Енерго- і ресурсозберігаюча технологія пилоуловлювання в комбінованому вихровому апараті - Автореферат

Теплоенергетичні обєкти (ТЕС на твердому паливі, доменні печі, конвертери, обертові і шахтові печі, барабанні сушарки) є основними джерелами виділення в атмосферу запилених високотемпературних газів, для знепилювання яких використовуються металомісткі апарати, що споживають значну кількість електроенергії і води, вимагають великих експлуатаційних витрат і наявності на підприємствах шламового господарства. Дослідження проводилися у 1992-1999 р.р. у відповідності з науковими програмами ДКНТ України 4.12 "Економічні та технологічні засоби енерго-та ресурсозберігання: стратегія розвитку енергетики" і 2.03. Це дозволило на основі використання нової технології при забезпеченні потрібного ступеня очищення газів від пилу, значно знизити експлуатаційні витрати, металомісткість пилоуловлюючого обладнання без потреби в наявності на підприємстві шламового господарства; повернути в виробництво дрібнозернистий шар фільтраційного матеріалу із уловленим пилом. Розроблений і упроваджений дослідно-промисловий зразок комбінованого вихрового пилоуловлювача, який відповідає сучасним вимогам енерго-і ресурсозберігання, забезпечує високий ступінь очищення газів від пилу і санітарні норми, захищений патентом України №86. Практичне значення одержаних результатів міститься у розробці і упровадженні ефективної енерго-і ресурсозберігаючої технології пилоуловлювання у комбінованому вихровому пилоуловлювачі та приладу для її реалізації, дозволяючих підвищити ступінь уловлювання пилу до 99,65%, отримати економію матеріальних коштів за рахунок зниження металомісткості пилоуловлюючих систем та повторного використання у виробництві дрібнозернистого матеріалу фільтру із уловленим пилом; поліпшити екологію навколишнього середовища та знизити вартість очищення газів від пилу.Установлено, що системи пилоуловлювання, які експлуатуються у теперішній час в базових галузях промисловості, не відповідають сучасним вимогам енерго-та ресурсозберігання: споживають значну кількість електроенергії та води, мають великі габарити, вимагають великих експлуатаційних витрат і наявності на підприємстві шламового господарства. 1), які не дістали широкого розповсюдження через недосконалу конфігурацію апарату: у фільтрів-циклонів площа поперечного перетину фільтру у 8-10 разів більше площі перетину циклону. Створенню раціональної конструкції такого апарата, в якому послідовно реалізуються три способи сепарації пилу: відцентрова сепарація пилу за рахунок формування закручених потоків у двох вхідних соплах з осьовими лопаточними завихрувачами; інерційна сепарація пилу за рахунок взаємодії протилежно закручених потоків та їхнього гальмування перед фільтром; фільтрування пилу у дрібнозернистому фільтрі, наповнювач якого (гравій із вловленим пилом) повертається у виробництво і присвячена ця робота. У відповідності з розглянутої моделлю течії газу в закрученому потоці розподіл тангенціальної швидкості газу в робочій частині потоку визначався наступним чином: при радіусах r? RЯ - за законом uy=(uy0 Rcp)/r (1) при радіусах r<-за законом uy=(uy0 Rcp)/RЯ)=[(uy0 Rcp) r]/RЯ2 ; (2) де RЯ - радіус ядра, яке обертається за законом твердого тіла, Rcp - середній радіус завихрувача, uy0 - тангенціальна швидкість на радіусі завихрувача. У моделюючому блоці “рух в закрученому струмі та сепарація твердих частинок” розглядається рух одиничних частинок у формі кулі, не враховується дія сили тяжкості, вплив турбулентності та взаємодія частинок між собою, що дозволяє одержати якісну картину процесу сепарації та досліджувати вплив основних параметрів закрученого потоку на процес сепарації.У відповідності із відомими вимогами єдиної методики порівняльних випробувань пилоуловлювачів розроблена і виготовлена експериментальна установка, на якій досліджувався вплив конструктивних та режимних параметрів і способів завантаження фільтру на ефективність сепарації пилу та гідравлічний опір пилоуловлювача. Експериментальні дослідження сепараційних характеристик вихрового комбінованого пилоуловлювача включали у себе два етапи: Дослідження впливу ступеню взаємодії закрученого потоку (куту нахилу вхідних сопел) на ефективність роботи пилоуловлювача. При монтажі зйомних вхідних конусів з кутами нахилу 00, 150, 300 та 600 встановлено, що аеродинамічне навантаження на білий лавсановий фільтр, вставлений перед НЗШ, не є рівномірним: корисна використана площа фільтру становила 60% (для a = 150, 600), 80% (для a =300). Варіант орієнтації взаємодіючих потоків під кутом 450, що співпадає з кутом нахилу стінок зернистого фільтру, є найкращим, тому що використовується вся поверхня зернистого фільтру. Самий рівномірний профіль швидкості по перетину шару (крива 3) одержується при використанні водночас двох способів завантаження фільтру: із застосуванням добавки піску та матеріалу ,що деформується.Сухі та мокрі пилоуловлюючі апарати, що експлуатуються у базових галузях промисловості (пилоосаджуючі камери; циклони та інші інерційні апарати; мокрі скрубери; пінні та турбулентні апарати; тканинні, волокнув

.Основний Зміст РОБОТИ