Контактные фильтры для очистки воздуха. Какие бывают фильтры для систем вентиляции и кондиционирования воздуха

При распылении лакокрасочных материалов образуется окрасочный туман и аэрозоль с парами растворителя.

Для обеспечения пожаробезопасной обстановки на производстве необходимо удалять пары растворитея и частички краски из зоны окраски и сушки.

Для выполнения функций по удалению частичек краски используются вытяжки - или .

Однако покрасочные камеры очищают воздух от окрасочного тумана (частиц краски), а как очистить воздух от паров растворителя?

Существует несколько вариантов очистки воздуха.

1. Использования покрасочных камер со встроенными угольными фильтрами (покрасочная камера Eurodry CA)

2. Использование внешних установок очистки воздуха - фильтрующих модулей ( , )

Угольная очистка воздуха в покрасочных камерах установлена внутри покрасочной камеры , при этом покрасочная камера очищает как от частиц краски, так и от паров растворителя.

Угольная очистка воздуха внешними модулями устанавливается в систему воздуховода после покрасочной камеры и осуществляет очистку воздуха от паров растворителя, может использоваться как с сухими, так и водяными покрасочными камерами. Внешний модуль должен быть правильно подобран под покрасочную камеру, для обепечения сохранения скорости потока воздуха и качественной очистки.

Очистка воздуха от паров растворителя позволяет решить ряд проблем.

1. Если ваш участок находится в зоне доступа жилого квартала или других задний с соотвествующими требованиями.

2. Обеспечить максимальную степень очистки воздуха от всех постононних паров и частиц.

3. Возможность частичного возврата тепплого воздуха в дургие помещения (при достижении необходимых показателей).

Соверменные угольные фильтры позволяют обеспечивать качественную очистку воздуха, при этом замена гранулированного активированного угля производится в среднем 1 раз в год и не требует дополнительного обслуживания.

Предварительную грубую фильтрацию воздуха в зоне покраске должна осуществлять или На фильтрах сухой камеры или в воде в водяной камере осаждаются крупные механические частицы краски при этом воздух остается наполненн летучими парами растворителя. Для очистки от паров растворителя и используется угольная фильтрация.

Для удаления окалины с поверхности горячей полосы применяют травление в серной или в соляной кислоте, которое можно осуществлять периодически и непрерывно.

Периодическое травление применяют при подготовке листов к нанесению защитных покрытий (оцинкование). Агрегат карусельного типа расположен в небольшом отдельном помещении, сообщающимся с цехом только проемом, через который карты листов подаются только с поворотного стола в открытую ванну и возвращаются обратно. Для предотвращения выбивания паров ванны снабжены бортовым отсосом и передувом паров (воздушной завесой). Для передува паров рекомендуется применять вентиляторы высокого давления (5 - 10 кПа), при котором значительно сокращаются габариты сдувающего устройства. При этом скорость воздуха в открытом проеме помещения должна быть не менее 1 м/с.

В агрегатах непрерывного травления полоса проходит четыре травильные ванны со щелочным раствором и водой и сушку горячим воздухом, после чего сматывается в рулоны. При отсосе от одной ванны 1200 м 3 /ч воздуха унос серной кислоты с парами воды составил 7 кг/ч, т.е. около 3 % в сутки. Для уменьшения этих выделений ванны снабжают двойным крышками и гидравлическими затворами у бортов. Значительно сокращают испарение и унос травильного раствора пенообразующие добавки.

Суммарное количество воздуха, отсасываемого от агрегата непрерывного травления, составляет 14000 - 18000 м 3 /ч. Среднее содержание кислоты в воздухе 2,5 - 2,7 г/м 3 .

Для очистки газов от паров кислот применяют пенные аппараты, обеспечивающие высокую степень очистки от химических примесей (95 - 99 %). Однако даже при этой степени очистки остаточное содержание кислот в воздухе составляет 0,05 г/м 3 , что значительно превышает санитарную норму.

Для промывки воздуха в пенном аппарате используют слабоподкисленную воду промывной ванны с содержанием 12 - 16 г/дм 3 кислоты. После промывки содержание кислоты в воде повышается до 19 - 20 г/дм 3 и вода направляется на регенерационную установку.

На одном предприятий успешно применяется абсорбционная очистка газов ванн травления изделий из нержавеющей стали известковым молоком в полых скоростных скрубберах. Основные технические показатели установки:

Расход газа на 1 абсорбер, тыс м 3 /ч t газов, о С 235

t газов, о С 25 - 30

Диаметр абсорбера и каплеуловителя, м 4

Скорость газа в абсорбере, м/с 5

Удельное орошение газа, л/м 3 3,5

Сопротивление системы, кПа 3,2 - 3,3

Концентрация взвеси в растворе, г/л 1,5 - 2,0

Степень поглощения NO х, % < 80

Степень поглощения тумана кислот, % 95 - 98

За год очищает 800 тыс м 3 /ч.

В ряде случаев для очистки газов, отходящих от ванн травления, используют волокнистые фильтры - туманоуловители, материал фильтра - лавсан., толщина слоя волокна - 10 мм.

В установках небольшой производительности иногда применяют адсорбционные методы очистки. Адсорберами могут служить синтетические и природные цеолиты, активированный уголь, селикогели, бетонитовые глины и др.

