2.5. Электрические воздушные фильтры
Фильтры, применяемые для очистки от пыли приточного воздуха, устроены несколько иначе, чем электрические пылеуловители, используемые для очистки выбросов в атмосферу.
Электрический воздушный фильтр – двухзонный. Вначале поток воздуха, подвергающегося очистке, проходит зону 1, которая представляет собой решетку из металлических пластин с натянутыми между ними коронирующими электродами из проволоки. К электродам подведен постоянный ток напряжением 13-15 кВ положительного знака от выпрямиПолучив электрический заряд при прохождении ионизационной зоны, пылевые частицы в потоке воздуха направляются в осадительную зону 3. Она представляет собой пакет металлических пластин, расположенных параллельно друг другу на расстоянии 8 – 12 мм. К каждой второй пластине подведен ток напряжением 6,5 – 7,5 кВ положительного знака. Пыль осаждается на заземленных пластинах, к которым ток не подведен.
Вокруг коронирующего электрода происходит электрический разряд, сопровождающийся свечением («корона»). В результате электрических разрядов происходит выделение атомарного кислорода (одноатомные молекулы), образование озона O3, а также оксидов азота. При напряжении, применяемом в воздушных фильтрах, и при наличии в нем двух зон озон и оксиды азота выделяются в небольших количествах и опасности для людей не представляют. В электрических пылеуловителях, применяемых для очистки выбросов, используют ток напряжением 80-100 Вт, кроме того, в этих аппаратах к коронирующим электродам подведен ток отрицательного знака, что по имеющимся данным сопровождается более интенсивным выделением вредных веществ (в 8 раз).
Сила электрического тока и потребляемая мощность в электрических фильтрах невелики и находятся в пределах соответственно 0,8 мА и 10 Вт на 1000 м3/ч очищаемого воздуха.
Фракционная эффективность электрического фильтра дана в табл. 5.
Таблица 5.
Фракционная эффективность электрического фильтра
Размер частиц, мкм | Число частиц в воздухе | Эффективность улавливания,% | |
перед фильтром | после фильтра | ||
0,5 | 4000 | 405 | 89,9 |
0,6 | 2505 | 107 | 95,7 |
0,7 | 1000 | 46 | 95,4 |
0,8 | 500 | 27 | 94,6 |
0,9 | 180 | 12 | 93,5 |
1 | 140 | 7 | 95 |
1,5 | 45 | 3 | 93,3 |
2 | 28 | 1 | 96,6 |
Электрический фильтр ФЭ собирают из унифицированных ячеек. Основные технические показатели фильтра ФЭ приведены в табл. 6.
Таблица 6.
Основные технические показатели фильтров типа ФЭ
Показатели | Ф1Э1 | Ф3Э2 | Ф5Э3 | Ф8Э4 | Ф10Э5 | Ф14Э6 | Ф18Э7 |
Номинальная пропускная способность, тыс. м3/ч | 10 | 19 | 33 | 55 | 66 | 100 | 130 |
Площадь рабочего сечения (округлено), м2 | 1 | 3 | 5 | 8 | 10 | 14 | 13 |
Количество ячеек шириной, мм: 758 965 | 7 - | 14 - | - 18 | 24 12 | - 36 | - 54 | - 72 |
Потребляемый ток, мА | 7 | 14 | 24 | 42 | 54 | 81 | 110 |
Потребляемая мощность, Вт | 100 | 200 | 350 | 600 | 600 | 1100 | 1500 |
Масса, кг | 205 | 367 | 583 | 963 | 1120 | 1640 | 2125 |
Габаритные размеры, мм: А Н | 820 1840 | 1580 1840 | 2090 2344 | 2625 3098 | 3125 3098 | 3125 4598 | 4125 4598 |
Электрический фильтр может быть снабжен противоуносным фильтром, который представляет собой разъемную рамку с заполнением фильтрующим материалом ФСВУ или пенополиуретаном. На входе в фильтр установлена защитная проволочная сетка.
