Нормативные акты по охране окружающей среды и атмосферного воздуха регулируют процессы технических выбросов и их очистки перед тем, как они попадут в атмосферный воздух. Пылегазоочистные установки, предназначенные для этих процессов, включают сложные конструкции, разработанные и собранные специально с учетом требований каждого конкретного предприятия.

Изготовление пылегазоочистных установок

Выбор способа очистки

Для определения подходящего способа специалист изучает ряд условий. Без их измерения нельзя спроектировать эффективную систему очистки. Это повлечет не только загрязнение окружающей среды, но и проблемы с законом, регулирующим охрану окружающей среды для промышленных предприятий.

Среди условий, которые исследует мастер по проектированию пылегазоочистных установок:

• Объем и состав загрязняющих веществ. Для качественной и количественной оценки необходимо исследовать технологические карты производственных процессов – они дадут исчерпывающую информацию о побочных продуктах производства.
• Степень очистки очистных устройств. Мощности и возможности по снижению фактора загрязнения.
• Сбыт конечных продуктов. Вещества, которые образуются в процессе газоочистки, необходимо сбывать или утилизировать. Система строится таким образом, чтобы финальные составы можно было без труда выбросить в атмосферный воздух или повторно использовать.

Для очистки от выбросов пыли и тумана используются такие типы:

• механические пылеуловители: пылеосадочные камеры, брызгоуловители, циклоны, мультициклоны;
• мокрые пылеуловители: скрубберы разных конструкций, пенные аппараты, трубы Вентури;
• фильтры: волокнистые, насыпные, ячейковые, масляные, рукавные;
• электрофильтры: аппараты тонкой очистки.

Чтобы достичь требуемой степени очистки на предприятиях, котельных и заводах используются комбинированные установки. Они обеспечивают несколько этапов очистки. Загрязненные потоки улавливаются в специальных камерах, очистителях, после обезвреживаются. С этой целью устанавливают элементы для каталитического дожигания, термического, или конденсационной очистки.

Методы очистки

Конструкция комбинированной пылегазоочистной установки для промышленного предприятия составляется проектировщиком-инженером, который исследует каждый процесс производства. Чтобы изготовитель мог собрать наиболее эффективное пылеулавливающее оборудование, важно учесть все требования к эффективности. Один из главных среди них – метод очистки, определяемый особенностями производства:

• Метод адсорбции. Поглощение газообразных загрязнителей при помощи твердых сорбентов. Обычно используют силикагели, активированный уголь, цеолиты и другие вещества. Эффективный метод для улавливания и возвращения в производственный цикл паров органических растворителей.
• Метод абсорбции. Очистка от газообразных примесей, основанная на поглощении газов и паров жидкими реагентами. Выделяет примеси из смеси с воздухом. Абсорбентом могут выступать установки с водой в качестве уловителя, либо другими растворителями, которые способны растворять газы без реакции. Среди реагирующих и нейтрализующих в ходе химической реакции используются скрубберы, трубы Вентури, оросительные камеры, циклонные промыватели.

Выбирая тот или иной метод, важно заранее предусмотреть, как будут использоваться продукты улавливания вредных газов. Они могут возвращаться на производство либо передаваться соседнему предприятию, а при должном уровне очистки – отпускаться в атмосферный воздух. Это регулируется установленными санитарными нормами.

Термические методы очистки включают:

• технологическое сжигание;
• термическое окисление;
• каталитическое окисление.

Для сжигания пользуются процессами с теплотворной способностью отходящего газа. Большим распространением пользуется и метод каталитического окисления. Реакция на поверхности катализатора используется на химических и автомобильных предприятиях.

Пылегазоочистные установки в промышленности – основные конструкции

Производители предлагают следующие варианты газоочистных устройств для предприятий:

• циклоны;
• рукавные фильтры;
• насадочные скрубберы;
• трубы Вентури;
• каплеуловители;
• электрофильтры.

Рассмотрим особенности, отличия и общие сведения о конструкциях. Они могут использоваться как отдельно, так и комплексно, собранные инженером и проектировщиком в целостную установку, которая способна решать комплексную задачу предприятия.

