Зарубежное и отечественное оборудование для очистки газов

В данной книге приводятся материалы по наиболее актуальным проблемам защиты окружающей среды: ГОСТы на пыли и очистное оборудование, основные типы фильтров и их модернизация, новые материалы для увеличения срока службы фильтров, усовершенствование конструкции аппаратов, новая технология очистки газов, способы уменьшения потребления энергии очистными устройствами, методы расчета очистных ус-тройств, методики исследования газовых потоков, наименование и адреса зарубежных фирм, производящих газоочистное оборудование.

Книга дает возможность широкому кругу специалистов, как в области охраны окружающей среды, так и работающих на других производствах, решать актуальные вопросы по очистке газов от вредных выбросов с помощью материала, изложенного в предлагаемом справочнике. Она полезна для преподавателей и студентов вузов и колледжей.
Содержание

Введение

Глава 1. Международные стандарты по управлению качеством среды

Глава 2. Международные стандарты на фильтры, классификация пылей

Глава 3. Деятельность государств по сохранению чистоты окружающей среды
3.1. Германия
3.2. Швеция
3.3. Франция
3.4. Австралия
3.5. Великобритания
3.6. Япония
3.7. США

Глава 4. Основные типы фильтров
4.1. Типы фильтров
4.2. Классификация пылей и область применения улавливающих устройств
4.3. Характеристика фильтров
4.3.1. Циклоны
4.3.2. Электрофильтры
4.3.3. Тканевые фильтры
4.3.4. Аппараты мокрой очистки
4.3.5. Абсорбционные и адсорбционные установки
4.3.6. Обессеривание газов
4.3.7. Термическая очистка
4.3.8. Биологическая очистка
4.4. Свойства материалов, используемых в фильтрах
4.4.1. Материалы фильтров
4.4.2. Натуральные и синтетические ткани
4.4.3. Активированный уголь
4.4.4. Керамический материал
4.4.5. Металлический материал
4.4.6. Прочие используемые материалы

Глава 5. Конструкция газоочистных устройств
5.1. Совершенствование конструкций очистных устройств в зарубежной практике обезвреживания газов
5.2. Газоочистное оборудование зарубежных фирм
5.2.1. Газоочистное оборудование фирмы "Bristol" (Германия)
5.2.2. Фильтры фирмы "Abo Fischer Filtertechnik" (Германия)
5.2.3. Фильтровальные элементы фирмы "EMW Filtertechnik" (Германия)
5.2.4. Фильтровальные элементы фирмы "PROCON" (Австрия)
5.2.5. Фильтровальные элементы фирмы "LUHR" (Германия)
5.2.6. Адсорбционные фильтры фирмы "RV" (Германия)
5.2.7. Скрубберы фирмы "VENTI OELDE" (Германия)
5.2.8. Фильтры фирмы "Filcon" (Дания)
5.2.9. Аэрозольные сепараторы фирмы "NSW" (Германия)
5.2.10. Установка для термического обезвреживания газа с утилизацией тепла фирмы "REECO" (Дания)
5.2.11. Установка для термического обезвреживания газа фирмы "MOLNAR" (Германия)
5.1.1. Газоочистные аппараты фирмы "NICHIAS" (Япония)
5.2.1. Газоочистные установки фирмы "LTG" (Англия)
5.2.2. Газоочистные модульные системы фирмы "Mikropul" (США)
5.2.3. Аппараты мокрого каталитического окисления фирмы "DGE" (Германия)
5.2.4. Биофильтры фирмы "FGMA" (Германия)
5.2.5. Биофильтры фирмы "THOLANDER" (Германия)
5.2.6. Установки десульфурации фирмы "Flakt" (США)
5.2.7. Импульсно-струйные тканевые фильтры фирмы "Australia Ltd" (Австралия)
5.2.8. Аппараты очистки воздуха от оксидов азота фирмы "Industriella Processer АВ" (Швеция)
5.2.9. Системы кондиционированной сухой абсорбции фирмы "Industrienlagen GmbH" (Германия)
5.2.10. Газоочистное оборудование фирмы "A/S Norsk Viftefabrikk" (Норвегия)
5.2.23. Пылеочистное оборудование фирмы "Industri АВ" (Швеция)
5.2.24. Газоочистное оборудование фирмы "ABB" (Швеция)
5.2.25. Устройства термического окисления фирмы "BLUM" (Германия)
5.2.26. Газоочистное оборудование фирмы "Rotamill" (Германия)
5.2.27. Электрофильтры зарубежных фирм
5.3. Комплексная очистка газа

