Экологическая проблема и экотехническое оборудование | От осадительной камеры до первых электрофильтров
Научные разработки и промышленные внедрения | От типоразмерного ряда к эксклюзивной конструкции
Контроль и расчет, монтаж и ремонт, услуги и поставки

 

7. ЭКОТЕХНИКА ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ

 

Множество факторов, влияющих на эффективность работы газоочистительного оборудования, послужило созданию большого количества разнообразных типов и конструкций газоочистительных аппаратов. При этом их создатели, работающие в разных организациях, не заботились об унификации обозначений, что порой требовало отдельных пояснений. Так, например, в том же каталоге 1941 г. индексом Ц обозначался горизонтальный электрофильтр, ЦВ – вертикальный электрофильтр, ЦГ – батарейный циклон для золоулавливания. Кроме того, после войны многие приведенные в этом каталоге сведения быстро устарели. Не случайно на Семибратовском заводе газоочистительной аппаратуры появился следующий документ под названием «Расшифровка индексов изделий завода в 1948–1950 гг.»:

Принципиальная схема

Принципиальная схема
аппарата мокрой очистки

«БАТАРЕЙНЫЕ ЦИКЛОНЫ: БЦ-1/49 – однокорпусный на 49 элементов, БЦ-36 – на 36 элементов, БЦ-250 – с диаметром циклонных элементов 250 мм. Батарейные циклоны применяются для очистки газов на агломерационных фабриках, в котельных установках.

ФИЛЬТР ФП – фильтр Петрянова. Применяется для очистки воздуха в атомной и электронной промышленности.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ: СГ-14 – электрофильтр для улавливания сажи, горизонтальная площадь поперечного сечения 14 кв.м.

ХК-45 – электрофильтр огарковый, вертикальный, с кирпичным корпусом, площадь поперечного сечения 45 кв. м. Применяется в сернокислотном производстве.

ОГ-3-120 – электрофильтр огарковый, горизонтальный, трехпольный, с поперечным сечением 120 кв.м.

ГК-18, ГК-30 – электрофильтр горизонтальный, с поперечным корпусом, площадь поперечного сечения 18 и 30 кв. м.

Ц-22 – электрофильтр горизонтальный, односекционный. Осадительные электроды выполнены из волнистой стали с шагом волны 100 мм и высотой 30 мм. Коронирующие электроды – из спиральной проволоки диаметром 2 мм. Площадь поперечного сечения 22 кв. м. Применяются в производстве цемента и минеральных удобрений.

СС-9 – электрофильтр смоляной, в стальной корпусе, площадь поперечного сечения 9 м2. Осадительные электроды – прутковые. Используется для улавливания катализаторной пыли в нефтеперерабатывающей промышленности.

ПГ – электрофильтр пылевой, применяется для очистки от пыли и смол газогенераторных газов.

Принципиальная схема группового циклона
Принципиальная схема
группового циклона

ПГТ – электрофильтр пылевой, трубчатый, применяется для очистки горячих генераторных газов».

Этот документ интересен тем, что позволяет заметить, как спустя короткое время после окончания Великой Отечественной войны изменилась не только номенклатура газоочистительных аппаратов, но и производство в целом – появились такие новые отрасли, как атомная и электронная промышленность, что потребовало создания принципиально нового газоочистительного оборудования.

В сборнике «Проектный институт «Гипрогазоочистка»« сообщается, как в 1952 г. был создан «Отдел электрической и механической очистки газов» (ЭМОГ). Начальником отдела был назначен П.С.Хомутинников, работавший в системе газоочистки с 1930 года. Отдел состоял из пяти специализированных групп по основным отраслям промышленности:

– группа проектирования установок газоочистки в черной металлургии;

– группа проектирования установок газоочистки в сажевой промышленности и теплоэнергетике;

– группа проектирования установок в производстве стройматериалов;

– группа проектирования установок газоочистки для предприятий химии и минеральных удобрений;

– группа проектирования установок газоочистки для типографий и литейного производства.

