Очистка доменного газа

Отделение взвешенных частиц происходит постепенно в нескольких последовательно включенных аппаратах, и в связи с этим всю систему газоочистки делят на грубую, полутонкую. Грубая очистка наиболее крупных частиц размером более 0,1 мм. Ее осуществляют в сухих пылеуловителях диаметром от 5 до 8 метров, где удаление твердых частиц происходит при помощи инерционных сил при повороте газового потока на 180 градусов, либо за счет центробежных сил, возникающих при тангенциальном подводе газа.

В пылеуловителях обоих типов улавливается до 65-75% пыли. Обычно используется 2-3 сухих пылеуловителя. Содержание пыли после грубой очистки 3-12 г/м3. Полутонкая очистка позволяет усадить частицы пыли размером до 0,02 мм и очистить газ до содержания пыли 0,6-1,6 г/м3. В основе такой очистки лежит коагуляция при смачивании ее мелко разбрызганной водой. Коагуляции препятствует абсорбция, т.е. свойство мелкодисперсных частиц образовывать вокруг себя уплотненные газовые оболочки, и чем меньше частица, тем плотнее газовая оболочка, и тем труднее добиться коагуляции. Поэтому при полутонкой очистке осаждение частиц менее 0,03 мм не происходит. Свойство Калашниковой пыли слипаться зависит также от ее химического состава. Наиболее распространенными аппаратами полутонкой очистки доменного газа являются скрубберы. Рис. 111.3 Они представляют собой вертикальные цилиндры диаметром 6-8 м и высотой 20-30 м, в которых поток газа движется снизу вверх со скоростью 1,4-2,5 м/с, промывается падающей мелко разбрызганной водой, удельный расход которой составляет 2,5-6 кг/м3 газа. Одновременно с очисткой газ охлаждается с 250-300С до 40С. Пыль собирается в нижней части скруббера и непрерывно удаляется вместе с промывочной водой через гидрозатвор. Степень очистки газа в скруббере 92-99% при первоначальной запыленности 5-25 г/м3. С увеличением давления газа перед скруббером степень очистки возрастает. Для полутонкой и тонкой очистки широко применяют трубы распылители типа вентури. В следствии высокой скорости газа в горловине трубы (порядка 50-100 м/с) вода, подаваемая форсунками до туманообразного состояния. И при этом абсорбционные газовые оболочки вокруг частиц разрушаются и начинается активная коагуляция. Увеличение расхода разбрызгиваемой воды повышает степень очистки с одновременным возрастанием сопротивления трубы. После трубы вентури устанавливают осадитель для сбора коагулированной пыли. Эффективность очистки газа трубой распылителя непосредственно связано со скоростью газа в горловине. При полутонкой очистке трубы распылители работают с малыми дельта пэ для подготовки газа к тонкой очистке. При тонкой очистке труба должна работать с большими скоростями в горловине и с большими дельта пэ.

Тонкая очистка доменного газа позволяет освобождать газ от наиболее мелко дисперсной пыли (до 0,005 мм). Наилучший результат выдает электростатическая газоочистка, при которой частицам пыли сообщается электрический заряд. Заряженные частицы под действием электростатического поля движутся к осадительному электроду, и смываются с него непрерывно текущей водой. Схема типового электрофильтра представлен на рис. 3.6. Производительность его 90 тыс. м3/ч, собирают его из 316 металлических труб диаметром 230 мм, длиной 4,5 м, которые являются осадительными электродами. Внутри каждой трубы проходит медная проволока диаметром 3 мм, являющаяся корронирующим электродом. Электрофильтр работает под напряжением до 100 тыс. В, поэтому коронирующая система должна быть отлично изолирована от осадительной системы. Пылесодержание после электрофильтров не превышает 10 мг/м3, при скорости газа 0,5-2 м/с. Удельный расход воды 4-7 кг/м3