Глава 6. Очистка газа от химических соединений
6.1. Рекомендуемая технология очистки газов
6.2. Очистка газов от NO2
6.3. Очистка газов от S02
6.4. Физические методы очистки газов. Очистка газов с помощью электрического разряда
Глава 7. Катализаторы для очистки газа
7.1. Химические реакции в газовом потоке
7.2. Каталитические свойства отдельных элементов и соединений

7.2.1. Металлы
7.2.2. Углеводороды
7.2.3. Аммиак
7.2.4. Соединения металлов
7.2.5. Оксид углерода
7.2.6. Восстановление катализаторов
Приложение 1. Наименование, адреса и телефоны зарубежных фирм, производящих газоочистное оборудование
П. 1.1. Фирмы, изготавливающие тканевые фильтры
П. 1.2. Фирмы, изготавливающие электрофильтры
П. 1.3. Деятельность немецких фирм в области охраны окружающей среды
П. 1.4. Адреса и телефоны немецких фирм
Приложение 2. Выбор отечественного газоочистного оборудования и его расчет

Глава П.2.1. Сухие механические пылеуловители
П.2.1.1. Пылеосадительные камеры
П.2.1.2. Инерционные пылеуловители
П.2.1.3. Циклоны
П.2.1.3.1. Типы циклонов и основые правила их эксплуатации
П.2.1.3.2. Циклоны типа ЦН-15
П.2.1.3.3. Циклоны типа ЦН-15 во взрывобезопасном исполнении
П.2.1.3.4. Групповые циклоны
П.2.1.3.5. Конические циклоны конструкции НИИОгаза
П.2.1.3.6. Конические циклоны типа СКЦН-34
П.2.1.3.7. Циклоны СИОТ
П.2.1.3.8. Определение гидравлического сопротивления и размеров циклона
П.2.1.3.9. Расчет производительности циклонов
П.2.1.3.10. Расчет эффективности циклонов
П.2.1.3.11. Батарейные циклоны
П.2.1.3.12. Батарейные циклоны БЦ-2
П.2.1.3.13. Батарейные циклоны ПБЦ
П.2.1.3.14. Батарейные циклоны ЦБ-254Р
П.2.1.3.15. Батарейные циклоны ЦБР-150У
П.2.1.3.16. Расчет батарейных циклонов
П.2.1.4. Вихревые пылеуловители
П.2.1.5. Ротационные пылеуловители

Глава П.2.2. Аппараты мокрой очистки газов
П.2.2.1. Полые форсуночные скрубберы
П.2.2.1.1. Входные характеристики полых форсуночных скрубберов
- Механические форсунки
- Плоскофакельная форсунка
- Пневматические форсунки
П.2.2.1.2. Типовые параметры полых скрубберов
П.2.2.1.3. Тепло- и массообмен в слое
П.2.2.1.4. Расчет эффективности мокрых пылеуловителей
- Энергетический метод расчета мокрых пылеуловителей
П.2.2.1.5. Гидравлическое сопротивление мокрых пылеуловителей
П.2.2.2. Скрубберы Вентури
П.2.2.2.1. Устройство и работа
- Дробление жидкости и захват пыли каплями в трубе Вентури
- Теоретические основы улавливания пыли в скруббере Вентури
- Теплообмен в трубе Вентури
- Организация орошения труб Вентури
- Различные типы скрубберов Вентури
- Расчет скрубберов Вентури
П.2.2.2.2. Унифицированные типоразмеры скрубберов Вентури
П.2.2.2.3. Брызгоунос и сепарация капель
- Гравитационные каплеуловители
- Инерционные каплеуловители
- Центробежные каплеуловители
П.2.2.3. Насадочные газопромыватели
П.2.2.3.1. Улавливание пыли в насадочных скрубберах
П.2.2.4. Тарельчатые газоочистные аппараты
П.2.2.5. Скрубберы с подвижной насадкой
П.2.2.5.1. Конические скрубберы с подвижной шаровой насадкой
П.2.2.5.2. Скрубберы с колеблющейся насадкой
П.2.2.6. Мокрые аппараты ударно-инерционного действия
П.2.2.6.1. Пылеуловитель типа ПВМ
П.2.2.6.2. Саморегулирующийся газопромыватель
П.2.2.6.3. Гидродинамический пылеуловитель тип ПВ-2
П.2.2.6.4. Скруббер Дойля
П.2.2.7. Мокрые аппараты центробежного действия '?
П.2.2.7.1. Циклон с водяной пленкой (ЦВП)
П.2.2.7.2. Скоростной промыватель СИОТ
П.2.2.7.3. Центробежный скруббер с тангенциальным подводом газов
П.2.2.7.4. Аппарат ЦПА
П.2.2.7.5. Ротоклон типа "R"
П.2.2.7.6. Центробежный скруббер батарейного типа СЦВБ-20
П.2.2.8. Мокрые пылеуловители с внутренней циркуляцией жидкости
П.2.2.8.1. Конструкции мокрых пылеуловителей с внутренней циркуляцией жидкости и их классификация
П.2.2.8.2. Организация гидродинамического взаимодействия фаз
П.2.2.8.3. Гидравлическое сопротивление и гидродинамический КПД
П.2.2.8.4. Механизм улавливания пыли
П.2.2.8.5. Перспективные конструкции МП ВЦЖ
П.2.2.9. Водное хозяйство мокрых газоочисток

