§ 4. Пневмотранспорт для удаления пыли

В системах сухого пылеулавливания часто для удаления пыли применяют пневмотранспорт. Преимущества пневмотранспорта — простота конструкции и компактность, высокая степень герметичности, бесшумность в работе, гибкость в монтаже и управлении, невысокие капитальные затраты, возможность полной автоматизации и передачи материала на большие расстояния, хорошее сочетание с технологическими операциями, например с подачей шихты в печи, топлива в топки и т. п. Основным недостатком пневмотранспорта является высокий удельный расход энергии на тонну перемещаемого материала. Различают высоконапорные, низконапорные, вакуумные системы пневмотранспорта и аэрожелоба.

Высоконапорные системы пневмотранспорта характеризуются высокой концентрацией пылегазовой смеси (до 200 кг/кг), что обусловливает повышенное аэродинамическое сопротивление, для преодоления которого требуются воздуходувные машины повышенного давления (до 0,3—0,6 МПа). Эти системы по сравнению с другими имеют повышенную экономичность и могут быть наиболее эффективно использованы при транспортировке пыли на расстояние от 150 до 1000 м при температуре до 150 °С или при раздаче пыли из одного в несколько мест. Производительность высоконапорных систем обычно колеблется в пределах от 30 до 150 м³/ч.

Низконапорные системы пневмотранспорта (рис. 19.8, а) характеризуются низкой концентрацией пылегазовой смеси (до 5 кг/кг) и соответственно низким аэродинамическим сопротивлением трассы. В качестве побудительных устройств в этих системах служат инжекционносмесительные устройства и струйные насосы, использующие сжатый воздух из заводской сети. Наиболее эффективно данные системы работают при транспортировке пыли на расстояние 50—100 м, а также при транспортировке ее из большого числа точек в сборный бункер. Преимуществами низконапорной системы являются: простота конструкции, малые габариты оборудования и удобство обслуживания. Основной недостаток — большой расход сжатого воздуха, особенно при транспортировке на расстояние свыше 50 м.

Вакуумные системы пневмотранспорта (рис. 19.8,6) применяются для транспортировки пылей с концентрацией до 40 кг/кг и температурой до 300 °С на расстояние до 100 м; производительность — до 50 м³/ч- На осадительной станции устанавливают один центральный побудительный агрегат, (эжектор,- вакуум-насос или воздуходувку), с помощью которого можно собирать пыль из большого числа мест и подавать его в центральный осадительный бункер, откуда транспортирующий воздух может отсасываться тем же побудителем через циклон и направляться в основной пылеуловитель. В первичных местах сбора пыли устанавливают проходные сопла. Под влиянием разрежения в системе, создаваемого побудителем, в сопло засасывается атмосферный воздух, который взмучивает подаваемую в него пыль, транспортируя ее через систему. Преимущества вакуумной системы — простота конструкции и обслуживания, центральное расположение общего побудителя, малые габариты приемных устройств; основной недостаток — большой удельный расход электроэнергии, достигающий 10—12 кВт·ч на 1 т транспортируемого материала.

Рис. 19.8. Схемы систем пневмотранспорта: а — низконапорной; б — вакуумной. 1 — пылеулавливающий аппарат; 2 — шлюзовой затвор; 3 — задвижка; 4 — эжектор; 5—бункер-накопитель; 6 — мигалка,; 7 — циклон; 8 — уравнительная емкость.

Методика расчета систем пневмотранспорта изложена в специальной литературе [15].

Аэрожелобы применяют для горизонтальной транспортировки хорошо аэрируемых пылей. В коробе прямоугольного сечения размещена пористая горизонтальная перегородка, делящая его на две части: в верхнюю часть подается пыль, в нижнюю — воздух, псевдосжижающий пыль и приводящий ее в состояние текучести, в результате чего псевдосжиженная пыль начинает перемещаться. Отношение объемов, занятых аэрированным потоком и чистым воздухом, принимают равным 2 : 1 при уклоне 4—8°. В качестве пористых перегородок применяют ткани, керамические плиты, асбест, пористую бронзу (в зависимости от абразивности и температуры перемещаемого материала). Производительность желобов зависит от их размеров: при ширине желоба 100 и 350 мм она составляет соответственно 8 и 100 м³/ч.

Для работы желоба требуется вентиляторный воздух давлением до 3 — 6 кПа. Скорость движения аэросмеси в среднем 2—3 м/с. Наличие колен резко снижает эффективность работы желоба, минимальный радиус закругления 2 м. Удельный расход воздуха на 1 м² площади равен 14—16 м³/мин. Удельный расход электроэнергии 0,05—0,075 кВт·ч/т перемещаемого материала. Преимущества аэрожелобов — простота конструкции и дешевизна, отсутствие движущихся частей, малый расход электроэнергии, большая производительность при малых габаритах, простота монтажа и регулировки; недостатки — необходимость придания им наклона, ограничения по температуре и свойствам перемещаемых материалов.

Загрузочные установки, разработанные ПО «Газоочистка», служат для загрузки автоцистерн или цементовозов, используемых для вывоза уловленной пыли. В этом случае обеспечивается соблюдение допустимых норм замасленности и исключаются потери загружаемой пыли, так как она проходит внутри рукава. Установка состоит из бункера-накопителя, разгрузочного узла, транспортного трубопровода и загрузочного устройства, монтируемых в двухэтажном здании, первый этаж которого предназначен для въезда транспортных средств. Процессом загрузки управляет оператор со специального пульта.

Контрольные вопросы

1. Какие устройства применяют для выгрузки сухой пыли?

2. Устройство и условия работы гидрозатворов для удаления шлама.

3. Характеристика устройства для механической транспортировки пыли.

4. Выбор схемы для пневмотранспорта пыли. Аэрожелобы.