Способ пылеподавления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение эффективности очистки воздуха от пыли за счет использования тепломассообменных процессов. Для этого запыленный поток воздуха обрабатывают одновременно струями двух пылеподавляющих реагентов с градиентом не менее 10°С. При этом струю более теплого реагента подают импульсно и оконтуривают ее струей другого более холодного реагента. Изобретение позволяет значительно улучшить санитарно-гигиенические условия труда по пылевому фактору за счет высокой эффективности очистки запыленного потока воздуха от пыли. 1 з.п. ф-лы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (1)5 Е 21 F 5/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(54) СПОСОБ П1ШЕП()ДАВЛЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4401814/31-03 (22) 01.04.88 (46) 07.05.90,Бюл. ))- 17 (71) Институт геотехнической механики АН УССР (72) А.А.Андреев, И,Г.Славин, С.И.Гусак и С.М.Яцюк (53) 622.807(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 968466, кл. E 21 F 5/00, 1982..
Авторское свидетельство СССР
))- 256708, кл. Е 21 F 5/20, 1969. (57) Изобретение относится к горной.Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано преимущественно для борь" бы с пылью при различных технологических процессах.
Цель изобретения — повышение эффективности очистки воздуха от пыли за счет использования тепломассооб" менных процессов.
Сущность способа пылеподавления заключается в следующем.
Запыленный поток обрабатывают одновременно струями двух реагентов с различной температурой с градиентом не менее 10 С (например, жидкость .— пар, жидкость — подогревая жидкость, охлажденная жидкость †.жидкость).При этом струю более теплого реагента оконтуривают более холодным реагентом. 3а счет теплопровбдности, а также турбулентной диффузии.от внешней
2 промышленности. Цель — повьппение эффективности очистки воздуха от пыли за счет использования тепломассообменных процессов. Для этого запыленньп поток воздуха обрабатывают одновременно струями двух пылеподавляющих реагентов с.градиентом не менее о
10 С. При этом струю более теплого реагента подают импульсно и оконтуривают ее струей другого более холодного реагента, Изобретение позволяет значительно улучшить санитарно-гигиенические условия труда по пылевому фактору за счет высокой эффективности очистки запыленного потока воздуха от пыли. 1 з.п. A-лы. границы центральной струи более теплого реагента к центру этой струи распространяется фронт конденсации,вызванный охлаждением этого реагента.
При этом происходит уменьшение объема, занимаемого теплым реагентом, и усиливается эжекция внутрь центральной струи, а затем и внешней. Кроме этого, в процессе конденсации на каплях более теплого реагента возника-. ет направление движения (стефановское) к этим каплям, которое увлекает наиболее мелкодисперсные пылинки и способствует значительному повышению эффективности пылеподавления.
Таким образом, удается использовать одновременно несколько высокоэффективных процессов пылеулавливания: конденсационный (при конденсации на капли более теплого реагента), турбулентный (эжекция воздуха вовнутрь
1562469 с труи происходит з а счет образ ования поверхностей тангенциального разрыва и носит турбулентный характер за счет импульсной подачи теплого ре5 агента); изоляция пылевоздушного потока (за счет большей эжектирующей способности струи), что обеспечивает значительное повышение степени очистки воздуха от пыли. 10
Экспериментальная проверка способа пылеподавления показывает, что эффективность пыпеподавления с ростом температурного градиента быстро возрастает до значений градиента 10 С, а с дальнейшим увеличением градиента рост эффективности значительно замедляется и в большей степени сказываются конкретные решения по реализации конденсационного способа. 20
Верхний предел градиент температур не установлен, т.е. чем больший градиент температур. реализован, тем с большей интенсивностью протекают тепломассообенные .процессы. При значительных перепадах температур начинают оказывать влияние и термофоретические силы, увлекающие частицы от горячей поверхности к холодной. Таким образом, эффективность способа еще более возрастает, Однако с ростом градиента температур возрастают и экономические затраты на реализацию способа, при этом очевидно, что повышение эффективности обеспь|ливания становится все более энергоемким.