Циклоны – распространенные газоочистные аппараты

Позволяют эффективно отделять пыль, взвешенные частички от воздуха и газов. Эффективность варьируется в пределах 80–95% для частиц с диаметром более 10 мкм и обычно достаточна для отделения воздуха или газов в атмосферный воздух. В комплексных схемах их принято устанавливать перед электрофильтрами или обычными фильтрами.

Принцип работы:

• газ заходит через входной патрубок через верхнюю часть устройства;
• пыль улавливается под действием центробежной силы;
• уловленные частички отправляются в бункер;
• очищенный газ подается в выхлопную трубу.

Циклоны устанавливаются в одиночном исполнении или объединяются группами до 8 штук. Классическая конструкция подразумевает коническую и цилиндрическую части корпуса, винтообразную крышку, камеру для очищенного газа, входной патрубок, бункер и выхлопную трубу. Схема, тип и технические характеристики отличаются в зависимости от модели и производителя.

Эффективно применяют очистку циклонами в следующих сферах:

• химическая;
• металлургическая;
• строительная;
• энергетическая;
• пищевая.

Конструкция, разработанная под условия предприятия, способна работать при высоких температурах и повышенной влажности воздуха. Преимущества этих устройств в простом монтаже и обслуживании, надежной конструкции и длительном сроке эксплуатации отдельно или в рамках комплексной установки.

Рукавные фильтры

Предварительная воздухоочистка реализуется валянными материалами по типу войлока, ватина. Более технологичные решения предполагают изготовление тонкодисперсных нетканых материалов. Применяются на предприятиях энергетической промышленности, химической сферы и строительных объектах. Удаляют побочные продукты, опасные и кислые газы, взвешенные частицы, пылемеханические взвеси.

Здесь исполнения отличаются особенностями работы и технических характеристик. Виды тканевых рукавных фильтров:

• с регенерацией – конструкции с механическим встряхиванием, обратной продувкой воздухом, струйной продувкой, кручением, импульсной продувкой сжатым воздухом или очищенным газом;
• общепромышленного применения – рукава преимущественно большого диаметра и длины, обслуживаемые через проходы внутри корпуса;
• специального назначения – исполненные во взрывозащитном, пожарозащитном варианте, с отсечкой на период регенерации или без нее, с предустановленной камерой предочистки.

Основная конструкция рукавного фильтра состоит из корпуса, поделенного на несколько камер для грязного и чистого газа, камеры предварительной очистки. Далее по ходу движения воздушного потока установлены элементы фильтрования и регенеративные системы – для отдельных типов.

Воздух подается через входной патрубок прямо в камеру предварительной очистки. Тут проходит первое отделение взвешенных частиц и передача в камеру грязного газа с фильтрами. Частицы оседают на поверхности, а очищенные массы проходят в камеру чистого газа.

Волокнистые рукавные фильтры рассчитаны на улавливание частиц по всей глубине. Представляют собой слои разной толщины с равномерным распределением волокон определенного фильтровального материала. Отлично работают в качестве пылеуловителей, туманоуловителей. Особенность таких фильтров – они работают с постоянным гидравлическим сопротивлением в режиме саморегенерации.

Насадочные скрубберы

Способны очищать запыленные газы от взвешенных частиц, соединений фтора, фосфора, серы. Конструкция выглядит как вертикальная колонка, в которой установлены ограничительные и поддерживающие решетки. Между ними установлена подвижная пористая резиновая насадка.

Три яруса форсунок образуют систему орошения внутри корпуса, направление орошения встречное – вверх и вниз разными форсунками. В верхней части конструкции установлен центробежный каплеуловитель и форсунки для промывки лопастей. В зависимости от того, какое вещество улавливается, применяются разные поглотительные суспензии, растворы.

Принцип действия насадочных скрубберов основан на абсорбции загрязняющего вещества пленкой абсорбента, которая образуется на поверхности регулярных или нерегулярных насадок. Чтобы достичь высокой эффективности очистки в этом случае, важно подобрать орошающую жидкость по типу улавливаемых веществ, а также хорошо развить поверхность фазового контакта.