«К 1952 году отдел располагал целой гаммой отечественных конструкций электрофильтров, разработанных в «Конторе электрофильтров» и в отделе ЭМОГ. Наличие большого количество типов и типоразмеров электрофильтров объяснялось специфическими технологическими условиями производств, для которых они предназначались». Далее приводился следующий список:

– электрофильтры ВП, ХК, ГК – предназначались для очистки высокотемпературных газов (400° С) при небольшом разрежении (50 мм. в. ст.);

– электрофильтры КТ, М, МТ, МВТ, ПМ, ПМК, ЦМВТ – предназначены для улавливания пыли и тумана серной кислоты различной концентрации (5–90 % Н24) при температурах от 50 до 150° С;

– электрофильтры СГ – для производства сажи;

– электрофильтры СМС – для производства соды;

– электрофильтры С – для улавливания смолы в коксохимии;

– электрофильтры ДМ – для очистки доменного газа;

– электрофильтры Ц – для улавливания цементной пыли в производстве цемента;

– электрофильтры УВП – для улавливания угольной пыли;

– электрофильтры ДВП, ДГП, ДГПН – для очистки дымовых газов паровых котлов.

В 1958 г. трест «Газоочистка» издал каталог аппаратов, которые можно отнести ко второму поколению отечественной газоочистки. Ведущее место в каталоге занимают электрофильтры. Некоторые из них (М, С, СМ, СМС) упоминались в каталоге 1941 г., однако здесь их функции значительно расширены.

Принципиальная схема электрофильтра
Принципиальная схема
электрофильтра

«ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ РИОН-С – РАЗДЕЛЬНОЙ ИОНИЗАЦИИ, САМООЧИЩАЮЩИЕСЯ. Предназначены для очистки воздуха от взвешенных в нем микроскопических частиц песка, металлов, золы, сажи, волокон, химикалиев, органических веществ и других видов тонкоизмельченных материалов, а также бактерий, спор плесени, цветочной пыльцы и других микроорганизмов. Размеры улавливаемых частиц лежат в микронном и субмикронном диапазоне, эти аппараты способны очистить воздух от взвешенной в нем пыли на 85–95 % и применяются в воздухоочистительных установках: при охлаждении мощных электрических генераторов; в установках вентиляции и кондиционирования воздуха; в производстве часов, измерительных приборов, фармацевтических, редких элементов, при других точных процессах. РИОН-С – электрические воздухоочистители с раздельными процессами зарядки и осаждения частиц пыли, с самоочищающимися электродами непрерывного действия, несущими на своей поверхности постоянно возобновляемую масляную пленку. Особенностью и основным отличием является разделение процесса электрического пылеулавливания на две зоны: зоны ионизации газа коронным разрядом и зарядки частиц пыли в ионизаторе и зоны улавливания заряженных частиц пыли электрическим полем в осадителе.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ОГ – ОГАРКОВЫЕ, ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ. Предназначены для тонкой очистки обжиговых газов сернокислотных производств от огарковой пыли и применяются в химической промышленности и цветной металлургии: при обжиге рядовых колчеданов и флотационных концентратов в механических полочных печах; при обжиге флотационных концентратов во взвешенном состоянии (пылевидное сжигание); при обжиге рядовых колчеданов и флотационных концентратов в печах с кипящим слоем. Относятся к классу сухих пластинчатых аппаратов и представляют собой горизонтальные односекционные или двухсекционные камеры прямоугольного сечения, выполненные из кирпича, стали или жароупорного железобетона, в которых размещено по 3 (последовательно по ходу газа) электрических осадительных поля. Рассчитаны на работу в условиях высокой температуры (до 450°) и кислых газов, содержащих серный и сернистый ангидриды.