Очистка дымовых газов от механических примесей золы

8. Очистка дымовых газов от механических примесей (золы)

Для снижения выбросов в атмосферу золовых остатков дымовые газы очищаются в различных золоуловителях. Используются инерционные, динамические (мокрые) золоуловители и электрофильтры.

В инерционных золоуловителях (циклонах) взвешенные частицы золы под действием центробежных сил отжимаются к стенкам цилиндрической камеры и затем за счет силы тяжести ссыпаются в коническую воронку и далее – в общий бункер. Очищенные дымовые газы поднимаются через внутренний цилиндр вверх и затем поступают в дымосос. Центробежные силы возникают при вращательном движении потока дымовых газов, которые тангенциально подводятся к кольцевому каналу, образованному наружной и внутренней цилиндрическими поверхностями золоуловителя. В целях повышения эффективности инерционные золоуловители объединяют в группы (батареи). Степень золоулавливания батарейных циклонов достигает 0,82...0,90.

Мокрые золоуловители (рис. 8.1.) позволяют очищать дымовые газы на 95-97%. Принцип их действия основан на отделении частиц золы от потока инерционными силами и их прилипания к пленке воды, омывающей стенки, что исключает возврат частиц в поток газа. В такого типа золоуловителях помимо улавливания золы протекают химические процессы поглощения из дымовых газов оксидов серы и углерода. Однако следует отметить, что процессы поглощения окислов серы протекают недостаточно интенсивно и поэтому оказывают незначительное влияния на очистку продуктов сгорания от серы.

Мокрые золоуловители отличаются достаточно высокой эффективностью, относительно невысокой стоимостью, умеренными габаритами, простотой обслуживания и относительно небольшими эксплуатационными расходами. Они надежны в работе и используются в качестве самостоятельных золоуловителей. Недостатком в их работе является существенное (до 30 ^оС) понижение температуры уходящих газов.

В качестве основных золоулавливающих устройств мощных ТЭС используются электрофильтры: горизонтальные одно-, двух- и трехсекционные и унифицированные вертикальные одно-, двух- и трехсекционные.

Электрофильтры, (рис. 8.2) обеспечивают степень очистки газов
99...99,5 %. В электрофильтрах дымовые газы двигаются в канале, образованном осадительными электродами, между которыми расположены коронирующие электроды. К электродам подводится постоянное напряжение: плюс – к осадительным, минус – к коронирующим. Частицы золы получают отрицательный заряд и притягиваются к осадительным электродам. Периодическим встряхиванием налипшая на них зола под действием силы тяжести ссыпается в бункер и далее удаляется.

Эффективность улавливания существенно зависит от электрических свойств газового потока, прежде всего от электрического сопротивления частиц золы. С повышением удельного электрического сопротивления частиц скорость осаждения снижается.

Самым простым способом повышения эффективности улавливания является увлажнение дымовых газов. Поэтому очень благоприятна комбинация фильтров: мокрого золоуловителя и электрофильтра, которая обеспечивает общую степень улавливания золы на уровне
99,5 – 99,8%.

Конструктивные схемы золоуловителей

Рис. 8.1. Мокрый золоуловитель: 1 – вход запыленных газов; 2 – выход очищенных газов; 3 – сопла для подачи воды в горловину трубы вентури; 4 – 6 – конфузор, горловина и диффузор коагулятора Вентури; 7 – корпус каплеуловителя; 8 – подача воды для орошения стенок каплеуловителя; 9 – бункер каплеуловителя; 10 – гидрозатвор; 11 – подача пульпы в канал гидрозолоудаления		Рис. 8.2. Горизонтальный трехпольный электрофильтр: 1 – вход запыленного газа; 2 – выход очищенного газа; 3 – газораспределительная решетка; 4 – защитная коробка для подвода электрического тока высокого напряжения; 5 – рама коронирующих электродов; 6 – осадительный электрод; 7 – механизм встряхивания коронирующих электродов; 8 - механизм встряхивания осадительных электродов; 9 – корпус электрофильтра; 10 – золовой бункер; 11 – газоотражательные перегородки бункеров; 12 – подъемная шахта; 13 – газораспределительные объемные элементы;14 – конфузор за электрофильтром

Конструктивные схемы золоуловителей

Рис. 8.1. Мокрый золоуловитель: 1 – вход запыленных газов; 2 – выход очищенных газов; 3 – сопла для подачи воды в горловину трубы вентури; 4 – 6 – конфузор, горловина и диффузор коагулятора Вентури; 7 – корпус каплеуловителя; 8 – подача воды для орошения стенок каплеуловителя; 9 – бункер каплеуловителя; 10 – гидрозатвор; 11 – подача пульпы в канал гидрозолоудаления		Рис. 8.2. Горизонтальный трехпольный электрофильтр: 1 – вход запыленного газа; 2 – выход очищенного газа; 3 – газораспределительная решетка; 4 – защитная коробка для подвода электрического тока высокого напряжения; 5 – рама коронирующих электродов; 6 – осадительный электрод; 7 – механизм встряхивания коронирующих электродов; 8 - механизм встряхивания осадительных электродов; 9 – корпус электрофильтра; 10 – золовой бункер; 11 – газоотражательные перегородки бункеров; 12 – подъемная шахта; 13 – газораспределительные объемные элементы;14 – конфузор за электрофильтром