Пособие кислотчику сульфитно-целлюлозного производства - В. Потапов

Диаметр трубок, мм …………… 89 x 4,5

Рабочая длина трубок, мм …………… 3100

Количество охлаждаемого газа, нм3/ч …………… 9700–1000

Количество охлаждающего воздуха, нм3/ч …………… 11 000

Температура поступающего газа, °С …………… 700

Температура выходящего газа, °С …………… 490

Принцип работы теплообменника (воздух-газ) …………… Противоток

Температура поступающего воздуха, °С …………… 30

Температура отходящего воздуха, °С …………… 350

Поверхность теплообмена, с учетом коэффициента запаса 1,5 при забивании части трубок, м2 …………… 124

Скорость газа в пространстве, м/сек …………… 20

Диаметр трубок, мм …………… 89 x 4,5

Рабочая длина трубок, мм …………… 6200

Для удобства обслуживания воздушно-газовые теплообменники устанавливаются в две ступени.

Трубки воздушно-тазовых теплообменников должны периодически (раз в квартал) осматриваться и в случае необходимости прочищаться. Снижение температуры выходящего воздуха при постоянном его расходе и температуре печного газа свидетельствует о забивании трубок огарком.

На газоходах входа и выхода газа и между теплообменниками устанавливаются термометры сопротивления и газозаборные устройства.

Циклоны — центробежные пылеуловители. Отделение пыли от газа в циклоне основано на использовании центробежной силы. Это объясняется тем, что частица, приведенная во вращение по окружности радиуса R, приобретает центробежную силу. Скорость осаждения частиц шарообразной формы под действием этой силы выражается формулой

ω = (d2/υ2) / 18ηgR м/сек,

где:

R — радиус вращения, м;

η — вязкость среды, кг/секм2:

υ — окружная скорость потока, м/сек;

g — ускоренно силы тяжести, м/сек2.

Газ подводится к циклону по касательной, пройдя входной патрубок, он завихряется и, огибая выхлопную трубу, направляется вниз по цилиндрической части корпуса. По мере движения газового потока вниз к конусной части взвешенная пыль отбрасывается к стенке корпуса и движется к пылевыпускному отверстию, а затем в бункер для пыли.

Очищенный таз движется по восходящей спирали в центральной части циклона и по выхлопной трубе выводится из циклона. К нижней части бункера для пыли примыкает пылевой затвор. Скорость газа во входном патрубке циклона должна быть 12–22 м сек. С помощью циклонов можно улавливать частицы размером 10–200 мк. Диаметр циклона зависит от характера пыли и величины газового потока. Для более полного удаления частичек пыли с минимальными размерами применяются батарейные мультициклоны. Диаметр корпуса циклонов 100–1000 мм, а батарейных мультициклонов 40–250 мм.

В табл 10. приведены приближенные значения коэффициента очистки газов от пыли для циклонов НИИОГАЗ и батарейных мультициклонов.

Таблица 10.

Циклоны, предназначенные для очистки газов с температурой более 400, футеруют жароупорными материалами (бетон, керамика и др.). При температуре газа до 400° их изготавливают из обычной стали.

Батарейные мультициклоны компонуются в едином корпусе.

Приведение газового потока во вращательное движение обеспечивается при помощи различного рода завихряющих устройств, которые делятся на два основных вида: винт и розетка.

Винт имеет две лопасти, расположенные между корпусом циклона и отводящей трубой, угол наклона 25°.

Розетка расположена в верхней части корпуса циклона и снабжена восемью лопатками с углом наклона 25–30°.

Электрофильтры. Действие электрофильтров основано на использовании явления ионизации газов с помощью электрических разрядов.

Установка электрофильтров состоит из собственно электрофильтра — осадительной камеры, через которую проходит печной газ, подлежащий очистке, и из высоковольтной аппаратуры, устанавливаемой в преобразовательной подстанции и предназначенной для питания электрофильтра током высокого напряжения. Преобразовательная подстанция состоит из регулятора напряжения, высоковольтного трансформатора, преобразующего переменный ток напряжением 220–380 В в ток напряжением до 100 000 В, и выпрямителя, преобразующего переменный ток в постоянный.

