дією відцентрових сил частки пилу підводяться до стінок циклона і разом з частиною газів попадають у бункер. Потім газовий потік, звільнившись від пилу, повертається в циліндричну частину циклона, даючи початок внутрішньому вихру очищеного газу. Циклони одержали широке поширення для очищення газу в системах промислового пиловловлення й аспирационной вентиляції. У залежності від вимог, пропонованих до очищення газу і дисперсної сполуки пилу, циклони застосовують чи самостійно використовують як апарати першої і другої ступіні очищення в сполученні з іншими газоочисниками.

ü мокрі (гідрознепилюючі) – апарати, у яких осадження часток відбувається в результаті контакту запиленого потоку з краплями, чи пухирцями плівками рідини. Ці апарати в залежності від принципу, по якому відбувається контакт газу з рідиною, поділяються на три види: плівкові, барботажные і краплинного зрошення. В апаратах першого виду рідина, з яким контактує потік, стікає у виді тонкої плівки або по стінках апарата, або по поверхні спеціальної насадки, розміщеної усередині установки. В апаратах другого типу газовий потік проходить у виді міхурів через шар рідини, а в апаратах третього виду (скруберах) відбувається контакт між газами, що очищаються, і краплями рідини, розпиленою форсунками. Основну роль у процесі гидрообеспыливания виконує змочування часток рідиною. Змочування – поверхневе явище, що виражається у взаємодії рідини і твердої поверхні при наявності одночасного контакту трьох що незмішуються і нерозчиняються фаз, одна з яких є чи повітрям газом. Кількісною характеристикою змочування служить косинус крайового кута змочування . Кут має вершину в крапці роздягнула трьох фаз і утворений дотичними до межфазным поверхонь, що обмежують рідину, що змочується.

ü швидкісні газопромивачи (скрубери Вентури) – найбільш ефективні з апаратів мокрого очищення газів. Скрубер Вентури являє собою трубу Вентури, у яку підводиться рідина, що зрошує, і встановлений за нею каплеуловлювач. Принцип дії скрубера Вентури заснований на інтенсивному дробленні газовим потоком, який рухається з високою швидкістю (порядку 40-150 м/с), що зрошує його рідиною. Осадженню часток на краплях рідини сприяють високі відносні швидкості між ними. Мокрі пиловловлювачі застосовуються для уловлювання нецінного пилу при температурах газового потоку < 1000С.

ü тканеві (рукавні) фільтри – апарати, у яких осадження пилу відбувається на волокнах тканини за рахунок броуновскої дифузії, ефекту торкання (зачеплення), інерційних, електростатичних і гравітаційних сил. Тепловий рух часток, викликаний зіткненням їх з газовими молекулами, є переважним механізмом осадження часток діаметром менш 0,5 мкм. Ефект торкання виявляється всякий раз, коли траєкторія руху часток проходить над поверхнею волокон на відстані рівному чи меншому радіуса частки. Інерційне осадження має місце, якщо маса частки і швидкість її руху настільки значні, що вона не може цілком випливати по лінії струму газу, що обгинає перешкоду. Електричне осадження відбувається або при наявності зарядів будь-якого знака на фільтруючих чи матеріалах частках, або різнойменних зарядів одночасно на тих і інші. У залежності від розмірів часток і конкретних умов фільтрації – один з розглянутих механізмів осадження, як правило є переважним і по ньому розраховуються параметри обраного фільтра.

ü Електрофільтри – апарати, що застосовуються для високоефективного очищення великих обсягів газів від пилу при відносно низьких енерговитратах. Очищення газів у электрофильтрах являє собою зарядку часток пилу від коронирующих електродів, переміщення їх до протилежно заряджених осадительным електродам під дією електростатичних сил, осадження на поверхні осадительных електродів, а також видалення осілої пилу в бункер. Електрофільтри найчастіше застосовуються на ТЕС і ніколи не застосовуються при очищенні газів, що представляють собою вибухонебезпечну суміш, а також при уловлюванні пилу, що має високий питомий електричний опір.

Дата добавления: 2014-01-07