2. Технологическая часть

2.1.Барабан

В сушильных барабанах создается непосредственный контакт высушиваемого материала с горячими газами твердого топлива, сжигаемого в виде угольной пыли либо мазута или природного газа, сжигаемых в выносных топках либо непосредственно в барабане. Количество отходящих газов колеблется и зависит от типоразмеров и конструкции барабана, вида сырья, интенсивности, подсушки и так далее.

Объем газа на 1 кг сырья колеблется от 5,0 до 1,1 нм³/кг.

Температура отходящих газов находится в пределах от 70 до 150 ⁰С.

Запыленность отходящих газов лежит в пределах от 10 до 80 г/нм³ . Точка росы составляет в среднем 50-60 ⁰С.

Пыль выносимая газами из сушильных барабанов, представляет собой наиболее мелкие фракции материала, подвергшегося сушке. Плотность пыли шлака и глины составляет 2640-2670 кг/ м³ дисперсный состав пыли шлака, глины, опоки и мергеля представлен преимущественным содержанием фракции более 20 мкм.

Исключение составляет известняк с содержанием в пыли фракций меньше 5 мкм до 36 %.

Значение удельного электрического сопротивления пыли отходящих газов сушильных барабанов лежат преимущественно выше критической области.

зависит от типоразмеров и конструкции барабана, вида сырья, интенсивности, подсушки и так далее.

Объем газа на 1 кг сырья колеблется от 5,0 до 1,1 нм³/кг.

Температура отходящих газов находится в пределах от 70 до 150 ⁰С.

Значение удельного электрического сопротивления пыли отходящих газов сушильных барабанов лежат преимущественно выше критической области.

Обеспыливание отходящих газов от сушильных установок проводится по двухступенчатой схеме. На первой ступени используют одиночные циклоны большого диаметра, 1500-1800 мм, либо группы циклонов меньшего диаметра. Для тонкой очистки используют рукавный фильтр или электрофильтр.

2.2.Особенности выбросов цементных производств

Разнообразие применяемого сырья, топлива и добавок, а также различия в технологических процессах и оборудовании при производстве цемента (мокрый, полусухой и сухой) обуславливают образование аэрозолей с различными физико-химическими свойствами.

Более 80% пыли в цементном производстве, выносимой в атмосферу, выделяется клинкерообжигающими печами, а остальное количество – цементными и сырьевыми мельницами (сухого помола), дробильно-сушильными установками, а также полуоткрытыми складами (силосами) сырьевых материалов, добавок, клинкера и цемента.

Аэрозоли сушильных барабанов для сырья и добавок, содержат крупные и тонкие частицы и имеют сравнительно невысокую, колеблющуюся в широких пределах температуру (65-150⁰С) при повышенном влагосодержании (температура точки росы 42-62⁰С).

2.3. Способы очистки вредных выбросов цементных производств,

обоснование и выбор системы очистки

Отсасываемые из барабана газы обеспыливаются сначала в циклонах, однако эффективность их не превышает 60-65%. Поэтому устанавливают пылеуловители второй ступени: электрофильтры, а при низкой температуре газов и высокой точке росы – ротоклоны. В последнее время широкое применение находят рукавные фильтры с импульсной продувкой (они работают с высокой степенью очистки в данном диапазоне температур).

В основном пыль крупнодисперсная, что предопределяет эффективность электрофильтров, обычно повсеместно используемых для обеспыливания газов, отходящих от сушильных барабанов. Однако удельное электрическое сопротивление этой пыли в большинстве случаев также превышает критическую величину, что даже при сравнительно небольшой температуре газов и высокой влажности обуславливает возникновение обратной короны, неудовлетворительную отряхиваемость и колебания эффективности электрофильтров. Подавление короны и обратную ионизацию предупреждают, обеспечивая повышенное осаждение пыли и охлаждение газов в циклонах, электрофильтры перед включением питателей сушильных установок необходимо прогревать незапыленными газами. Эффективность электрофильтров колеблется в пределах 95-98%.

Зернистые фильтры могут обеспечить требуемую степень очистки, но они предназначены для работы при более высоких температурах, когда рукавные или какие-либо другие фильтры не пригодны для эксплуатации (400 ⁰С и выше). Поэтому затраты на их установку и эксплуатацию в данных условиях считаем необоснованной. Гидравлическое сопротивление фильтра колеблется в пределах 1800-2500 Па.

Современные рукавные фильтры в состоянии обеспечить такую же и даже более высокую степень очистки, при гораздо более меньших габаритах. Им не нужен прогрев перед включением в работу, без разницы какое УЭС частиц пыли.

Поэтому, оценив работу разного оборудования, принимаем к установке на первой ступени очистки одиночный циклон, на второй ступени – рукавный фильтр.