Области применения, возможная очистка от:

• соединений серы, азота, фосфора, хлора;
• летучих органических соединений на лакокрасочных и полимерных предприятиях;
• выбросов после сжигания отходов;
• углеводородов на нефтеперерабатывающих предприятиях;
• кислых, токсичных и щелочных выбросов на химических заводах.

Отсутствие проскоков неочищенного газа, эффективная хемосорбция и восстановление веществ из газовой фазы – показатель высокого качества проектирования и сборки насадного скруббера.

Трубы Вентури

Системы мокрого пылеулавливания, которые обеспечивают эффективную очистку газа от частиц пыли почти любого состава. Основная схема строения: стальная конструкция с круглым поперечным сечением, изготовленная сваркой. Материал изготовления должен быть устойчив к среде, в которой работает конструкция или расход которой измеряется.

В конструкцию трубы входят:

• входной патрубок;
• кольцевая камера;
• диффузор, горловина;
• конфузор, штуцера с форсунками;
• отверстие для отбора давления.

Особенности конструкции определяются требованиями производства, а потому ключевые элементы могут отличаться.

Также имеет входной конус, который переходит в горловину с отверстиями и диффузор. Варианты исполнения и виды:

• с литой конической необработанной частью;
• с обработанной литой конической частью;
• с конусом из листовой стали.

Каплеуловитель в сочетании с орошаемой трубой Вентури образует скруббер Вентури. Принцип действия основан на улавливании взвешенных частиц, их абсорбции и охлаждении газов каплями орошающей жидкости, которая диспергируется самим газовыми потоком в трубе Вентури. Скруббер Вентури эффективно сочетает возможности очистки и охлаждения. С центробежным типом каплеуловителя способен очищать от субмикронных и микронных частиц с показателем эффективности до 99,9%.

Каплеуловители

Эти устройства удаляют из газового потока капли воды и слипшиеся, смоченные взвешенные частицы. В комплексных системах их принято устанавливать после скрубберов и труб Вентури.

Ввод смеси газов в каплеуловитель традиционно выполняется тангенциально. С помощью завихрителя создается вращение газового потока. Так смоченные частички отбрасываются на стенки и удаляются из каплеуловителя. Типоразмеры оборудования зависят от очищаемого газа.

Основные технические параметры, по которым работает оборудование:

• концентрация жидкости в газе, который поступает в аппарат;
• предельная температура очищаемого потока;
• скорость газа в свободном сечении;
• концентрация капельной влаги на выходном патрубке;
• гидравлическое сопротивление.

Параметры подбираются инженером, который проектирует систему очистки. Он учитывает не только параметры под конкретное устройство, но и характеристики комплексной системы в целом, условия работы, окружающую среду, особенности технологического процесса.

Электрофильтры

Устройства, очищающие газы от пыли и аэрозолей под действием электрических сил. Представляют собой аппараты с цилиндрической или прямоугольной формой. Внутри установлены коронирующие и осадительные электроды с разной конструкцией – это зависит от назначения, сферы применения аппарата и особенностей продукта, который нужно улавливать.

Предусмотрены механизмы встряхивания электродов или системы их промывки, а также газораспределительные устройства. Коронирующие электроды, на которых происходит зарядка частиц, подключены к высоковольтному источнику.

Когда загрязненный газ пропускается через электрофильтр, взвешенные частицы становятся заряженными под действием электрического поля и осаждаются на электродах. Когда определенный слой накоплен, продукт удаляется через бункер.

Различают электрофильтры мокрые и сухие:

• в сухих для очистки используются механизмы встряхивания;
• в фильтрах, предназначенных для очистки от смол, слой удаляется пропаркой;
• электрофильтры, очищающие газы от туманов кислот, работают с удалением осадка периодической промывкой слабой кислотой.

Так как работа электричества нужна 100% времени работы фильтра, важно правильно подобрать, рассчитать и учесть климатическое исполнение. Эффективность работы электрофильтров зависит от следующих факторов:

• физико-химические параметры пылегазового потока;
• скорость и время пребывания газа в электрофильтре;
• конструкция электродной системы;
• электрический режим работы;
• способ встряхивания электродов и др.