Глава П. 2.3. Очистка газов фильтрованием
П.2.3.1. Характеристики пористой перегородки
П.2.3.2. Определение эффективности и гидравлического сопротивления пористого фильтра
П.2.3.3. Фильтры тонкой очистки
П.2.3.4. Воздушные фильтры
П.2.3.4.1. Воздушные фильтры III класса
- Ячейковые (кассетные) сеточные фильтры
- Масляные самоочищающиеся фильтры
- Рулонные (катушечные) автоматические фильтры
П.2.3.4.2. Воздушные фильтры II класса
П.2.3.4.3. Воздушные фильтры I класса
П.2.3.5. Промышленные фильтры
П.2.3.5.1. Общие сведения
П.2.3.5.2. Фильтровальные материалы
- Шерстяные и смешанные ткани
- Ткани из синтетических волокон
- Нитроновые ткани
- Лавсановые ткани
- Оксалоновые ткани повышенной термостойкости
- Стеклянные ткани
- Нетканые материалы
П.2.3.6. Конструкции промышленных фильтров
П.2.3.6.1. Классификация промышленных фильтров по их конструктивным признакам
- Классификация по типу фильтрующих элементов
- Классификация по системе регенерации. Фильтры с посекционной
и поэлементной системой регенерации
- Классификация по типу устройств регенерации
П.2.3.6.2. Основные типы фильтров
- Фильтры с посекционной регенерацией
- Фильтры с поэлементной регенерацией
П.2.3.6.3. Фильтрующие элементы
- Бескаркасные рукава
- Жесткокаркасные цилиндрические фильтрующие элементы
- Жесткокаркасные нецилиндрические фильтрующие элементы
П.2.3.6.4. Элементы продувочных систем
- Запорные клапаны
- Устройства импульсной продувки
- Устройства струйной продувки
П.2.3.6.5. Механические устройства регенерации
- Механизмы вертикального встряхивания
- Механизмы качания рукавов
- Механизмы вращения рукавов
- Вибрационные механизмы
П.2.3.7. Серийно выпускаемые промышленные рукавные фильтры и их характеристики
П.2.3.7.1. Рукавные фильтры типа ФРКИ
П.2.3.7.2. Рукавные фильтры типа ФРКДИ
П.2.3.7.3. Рукавные фильтры типа ФРО oo
П.2.3.7.4. Рукавные фильтры типа УРФМ
П.2.3.7.5. Фильтры типа СМЦ
П.2.3.7.6. Рукавный фильтр РФСП-1580
П.2.3.8. Зернистые фильтры
П.2.3.8.1. Слоевые насыпные зернистые фильтры
П.2.3.8.2. Зернистые жесткие фильтры
- Металлокерамические фильтры
- Керамические фильтры
П.2.3.9. Волокнистые фильтры капле- и туманоуловители
П.2.3.9.1. Низкоскоростные мокрые волокнистые фильтры
П.2.3.9.2. Высокоскоростные мокрые волокнистые фильтры
П.2.3.9.3. Двухступенчатые мокрые волокнистые фильтры
П.2.3.9.4. Сеточные брызгоуловители
П.2.3.10. Расчет тканевых (рукавных) фильтров
П.2.3.10.1. Расчет фильтров по скорости фильтрации Ofy, выбранной
по опытным эксплуатационным данным
П.2.3.10.2. Расчет скорости фильтрации по гидравлическому сопротивлению