Поэтому конкретные границы верхнего градиента температуры следует выбирать на основе технико-экономического анализа, учитывающего конкретные условия реализации способа. Импульсная подача теплого реагента, увеличивает эжектирующую способность центральной струи и турбулизацию, что ускоряет тепломассообменные процессы, 45 т.е. усиливает положительный эффект способа пылеподавления. Пример 1, Реализуют предлагаемый способ, а также способ, основан,ньпЪ на последовательной обработке струями пара и воды, при обеспыливании воздуха на конусной дробилке
КСД-1750ГР. Параметры атмосферного воздуха изменяются в пределах: температура 15 С, относительная влажность о
85Х, давление 690-715 мы рт.ст.
Предлагаемый способ. Над загрузочным отверстием устанавливают пять форсунок с двойным факелом: центральный факел — пар с Т=150 С, оконтуривающий его факел — вода с T=25 С. Факелы направлены вниз и перекрывают все сечение щели. Давление воды 0,3 МПа, давление пара 0,2 МПа, частота импульсов 10 Гц (для получения такой частоты сечения паропровода перекрывается вращающимся диском 10 раз в секунду). Градиент температуры составляет 125 С. Эффективность пылеподаво ления при начальной запыленности
174,4 мг/м составила 95,6Х, коэффиэ циент проскока 4, 4Х. Суммарный расход пара 0,6 кг/мин, воды 5 л/мин.
Известньй способ. Над загрузочным отверстием пять паровых сопел, струи пара направлены вниз и перекрывают все сечение щели. В укрытии конвейе-. ра после дробилки установлено две форсунки Зф-1,6-75 с ориентацией факелов навстречу движению материала.
Давление воды 0,38 ИПа, давление пара 0,2 МПа. Эффективность пылеподавления при начальной запыленности
137,8 мг/м составляет 93,2Х, коэффициент проскоса 6,8Х. Суммарный расход пара 0,6 кгlмин, вода 6 л/мин.
Таким образом, при примерно одинаковых расходах пылеподавляющих агентов эффективность предлагаемого спо соба по остаточной запыленности выше на 35,3Х (остаточная запыленность в 1,54 раза ниже, чем в известном способе.
Пример 2. Реализуют предлагаемьй способ и способ, основанньй на орошении для обеспыливания разгрузочной части щековой дробилки СМД-111, Параметры атмосферного ваздуха: температура 20 С, относительная влажность 92Х, давление 680-705 мм рт.с.
Предлагаемый способ. В укрытии сопряжения "разгрузочная часть дробилки — конвейер" установлены три форсунки с 1войным факелом: центральньй о факел — вода с Т = 25 С, его оконтуривает факел воды с Т = 20 С. факелы направлены навстречу движению материала, частота импульсов во внутреннем факеле 10 Гц. Градиент температуры
5 С. Эффективность пылеподавления
62,2Х при начальной запыленности
1550 мг/м . Расход воды 6 л/мин, давление 0,3 МПа.
Известньй способ. В укрытии сопряTl кения разгрузочная часть дробилки—
Составитель А.Губайловский
Редактор Н.Яцола Т ехр ед M. Дидык Корректор В.Кабаций
Заказ 1043 Тираж 378 1!одписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина,101
156246 конвейер" установлены три форсунки . ЗФ-1,6-75 с ориентацией факелов навстречу движению материала. Давление воды 0,38 1П1а, расход 6 л/мин. Эффектйвность пыпеподавления при запылен—
5 ности 1345 мг/м составляет 61,7Т, з
Таким образом, при градиенте температур между пылеподавляющими реаген-10 тами менее 10 С наблюдается незначи— тельное повышение эффективности, так как слабо используются тепломассообменные процессы, интенсификация кот. рых обеспечивает повышение эффектив— ности очистки воздуха на значительную величину. с1
6 ормулапзобретения
1. Способ пылеподавления, включающий одновременную струйную обработку запыленного потока воздуха двумя.реагентами,отличающийся тем, что с целью повышения эффективности очистки воздуха от пыли за счет использования тепломассообменных процессов, струйную обработку осуществляют реагентами различной температуры с о градиентом не менее 10 С, при этом струю теплого реагента оконтуривают струей холодного реагента.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что струю теплого реагента подают импульсно.