Эффективность работы можно оценить по опыту эксплуатации аналогичных устройств и установок в похожих условиях.

Проектирование систем газоочистки

Чтобы сделать расчет оборудования для производства, важно правильно подойти к подготовке:

• изучить объект;
• исследовать всю технологическую карту производства;
• оценить состав и количество побочных газов;
• составить схему очистки;
• продумать утилизацию или повторное использование вторичных газов.

Поставщики могут предложить каталог газоочистного оборудования, но составить комплексную схему может только инженер-проектировщик с опытом. Важно учесть и требования законодательства, в том числе, на локальном уровне.

Проектирование газоочистки – первый этап внедрения системы очистки в технологический процесс. Позволяет снизить количество вредных веществ и добиться концентраций, разрешенных санитарными правилами и законом.

Компания, которая выполняет проектирование системы, должна иметь все сертификаты и лицензии на проведение проектировочных работ, а также большой опыт в расчете газоочистных конструкций. Основные этапы проектирования:

• изучение объекта, требований, технологических процессов;
• составление технического задания с характеристиками газопылевого потока, количества и места источников выброса;
• подбор оборудования, проектирование комплексной системы с определением типа очистки;
• расчет производительности системы, трасс, размеров воздуховодов;
• изготовление чертежей;
• составление пояснительной записки.

Все расчеты ведутся с учетом строительной части, расположения энергетических трасс, характеристик оборудования. Если же внедрение газоочистки нужно на уже возведенном производстве, выполняется комплексное обследование предприятия, оценка объема выделяемого загрязнения, концентраций, определение загрязняющих частиц.

Проектирование и монтаж ГОУ от «ПРОМЭКОТЕХ»

Предлагаем комплексные услуги по проектированию и внедрению газоочистных систем – ООО «ПРОМЭКОТЕХ» ставит главной задачей технологии чистого воздуха для производств любой сложности.

Производитель и поставщик систем газоочистки и систем онлайн-мониторинга загрязняющих веществ с опытом:

• квалифицированное техническое сопровождение;
• консультации по вопросам внедрения ГОУ;
• проектирование, изготовление и монтаж;
• системный подход в поставках оборудования.

При производстве газоочистного оборудования используются строго качественные материалы, которые прошли 100% контроль на профессиональном оборудовании в лаборатории.

Достижение стабильно высоких показателей эффективности очистных систем – задача для прогрессивных решений от ООО «ПРОМЭКОТЕХ». Обращайтесь сегодня, чтобы начать работу над экологичными и эффективными решениями для вашего предприятия уже сегодня. Спроектируем, изготовим, проконсультируем!

Преимущества оборудования ООО «ПРОМЭКОТЕХ»

Обращайтесь к опытным инженерам за реализацией действительно эффективного решения. Преимущества нашего оборудования проверены на практике, и мы гарантируем их каждому нашему клиенту:

• высокий КПД в нейтрализации и утилизации соединений серы, азота, сероводорода, формальдегида, паров щелочей и кислот, бензола, фенола и других опасных веществ;
• соблюдение ПДК выбросов по ГОСТ, СанПин, ИСО, ГН;
• широкая вариативность исполнения;
• простота внедрения в любую промышленную отрасль: агропром, пищевая промышленность, фармацевтика, химия, металлургия, энергетика;
• простота и надежность конструкций;
• высокая автоматизация работы – прогрессивные технологические решения;
• быстрая окупаемость газоочистного оборудования.

Для предприятий с особыми условиями работы нужно аналогично разработанное оборудование. Подготовим решения, в которых будут учтены окружение газоочистной системы и все параметры входящего газа. Предложим разные варианты и конструктивные особенности:

• пожароустойчивые исполнения;
• взрывоустойчивые;
• стойкие к действию агрессивных химических сред;
• с системами предварительной очистки;
• с корпусами без бункера;
• с теплоизоляцией и другие по запросу.

Учитываем условия монтажа и габариты в случае проектирования для уже возведенного предприятия. Обращайтесь к профессионалам – есть все необходимые лицензии и сертификаты. Оборудование для очистки воздуха от профессиональных инженеров с опытом. Оставляйте заявку!