Уловленную пыль удаляют с помощью промывки водой. Расход воды 0,5 м3 на 1 м3 входного сечения фильтра, 0,08 м3 на 1000 м3 очищаемого воздуха, при давлении воды 300 кПа. Продолжительность промывки 3 – 5 мин. Промывка обычно производится раз в 1 – 2 мес., а при отсутствии противоуносного фильтра – 1 раз в неделю. Полная очистка ячеек фильтра производится 1 - 2 раз в год.
Раздел 3. Пылеуловители для очистки выбросов в атмосферу
3.1. Общая характеристика пылеуловителей
Пылеуловители, применяемые для очистки воздуха, удаляемого системами вытяжной вентиляции, делятся на пять классов в зависимости от размеров эффективно улавливаемых частиц пыли, отнесенной к соответствующей группе по дисперсности (табл. 7).
Таблица 7.
Классификация пылеуловителей
Класс пылеуловителей | Размеры эффективно улавливаемых частиц, мкм | Эффективность по массе пыли, % при классификационной группе пыли по дисперсности | ||||
I | II | III | IV | V | ||
I | Более 0,3-0,5 | - | - | - | 99,9-80 | <80 |
II | Более 2 | - | - | 99,9-92 | 92-45 | - |
III | Более 4 | - | 99,9-99 | 99-80 | - | - |
IV | Более 8 | >99,9 | 99,9-95 | - | - | - |
V | Более 20 | >99 | - | - | - | - |
Под эффективным улавливанием понимают улавливание с эффективностью более 95%. Однако, эффективность улавливания частиц данной группы пыли, приведенная в табл. 7 является в основном ориентировочной, поскольку зависит от концентрации пыли в очищаемом воздухе, от ее слипаемости, волокнистости, которые значительно влияют на коагуляцию пыли.
Разработаны и эксплуатируются значительное количество пылеуловителей во всех отраслях промышленности. Число конструкций составляет тысячи. Имеется возможность рассмотреть здесь лишь наиболее распространенные, характерные и перспективные. Будут рассмотрены аппараты, применяемые преимущественно для очистки вентиляционных выбросов, а также устройства, используемые главным образом в системах очистки технологических выбросов. Четкой границы провести нельзя. Например, циклоны широко применяются, как в системах вентиляции, так и в технологических установках. В то же время некоторые аппараты преимущественно служат для технологической очистки (пылеуловители Вентури, электрофильтры и др.). Это подтверждает необходимость изучения будущими специалистами по теплогазоснабжению и вентиляции основных видов оборудования, применяемого для очистки воздуха и газов в системах различного назначения.
3.2. Пылеосадочные камеры
Пылеосадочные камеры являются простейшими пылеулавливающими устройствами. Они относятся к группе гравитационного оборудования, в которую входят два вида оборудования – полое и полочное.
Пылевая частица, внесенная в камеру потоком воздуха, находится под действием двух сил: силы инерции, под воздействием которой она стремится перемещаться горизонтально, и силы тяжести, под действием которой она осаждается на дно камеры.
Равнодействующую сил можно получить из параллелограмма сил. В горизонтальном направлении частица проходит путь l, м
;
в вертикальном h, м
;
где 
– время пребывания частицы в камере, с;
– скорость движения частицы в горизонтальном направлении, м/с;
– скорость движения частицы в вертикальном направлении, м/с.
Из приведенных выше зависимостей получена формула для определения длины камеры, необходимой для того, чтобы пылевая частица, совершая движение в камере, осела на дно.
(1)
Из формулы (1) видно, что длина камеры прямо пропорциональна ее высоте, т. е. чем ниже камера, тем быстрее пылевая частица при своем движении в камере встретит дно камеры. Из этого следует, что для уменьшения высоты целесообразно разделить камеру на несколько параллельных каналов с помощью горизонтальных перегородок. По этому принципу устроена полочная пылеосадочная камера. Для удобства удаления пыли полки устраивают наклонными или поворотными.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