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ВП – ВЕРТИКАЛЬНЫЕ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ. Предназначены для очистки обжиговых газов сернокислотных производств от огарковой пыли и применяются в основном в химической промышленности и цветной металлургии. Рекомендуется применять для очистки газов: в одну ступень – при обжиге рядовых колчеданов и флотационных концентратов в механических полочных печах; в две ступени – при обжиге колчеданов во взвешенном состоянии и в «кипящем слое» (в пылевидных печах). Относятся к классу сухих пластинчатых аппаратов и выполнены в виде вертикальных двухсекционных кирпичных камер прямоугольного сечения. Конструкцией предусмотрена работа в условиях высокой температуры (до 450°) и в среде кислых газов, содержащих серный и сернистый ангидриды.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ КТ – КИСЛОТНЫЕ, ТРУБЧАТЫЕ. Предназначены для улавливания капелек и тумана серной кислоты, уносимых отходящими горячими газами в процессе упаривания (посредством барботажа) разбавленной серной кислоты. Степень очистки достигает 99 %. Относятся к классу мокрых электрофильтров с кислотоупорными ферросилидовыми трубами, установленными в камерах, выложенных из андезитовых камней и кислотостойкого кирпича. Электрофильтры КТ-36 и КТ-72 представляют собой вертикальные однопольные односекционные трубчатые аппараты, расположенные в камерах прямоугольной формы, КТ-144 – двухсекционные, с отдельным входом газа в каждую секцию. Особенности: применение кладки из тесаных андезитовых камней для сооружения стен и внутренних сводов камеры; применение высококремнистого чугуна («ферросилида») в качестве материала для изготовления осадительных труб и системы коронирующих электродов; применение конструкции многозвенных сочлененных коронирующих электродов.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ М – МОКРЫЕ. Предназначены для мокрой очистки печных газов от тумана серной кислоты, окислов мышьяка и селена в производстве контактной серной кислоты. Обычно устанавливаются после промывных башен в две последовательные ступени, с промежуточным охлаждением газа в увлажнительной башне. Уловленный шлам удаляется с осадительных электродов путем периодической пропарки электрофильтра, с доведением температуры до 85–90° и последующей промывкой горячей водой. Относятся к классу мокрых однопольных двухсекционных аппаратов с шестигранными осадительными электродами и вертикальным ходом газа. Корпус и крышка свинцовые, на стальном каркасе.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ МТ – МОКРЫЕ, ТРУБЧАТЫЕ. Предназначены для очистки выхлопных газов абсорбационных башен сернокислотных заводов от тумана серной кислоты. В электрофильтре улавливается 75–80 %-ная серная кислота с нитрозностью 5–7 %. Относятся к классу мокрых аппаратов трубчатого типа с вертикальным направлением газового потока. В них отсутствуют какие-либо устройства для удаления с электродов уловленной серной кислоты. Электрофильтр МТ-9,5 – односекционный аппарат в стальном корпусе цилиндрической формы с футеровкой из кислотоупорного кирпича и плитки.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ МВТ – МОКРЫЕ, ВЕРТИКАЛЬНЫЕ, ТРУБЧАТЫЕ. Предназначены для очистки от тумана серной кислоты выхлопных газов цехов мокрого катализа. Устанавливаются после вертикального конденсатора. Крепость осаждаемой кислоты до 95 %. Относятся к классу мокрых однопольных односекционных трубчатых аппаратов с вертикальным ходом газа. Особенностью является применение сухих изоляторных коробок: в нижнюю часть изоляторных коробок от специально установленного вентилятора нагнетается воздух, который, создавая завесу, препятствует загрязнению изоляторов кислотой. Корпус стальной, футерованный кислотоупорным кирпичом по подслою полиизобутилена в верхней и нижней части аппарата.