Очистка газа в сухих электрофильтрах. Печные газы, охлажденные до 400–500°, проходят через осадительную часть электрофильтра, где. монтированы электроды двух типов: осадительные и коронирующие. Между пластинами осадительных электродов, соединенных с положительным полюсом выпрямителя, размена мы проволочные коронирующие электроды, изолированные от земли и соединенные с отрицательным полюсом выпрямителя. При подаче напряжения на электроды в пространстве между ними возникает электрическое поле, величину которого можно регулировать путем изменения подаваемого напряжения. При увеличении напряжении до определенной величины в пространстве между электродами образуется разряд. Основная масса взвешенных части и осаждается на осадительных электродах. Пылевидные частицы удаляются с электродов встряхиванием, которое производится при помощи кулачков, насаженных на вращающийся вал. Уловленная пыль собирается в нижней конусной части электрофильтра, откуда периодически удаляется.

Корпус электрофильтра кирпичный или металлический с тепловой изоляцией.

Электрофильтры в зависимости от направления движения газа бывают вертикальные типа ХК-30 и ХК-45 и горизонтальные типа ОГ-3–120, ОГ-4–8 (рис. 17) и ОГ-4–16.

Рис. 17. Электрофильтр ОГ-4–8:

1 — коронирующий электрод; 2 — осадительные электроды; 3 — газораспределительная решетка; 4 — встряхивание газораспределительных решеток; 5 — молотковый встряхиватель электродов; 6 — изоляторная коробка; 7 — встряхиватель электродов.

По числу осадительных полей, расположенных последовательно по ходу газа, электрофильтры могут быть трех и четырехпольные (ОГ-4–8 — четырехпольный электрофильтр).

Многопольные электрофильтры имеют более высокий коэффициент очистки газа от огарковой пыли. Нормальный коэффициент очистки газа от огарковой пыли в электрофильтрах ОГ-4–8 и ОГ-4–16 96–99 %.

Для очистки газа от селена и SO3 устанавливаются мокрые электрофильтры. По принципу действия они аналогичны сухим электрофильтрам. В качестве осадительных электродов в мокрых электрофильтрах используются трубчатые или шестигранные коронирующие электроды из свинца. Корпус электрофильтров (рис. 18) выполняется из свинцового листа, укрепленного на корпусе из профильного железа.

Рис. 17. Электрофильтр ОГ-4–8:

1 — изоляторная коробка; 2 — отвод газа; 3 — система подвески коронирующих электродов; 4 — осадительный электрод; 5 — корпус; 6 — газораспределительная решетка; 7 — отвод конденсата; 8 — подача газа.

Печной газ при охлаждении до температуры 35–40° в скрубберах насыщен водяными парами. При этих условиях серная кислота находится в виде мельчайших капель тумана. Иногда газ дополнительно пропускают через специальную увлажнительную колонку или другие устройства.

При работе электрофильтра пары серной кислоты конденсируются на осадительных электродах и стекают вниз вместе с осевшими частичками селена. Селенсодержащий конденсат направляется на установку по сбору селенового шлама. Раз в 10 суток мокрые электрофильтры промываются горячей водой и паром.

Удаление колчеданного огарка. Колчеданный огарок от печей обжига и от аппаратов сухой очистки газов (пыльная камера, циклоны, электрофильтры и др.) по течкам и через специальные затворы попадает в тракт удаления огарка. Обычно это всевозможные транспортеры.

Например, на Камском комбинате огарок от полочных печей поступает на ленточный транспортер, затем в приемную камеру элеватора и в бункер, установленный вне здания. Из бункера огарок вывозят в отвал на автомашинах.

Для удаления огарка от полочных печей применяется также шнековая труба, которая представляет собой цилиндрический барабан с внутренним винтовым устройством. Труба бандажами опирается на ролики и приводится во вращение при помощи зубчатой передачи.

Огарок из печи по патрубку поступает в загрузочную коробку, откуда черпаками забирается в шнековую трубу. В нижней части загрузочной коробки имеется водяная рубашка для предварительного охлаждения огарков.

Дальнейшее охлаждение производится с помощью спрысков, установленных над шнековой трубой. Из шнековой трубы огарок поступает в ковшевой элеватор, затем подается в бункер, откуда ссыпается на железнодорожную платформу и отвозится в отвал.