Глава П.2.4. Электрофильтры
П.2.4.1. Классификация и конструкции электрофильтров :
П.2.4.1.1. Элементы конструкций электрофильтров
П.2.4.1.2. Однозонные унифицированные сухие электрофильтры
- Электрофильтры серии УГ
- Электрофильтры серии ЭГА
- Электрофильтр серии ЭГТ
- Электрофильтры серии УВ
- Электрофильтры УВВ (ЭВВ)
П.2.4.1.3. Мокрые трубчатые однозонные электрофильтры типа ДМ
- Электрофильтры серий С и ПГ
П.2.4.1.4. Двухзонные электрофильтры
П.2.4.2. Электрическое оборудование электрофильтров
П.2.4.2.1. Способы повышения напряжения и выпрямления тока
П.2.4.2.2. Методы регулирования напряжения на электродах
П.2.4.2.3. Агрегаты питания электрофильтров
- Агрегаты питания типа АФАСи АР С
- Агрегаты питания типа АИФ
- Агрегаты питания типа АУФ
- Агрегаты питания серии АТФ. Прибор регулирования ПРТ

- Агрегаты питания серии АТПОМ
- Прибор регулирования ПВП
- Прибор дистанционного управления ПДУ
- Выбор агрегатов питания
П.2.4.2.4. Высоковольтный кабель для электрофильтров
П.2.4.3. Преобразовательные подстанции
П.2.4.4. Эксплуатация электрофильтров
П.2.4.4.1. Влияние различных факторов на работу электрофильтра
П.2.4.4.2. Электрические режимы питания электрофильтров
П.2.4.4.3. Эксплуатация электрофильтров
П.2.4.4.4. Выбор и расчет эффективности электрофильтров

Глава П.2.5. Адсорбенты для улавливания газообразных примесей
П.2.5.1. Промышленные адсорбенты. Особенности структуры и адсорбционной способности
П.2.5.2. Адсорбционные аппараты

Глава П.2.6. Абсорберы и ионообменные аппараты
П.2.6.1. Интенсификация и аппаратурное оформление абсорбционных процессов
П.2.6.1.1. Поверхностные абсорберы
П.2.6.1.2. Барботажные абсорберы
П.2.6.1.3. Распыливающие абсорберы
П.2.6.1.4. Абсорберы с секционированными тарелками
П.2.6.1.5. Сепараторы
П.2.6.2. Современное аппаратурное оформление процессов ионообменной очистки

Глава П.2.7. Охлаждение газов перед очисткой
П.2.7.1. Охлаждение газов подмешиванием атмосферного воздуха
П.2.7.2. Охлаждение газов в поверхностных теплообменниках
П.2.7.3. Охлаждение газов при непосредственном контакте с водой

Глава П.2.8. Газоотводящие тракты
П.2.8.1. Компенсаторы газоходов
П.2.8.2. Предохранительные клапаны
П.2.8.3. Газопереключающие и регулирующие устройства на газоходах
П.2.8.4. Вентиляторы и дымососы
П.2.8.4.1. Основы аэродинамического расчета газоотводящего тракта
П.2.8.4.2. Выбор вентиляторов, дымососов и электродвигателей
П.2.8.4.3. Основные технические параметры вентиляторов и дымососов,
используемых в системах пылеулавливания

Глава П.2.9. Выгрузка и транспортировка уловленной пыли
П.2.9.1. Устройство для сухой выгрузки пыли
П.2.9.1.1. Устройства для непрерывной выгрузки пыли
П.2.9.1.2. Устройства для периодической выгрузки пыли
П.2.9.2. Устройства для мокрой выгрузки пыли
П.2.9.3. Транспортировка пыли
П.2.9.3.1. Сухая механическая транспортировка
- Винтовые конвейеры
- Цепные транспортеры
- Загрузочная установка
П.2.9.3.2. Пневматический транспорт
- Высоконапорная система пылетранспорта
- Низконапорная система пылетранспорта
- Вакуумная система пылетранспорта
- Вакуум-насосы, воздуходувки и компрессоры для пневматического транспорта
- Комбинированные системы пылетранспорта
- Аэрожелобы
- Смешанный пылетранспорт
- Трубопроводы для пневматического транспорта
- Устройства для выделения пыли из транспортирующего ее воздуха.
Накопительные бункеры и донные выгружатели
П.2.9.3.3. Массовая и объемная концентрация пыли в системах пневмотранспорта
П.2.9.3.4. Скорость транспортирующего воздуха в трубопроводах пневматического транспорта