Принципиальная схема батарейного циклона
Принципиальная схема
батарейного циклона

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ПМ – ПЛАСТИНЧАТЫЕ, МОКРЫЕ. Предназначены для очистки выхлопных газов абсорбационных башен сернокислотных заводов от тумана серной кислоты. Улавливается 75–80 %-ная серная кислота с нитрозностью 5–7 %. Относятся к классу мокрых аппаратов пластинчатого типа с вертикальным направлением газового потока. Особенность электрофильтров ПМ-15 заключается в том, что уловленный шлам удаляется с осадительных электродов путем периодической пропарки электрофильтра с доведением температуры до 85–90° и последующей промывкой горячей водой. Представляет собой двухсекционный аппарат в стальном корпусе прямоугольной формы, футерованный кислотоупорным кирпичом по подслою полиизобутилена (в нижней части аппарата) и по кислотоупорной обмазке (в верхней части).

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ПМК – ПЛАСТИНЧАТЫЕ, МОКРЫЕ, КОНТАКТНЫЕ. Предназначены для очистки печного газа от тумана серной кислоты, окислов мышьяка и селена в производстве контактной серной кислоты. Относятся к классу мокрых однопольных, односекционных, вертикальных аппаратов пластинчатого типа. Особенность заключается в том, что уловленный шлам удаляется с осадительных электродов путем периодической пропарки электрофильтра с доведением температуры до 85–90° и последующей промывкой горячей водой. Представляет собой вертикальный односекционный аппарат в стальном корпусе, футерованном кислотоупорным кирпичом по подслою из полиизобутилена.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ШМК – ШЕСТИГРАННЫЕ ОСАДИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ,   МОКРЫЙ, КОНТАКТНЫЙ. Предназначены для очистки печного газа от тумана серной кислоты, окислов мышьяка и селена в контактном производстве серной кислоты. Относятся к классу мокрых трубчатых аппаратов со свинцовыми осадительными электродами шестигранного типа. Отличаются формой осадительных электродов и способами удаления селена с осадительных электродов: путем периодической пропарки аппарата с доведением температуры до 85–90°, с последующей промывкой электрофильтра горячей водой. Представляет собой вертикальный, двухсекционный однопольный аппарат. Корпус электрофильтра стальной, футерованный кислотоупорным кирпичом по подслою из полиизобутилена.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ СГ – САЖЕВЫЕ, ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ. Предназначены для осаждения сажи из сажегазовой смеси, выделяющейся из сажевой печи. Степень улавливания сажи составляет 95–99 %. Устанавливаются обычно после полых скрубберов, в которых сажегазовая смесь охлаждается до 250°. Скрубберы устанавливают непосредственно у выхода из печей сажегазовой смеси. Первоначальной областью применения было производство лишь «ламповой» сажи, при осаждении которой степень улавливания достигала 99 %. Впоследствии нашли применение также и в производстве других видов сажи («форсуночной» и «печной газовой»), но с несколько меньшей степенью улавливания вследствие более высокой дисперсности этих видов сажи по сравнению с «ламповой». Относятся к классу сухих многопольных пластинчатых аппаратов с горизонтальным ходом газа. Представляют собой горизонтальный трехпольный односекционный аппарат в стальном корпусе прямоугольной формы.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ СМС – СОДОВЫЕ, МОКРЫЕ, СО СКРУББЕРОМ. Предназначены для тонкой очистки от пыли неагрессивных газов. Рекомендуются применять для очистки газов, поступающих на карбонизацию в содовом производстве, но могут быть использованы и в других случаях. Обычно устанавливаются группами перед компрессорами, вне здания. Относятся к классу мокрых комбинированных пылеуловителей и состоят из скруббера с хордовой насадкой для охлаждения, увлажнения и грубой очистки газа и мокрого электрофильтра, смонтированных в общем корпусе. Удаление с электродов уловленной пыли осуществляется путем периодической промывки водой. Представляют собой вертикальные, односекционные аппараты со стальным цилиндрическим корпусом.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ДМ – ДОМЕННЫЕ, МОКРЫЕ. Предназначены для тонкой очистки от пыли горючих колошниковых газов, получающихся при выплавке в доменных печах литейного или передельного чугуна. Устанавливаются обычно после мокрых скрубберов группами в 2–3 аппарата. Относятся к классу мокрых электрофильтров трубчатого типа, с постоянной пленкой воды на поверхности осадительных электродов. Особым достоинством такого устройства является возможность непрерывно удалять осаждаемую пыль; этим предотвращается быстрое образование наростов на стенках осадительных труб и значительно удлиняются сроки межремонтного пробега аппарата. Электрофильтр ДМ-316 снабжен также устройством для периодической промывки при помощи системы установленных внутри фильтра брызгал, что позволяет поддерживать чистоту коронирующих проводов фильтра, обеспечивая высокую эффективность его работы. Представляет собой вертикальный двухсекционный трубчатый аппарат в стальном корпусе цилиндрической формы.

Принципиальная схема рукавного фильтра
Принципиальная схема
рукавного фильтра
с импульсной регенерацией

