Способы и средства очистки, нейтрализации отходящих газов

5.2 Способы и средства очистки, нейтрализации отходящих газов

Наиболее важной задачей газоочистки является сокращение объема отходящих газов, идущих на газоочистку.

Мероприятия по снижению выбросов пыли и газов в ЭСПЦ и рекомендуемые методы очистки основных выбросов, приведены в табл. 21, 22.

Таблица 21. Мероприятия по снижению выбросов пыли и газов

Таблица 22. Рекомендуемые методы очистки основных выбросов

Схема газоочистки состоит из следующих ступеней:

1 ступень – предварительное охлаждение газов;

2 ступень – тонкая очистка в электрофильтре.

Исходные данные для расчета:

– количество отходящих газов V = 10036,8 м³/ч;

– температура газа t = 250 °C;

– разрежение в системе р = 1960 Па;

– содержание пыли в газе q = 4 г/м³;

– барометрическое давление р_бар = 1,013×10³ Па;

– состав газа: 5% СО, 14% О₂, 74% N₂, 7% H₂O.

Фракционный состав пыли характеризуется данными, приведенными в табл. 23

Таблица 23. Фракционный состав пыли

Принимается к установке электрофильтр типа УГ. Скорость газа в электрофильтре

n = 1 м/с.

Площадь активного сечения:

F =,

Выбирается по каталогу электрофильтр УГ –2–3,5, у которого площадь активного сечения составляет 3,5 м².

Уточняется скорость газа в электрофильтре:

м/с.

По технологической характеристике электрофильтра, характеристике газа и содержащейся в нем пыли рассчитываются электрические параметры и степень очистки газа.

Вычисляется относительная плотность газа:

,

Критическая напряженность электрического поля при отрицательной короне:

,

где R₁ = 1× 10^-3 – радиус коронирующего электрода, м.

В/м

Критическое напряжение короны или разность потенциалов между коронирующим и осадительным электродами при возникновении коронного разряда в пластинчатом электрофильтре:

,

где Н = 0,1375 – расстояние между коронирующим и осадительным электродами, м;

 В

Линейная плотность тока короны для пластинчатого электрофильтра:

,

где U = 80 – напряжение, приложенное к электродам, кВ.

Тогда:

Диэлектрическая проницаемость вакуума:

,

 Ф/м.

Напряженность поля в пластинчатом электрофильтре определяется по формуле:

,

 В/м.

Динамическая вязкость газовой смеси:

 Па×с;

 Па×с;

 Па×с;

 Па×с;

Молекулярная масса газовой смеси:

 г/моль.

Тогда:

Отсюда вязкость газовой смеси:

 Па×с

Далее рассчитывается теоретическая скорость движения заряженных частиц к электродам электрофильтра. Скорость дрейфа частиц размером от 0,05 до 1 мкм вычисляется по формуле:

,

Подставив в это уравнение значение радиуса частиц пыли, содержащейся в газе, получаются следующие значения скорости дрейфа (табл. 24).

Таблица 24. Скорость дрейфа частиц пыли

Для фильтра типа УГ1–2–3,5 общая площадь осаждения осадительных электродов составляет 180 м². Отсюда удельная поверхность осаждения:

 м²/(м³×с).

Фракционную степень очистки газа (табл. 25) в выбранном пластинчатом электрофильтре рассчитывается по номограмме.

Таблица 25. Фракционная степень очистки газа

Общая степень очистки газа в электрофильтре составит:

Содержание пыли в очищенном газе будет:

,

 г/м³ = 5,6 мг/м³

6. Организация и экономика производства

6.1 Маркетинговые исследования

6.1.1 Обоснование сортамента и объема выплавляемой стали

Для обоснования сортамента и объема выплавляемой в электросталеплавильном цехе стали необходимо провести оценку рынка и возможных потребностей различных отраслей промышленности в продукции металлургических предприятий.

В таблице 26 приведены данные института экономики черной металлургии по ориентировочной потребности в прокате по России, сортамента продукции, производимой на станах ОАО «НОСТА» к концу века.

Таблица 26. Потребность в прокате по России

Основными потребителями продукции металлургических предприятий (проката) останутся:

n по толстолистовому прокату и штрипсам трубные заводы, заводы нефтяного тяжелого и энергетического оборудования, судостроения;

n по крупносортному прокату и конструкционной сортовой стали предприятия машиностроительного комплекса, металлургические предприятия, капитальное строительство. Более 70% перечисленных видов проката, производимых на прокатных станах

OAO «НОСТА», потребляется в пяти экономических районах: Уральском, Центральном, Центрально – Черноземном, Волго-Вятском и Северном.

Практически все мерки стали, идущие на производство вышеперечисленной продукции прокатных цехов, могут выплавляться в ДСП ЭСПЦ. Поэтому целесообразно выплавлять в ЭСПЦ следующие марки стали:

n сталь марок 10–50СП, 35ГС и 25Г2С, идущая на производство заготовок переката;

n сталь марок 17Г1Су и 12Г2СБ для производства штрипсов, идущих на производство труб большого диаметра в «северном» исполнении:

n сталь марок 20,20Г, 20ХГ, идущая на производство трубных заготовок;

n сталь марки 15ХСНДА, идущая на производство толстого листа.

Россия на сегодняшний день является основным потребителем труб большого диаметра для нефтяной и газовой промышленности в СНГ. На ее долю приходится 77% общей потребности в трубах диаметром 530–1420 мм, в том числе 88% в трубах диаметром 1520 мм и 100% в трубах «северного» исполнения.

Федеральная программа «Топливо и энергия» на период 1996–2000 г. предусматривает проложить 30 тыс. Км газопроводов с северных районов Тюменской области и полуострова Ямал. Потребность в штрипсах для изготовления труб в «северном» исполнении на 2000 г. была определена в размере 2,1–2,6 млн. т, в том числе сортамента стана 2800 ОАО «НОСТА» – 0,9–1,1 млн. т. Кроме того эксплуатируемые на сегодняшний день газо- и нефтепроводы имеют степень износа от 30 до 70%, а следовательно требуют ремонта и замены. С учетом этого потребность в штрипсах может возрасти в 1,5–2 раза.

В настоящее время ни одно российское металлургическое предприятие не производит требуемых для труб в «северном исполнении» штрипсов. Они производятся только на Украине («Азовсталь» и меткомбинат им. Ильича) и в дальнем зарубежье («Маннесман» (Германия), «Фест – Альпине» (Австрия), «Ниппон-Стил» (Япония) и др.).

При организации выпуска труб большого диаметра на Челябинсском трубном заводе из штрипсов, изготовленных на ОАО «НОСТА», их цена составит 2400 руб./т, что на

Похожие работы

Влияние водорода на свойства стали

Скачать

125580

26

5

... содержанием в них углерода, от качества которого и зависит закаливаемость стали. Прокаливаемость определяется присутствием легирующих элементов. В условиях полной прокаливаемости механические свойства стали мало зависят от характера легированности. Исключение составляет никель и молибден, повышающие сопротивление хрупкому разрушению. В т же время никель увеличивает пластичность и вязкость стали, ...