Глава П. 2.10. Контроль и автоматизация пылеулавливающих установок
П.2.10.1 Основные контролируемые параметры
П.2.10.2. Автоматические приборы для определения запыленности газов косвенными методами
П.2.10.3. Некоторые автоматизируемые процессы установок пылеулавливания
П.2.10.3.1. Температурный режим
П.2.10.3.2. Манометрический режим
П.2.10.3.3. Отряхивание электродов
П.2.10.3.4. Распределение газов
П.2.10.4. Некоторые серийно выпускаемые регистрирующие, сигнальные и регулирующие приборы
П.2.10.4.1. Измерение температуры
П.2.10.4.2. Измерение статических напоров и разности напоров
П.2.10.4.3. Прибор регулирования нагрева изоляторов электрофильтров
П.2.10.4.4. Прибор автоматического управления механизмами встряхивания и вибрации (типа ПВВ)
П.2.10.4.5. Программное устройство управления регенерацией рукавных фильтров ПУРФ-1М для рукавных фильтров типа ФРКИ и ФРКДИ
П.2.10.4.6. Анализ газов
П.2.10.4.7. Индикаторы уровня
Библиографический список к приложению 2
Приложение 3. Способы определения основных физико-химических свойств пылей
П.3.1. Определение плотности промышленных пылей
П.3.2. Определение удельной поверхности и среднего размера частиц пылей методом измерения воздухопроницаемости
П.3.3. Определение дисперсного состава пылей методом отбора весовых проб
П.3.4. Определение дисперсного состава пылей с помощью трехциклонного сепаратора
П.3.5. Определение дисперсного состава пылей с помощью струйного сепаратора (импактора)
П.3.6. Исследование дисперсного состава капель распыленной жидкости методом светорассеяния под малыми углами
Приложение 4. Методы измерения параметров запыленных газовых потоков
П.4.1. Измерение влажности запыленного газового потока
П.4.2. Исследование поля скоростей газового потока
П.4.З. Исследование эффективности применения выравнивающих устройств
П.4.4. Исследование запыленности газа методами внешней и внутренней фильтрации
П.4.5. Определение методом ЭГДА поля скоростей при обтекании потоком лопатки направляющего устройства газоочистного аппарата
П.4.6. Определение параметров плоской и осесимметричной изометрических свободных турбулентных струй
Приложение 5. Методы исследования эффективности работы газоочистных аппаратов
П.5.1. Исследование работы циклона
П.5.2. Испытание скруббера Вентури в разных режимах эксплуатации
П.5.3. Экспериментальное определение параметров В и х зависимости эффективности пылеулавливания в скруббере Вентури от энергозатрат на очистку газов
П.5.4. Определение времени межрегенерационного периода для рукавного фильтра
П.5.5. Изучение процесса адсорбции в колонном аппарате со взвешенным слоем адсорбента
П.5.6. Исследование кинетики выпадения взвеси из сточных вод и гидравлической крупности осаждающихся частиц
П.5.7. Определение эффективности работы открытого гидроциклона
Приложение 6. Способы утилизации уловленных продуктов
П.6.1. Переработка шламов мокрых газоочисток конвертерного производства
П.6.2. Утилизация пыли, уловленной при плавке железо-титановых концентратов
П.6.3. Утилизация красного шлама
П.6.4. Взаимное обезвреживание твердых и жидких отходов титаномагниевого производства
Приложение 7. Сравнительная характеристика отечественных и зарубежных газоочистных устройств
Приложение 8. Давление водяных паров и влаго содержание газов при насыщении и давлении смеси 101,3 кПа
Приложение 9. Основные физические свойства газов
Приложение 10. Формулы для пересчета основных характеристик газов применительно к различным условиям
Приложение 11. Примеры расчета циклона и рукавного фильтра
Библиографический список к главам 1-7