Пылегазоочистка включает комплекс технологических процессов и оборудования, предназначенных для удаления вредных веществ из промышленных газообразных выбросов. Она обеспечивает очистку воздушной среды в производственных цехах и помещениях, защиту внешней среды с соблюдением экологических нормативов.
Это необходимая составляющая в комплексе оборудования и технологий современных промышленных предприятий, позволяющая значительно снизить негативное воздействие на окружающую среду и здоровье людей.
Основные методы и технологии
Подходящие методы и технологии газоочистки воздушной среды и пылеулавливания выбирают в зависимости от условий производства и типа возникающих загрязнений. Рассмотрим их несколько подробнее.
Типы оборудования:
- Циклоны для грубой очистки от крупных частиц;
- Рукавные и тканевые фильтры для тонкой фильтрации;
- Скрубберы для химической очистки газов;
- Электрофильтры, эффективны для мелких загрязнений;
- Адсорберы.
Циклоны
Циклоны — очистители механического типа, использующие центробежный эффект для выделения твердых частиц из газового потока. Они наиболее эффективно удаляют крупные составляющие размером более 10-15 мкм и часто применяются как предварительная ступень очистки. Циклоны отличаются простотой конструкции, надежностью и низкими эксплуатационными затратами.
Рукавные фильтры
Рукавные фильтры применяются для тонкой очистки газов от пыли, с эффективностью до 99,99%. Они используют специальные фильтровальные материалы из синтетических волокон, стекловолокна и композиционных материалов. Конструкции включают системы импульсной продувки, блоки контроля и управления регенерацией, а также бункеры для сбора уловленных веществ. Современные рукавные фильтры способны работать при температурах до +260°C в условиях высокой входной запыленности.
Скрубберы
Скрубберы – это аппараты мокрого типа. Очистка в них происходит за счет контакта воздуха с жидкостью (обычно водой). Они эффективны для удаления не только пыли, но и таких растворимых в воде газообразных загрязнений, как сернистый газ (SO₂) и окислы азота (такие как: закись азота N2O, окись азота NO, оксид азота(III) N2O3, диоксид азота NO2 и оксид азота(V) N2O5). Конструктивно скрубберы делятся на насадочные, тарельчатые и модели типа Вентури. Есть еще ротационные скрубберы, для отделения частиц загрязнений в них дополнительно используют центробежные силы.
Электрофильтры
Электрофильтры используются для очистки газов от мелкодисперсной пыли и золы. Принцип работы таких фильтров основан на ионизации частиц и их осаждении на электродах. Современные электрофильтры имеют сложную конструкцию. Они включают газораспределительные каналы, профилированные электроды, диффузоры и конфузоры. Дополнительно используются системы встряхивания, магнитно-импульсные молотки, изоляторы и системы обогрева. Они особенно эффективны на предприятиях энергетики и металлургии, где требуется очистка значительных объемов газовых потоков.
Адсорберы и биофильтры
Адсорберы применяют для очистки газов от вредных газообразных примесей с помощью адсорбентов (активированный уголь, цеолиты). В биофильтрах используются микробиологические методы с микроорганизмами, которые разрушают и поглощают органические вещества. Подобные технологии особенно эффективны для удаления специфических загрязнителей в химической и нефтегазовой промышленности.
Таблица. Основные методы пылегазоочистки
| Метод очистки | Эффективность | Отрасли применения | Преимущества |
|---|---|---|---|
| Циклоны | 80-90% для частиц >10 мкм | Разные отрасли | Простота и низкая стоимость |
| Рукавные фильтры | До 99.99% для частиц >0.1 мкм | Цементная, химическая | Высокая эффективность для мелких частиц |
| Скрубберы | 90-99% для газов и частиц | Химическая, металлургическая | Одновременное удаление газов и частиц |
| Электрофильтры | До 99.9% для частиц >1 мкм | Металлургия, энергетика | Обработка больших объемов газов |
| Адсорберы | 95-99% для газообразных загрязнений | Нефтегазовая, химическая | Эффективны при специфических загрязнениях |
Заключение
Системы пылегазоочистки являются необходимым видом оборудования промышленных предприятий, обеспечивающим соблюдение экологических нормативов и защиту окружающей среды. Современные технологии позволяют подобрать оптимальные решения, в зависимости от технологических потребностей заказчика, для различных отраслей промышленности, и начиная от циклонов и скрубберов до высокоэффективных рукавных фильтров с использованием инновационных материалов и электрофильтров.