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ПГ – ПЫЛЕВЫЕ, ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫЕ. Предназначены для тонкой очистки от пыли и смолы генераторных газов, получающихся при газификации кокса и антрацита. Их устанавливают обычно группами после мокрых скрубберов, в которых производится грубая очистка газа промывкой. Рекомендуется применять для очистки газов, используемых: для синтеза аммиака и спиртов; в газовых турбинах; для обогрева коксовых печей; для внутризаводского газоснабжения; в других случаях, когда требуется иметь генераторный газ с содержанием пыли не более 5 мг/нм3, а отношение пыли к смоле превышает 1:3. Относятся к классу мокрых электрофильтров трубчатого типа. Особенностями являются: способ удаления уловленной пыли – смоляной смеси – путем периодической промывки электродов водой через брызгала, установленные в верхней части аппарата; равномерное распределение газа по сечению электрофильтров, обеспечиваемое специальными газораспределительными устройствами; автоматическое регулирование температуры изоляторных коробок – высоковольтных вводов.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ Ц – ЦЕМЕНТНЫЕ. Предназначены для очистки: аспирационного воздуха цементных мельниц; отходящих газов барабанных сушилок при сушке сырых материалов. Могут быть применены также в производстве апатита, в цветной металлургии и других отраслях промышленности. Относятся к классу сухих электрофильтров с горизонтальным направлением газового потока. Отличаются высокой эффективностью, надежностью в эксплуатации и небольшим гидравлическим сопротивлением. Обслуживание электрофильтров производится при помощи дистанционно управляемых приводов механизмов для автоматического встряхивания осадительных и коронирующих электродов и устройств для включения и выключения тока.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ УВП – УГОЛЬНЫЕ, ВЕРТИКАЛЬНЫЕ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ. Предназначены для сухой очистки от пыли паро-газо-воздушной смеси, выделяющейся в атмосферу после паровой и газовой сушки дробленого угля и из барабанных мельниц. Применяются на угольно-брикетных фабриках, в углеразмольных и углесушильных установках. Относятся к классу сухих пластинчатых аппаратов. Открытый выход в атмосферу вверху аппарата обеспечивает минимальное сопротивление движению газов, что создает безопасные условия работы в случае вспышек и хлопков взвешенной в газе тонкой угольной пыли, на наклонных стенках верхней части камеры электрофильтра расположены взрывные клапаны. Представляют собой вертикальные однопольные односекционные пластинчатые аппараты в стальных или железобетонных корпусах прямоугольного сечения.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ДВП – ДЫМОВЫЕ, ВЕРТИКАЛЬНЫЕ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ. Применяются для очистки дымовых газов котельных, сжигающих твердое топливо (бурые, каменные угли) – в пылевидном состоянии, и устанавливаются после экономайзеров и воздухоподогревателей, перед дымососами. Рекомендуется применять для очистки от золы дымовых газов в случаях, когда требуется улавливать 90 % летучей золы и когда ограничена площадь, необходимая для размещения газоочистных аппаратов. Относятся к классу сухих электрофильтров с вертикальным направлением газового потока и представляют собой вертикальные однопольные аппараты, заключенные в стальной корпус прямоугольной формы. В зависимости от производительности аппараты состоят из 2, 3 или 4 независимо работающих друг от друга секций.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ДВП-БЦ – ДЫМОВЫЕ, ВЕРТИКАЛЬНЫЕ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ, С БАТАРЕЙНЫМИ ЦИКЛОНАМИ. Предназначены для очистки от золы дымовых газов котельных, сжигающих твердое топливо (бурые, каменные угли) в пылевидном состоянии, и устанавливаются после экономайзеров и воздухоподогревателей, перед дымососами. Рекомендуется применять для очистки от золы дымовых газов в случаях, когда требуется улавливать до 97–99 % летучей золы, и в случаях, когда ограничена площадь, необходимая для размещения газоочистных аппаратов. Относятся к классу сухих комбинированных золоуловителей, это сочетание батарейного циклона, работающего в качестве 1-й ступени золоулавливания, и вертикального электрофильтра ДВП – 2-й ступени золоулавливания, скомпонованных в общем корпусе. Представляют собой стальные прямоугольные камеры, перегороженные вертикальной глухой несущей разделительной стенкой на две самостоятельные секции. В нижней части корпуса расположен батарейный циклон (1-я ступень очистки), над ним – электрическая зона очистки (2-я ступень очистки).

ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ ДГП-2 – ДЫМОВЫЕ, ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ, ДВУХПОЛЬНЫЕ. Предназначены для очистки от золы дымовых газов котельных, сжигающих твердое топливо (бурые, каменные угли) в пылевидном состоянии, и устанавливаются после экономайзеров и воздухонагревателей, перед дымососами. Рекомендуются для очистки от золы дымовых газов в случаях, когда требуется улавливать до 92–94 % летучей золы. Относятся к классу сухих электрофильтров с горизонтальным направлением газового потока и отличаются небольшим гидравлическим сопротивлением. Особенностью является особая система удаления осевшей на осадительных электродах золы из газового потока через карманы, устроенные в электродах. Обслуживаются при помощи дистанционно управляемых приводов для автоматического встряхивания осадительных и коронирующих электродов и устройств, включающих высокое напряжение».

Таблица

назад | главная | содержание | вперед

 

Экология | Экотехника | Пылегазоочистка
Промышленные фильтры | Газоочистные аппараты | Пылеулавливающие устройства
Элекрофильтры | Рукавные фильтры | Циклоны