Перспективной является ионообменная очистка выбросов травильных ванн .

Очистка сжатого воздуха это необходимая мера для удаления из него твердых частиц и масла. При подаче в компрессор обычный воздух содержит около 1,8 миллиардов частиц пыли. Помимо пыли, в сжатый воздух после работы компрессора могут поступать эмульсии и пары масла, которые его также загрязняют. В связи с этим возникает необходимость его очистки. Очистка сжатого воздуха осуществляется с помощью системы фильтров, которые устанавливаются в пневматическую систему или магистраль, отсюда и название таких фильтров - магистральные.

Выбор фильтров для очистки сжатого воздуха

1. Фильтр предварительной (грубой) очистки.
2. Фильтр основной очистки.
3. Фильтр тонкой очистки.
4. Микрофильтр.
5. Фильтр, удаляющий пары и запахи.

Фильтр предварительной (грубой) очистки серии DF - задерживает твердые частицы до 10 мкм, что относит такой сжатый воздух к 7 классу по ISO8573-1. Такой фильтр еще называют предфильтром. Он устанавливается после ресивера, перед рефрежираторным осушителем и призван защитить оборудование от достаточно крупных твердых частиц и капель масла содержащихся в сжатом воздухе. В нем применяется керамический фильтрующий элемент, который имеет хорошую устойчивость к влаге.

Фильтр основной очистки серии Q F , в принципе решает ту же задачу что и фильтр грубой очистки, однако он способен задерживать твердые частицы уже до 5 мкм, что относит его к 3 классу очистки воздуха по ISO8573-1. Устанавливается он после фильтра предварительной очистки. Имеет отличную фильтрующую способность при повышенных температурах - до 90 С)

Фильтр тонкой очистки серии PF - задерживает частицы свыше 1 мкм, включая капли масла. Этот фильтр, используя механизмы ударного воздействия, улавливания и коалесцирования, заставляет жидкие частицы субмикронного размера, проходящие через фильтрующий патрон изнутри, сталкиваться и образовывать более крупные частицы, которые затем улавливаются и скапливаются на дне корпуса фильтра. Максимальное остаточное содержание масла на выходе из фильтра составляет 0,1 мг/м3. Обычно устанавливается на выходе из рефрижераторного осушителя и используется для предотвращения коррозии трубопроводов, а также как предварительный фильтр перед микрофильтром. По ISO8573-1 фильтр обеспечивает 2 класс чистоты по твердым частицам и 2 класс по содержанию масла.

Микрофильтр серии HF позволяет задерживать остатки микрочастиц и масла размером свыше 0,01 мкм. Максимальное остаточное содержание масла на выходе из фильтра не превышает 0,01 мг/м3. Такой фильтр используется для защиты в пневмотранспорте, при покраске, а также для защиты систем пневмоуправления. Фильтрующий патрон имеет внутреннюю и внешнюю конструкции из перфорированной стали. Внешний корпус из ПВХ, выдерживает температуру воздуха до 120 °С и обеспечивает удаление накапливающейся жидкости на дно колбы. Данный фильтр обеспечивает 1 класс чистоты по твердым частицам и содержанию масла.

Фильтр, удаляющий пары и запахи серии CF содержит активированный уголь, который адсорбирует запахи и пары масла, такой фильтр позволяет осуществлять 100 % очистку воздуха. Максимальное остаточное содержание масла на выходе из фильтра составляет 0,003 мг/м3, что обеспечивает 1 класс чистоты воздуха, который можно использовать в пищевой, химической промышленности, в стоматологии и фармацевтике.

Для того чтобы получить высокое качество воздуха и продлить срок службы картриджей - сменных фильтрующих элементов, рекомендуется устанавливать магистральные фильтры последовательно.

Особенности использования картриджей.

Оценить эффективность работы фильтра можно с помощью дифференциального давления - это разница между давлением на входе в фильтр и давлением на выходе из него. Дифференциальное давление помогает определить степень загрязненности картриджа (сменного элемента), так как дифференциальное давление показывает степень сопротивления фильтра воздушному потоку. Чем выше величина дифференциального давления, тем сильнее загрязнен фильтрующий элемент. Определить величину дифференциального давления можно с помощью специального (дифференциального) манометра, который устанавливается на фильтр.

Необходимо отметить, что падение давления может произойти и даже при установке нового фильтра. В этом случае давление может упасть от 0,05 до 0,2 бар. Со временем, картридж фильтра загрязняется, а значит, размер дифференциального давления увеличивается. Принято считать, что замена сменного фильтра осуществляется если степень загрязнения фильтра «переходит красную зону» - шкала окрашенная в красный цвет на манометре фильтра. В этом случае дифференциальное давление, как правило, превышает 0,5 бар
Разумеется, что данный картридж можно использовать и дальше, однако в этом, случае, много электроэнергии будет расходоваться в пустую, так как пропускная способность фильтра резко снизиться из-за загрязнения.

Наряду с дифференциальным манометром, существуют и специальные устройства - индикаторы, которые цветом показывают уровень загрязнения фильтра.

Вместе с тем, скорость и степень загрязнения картриджа прямо пропорционально зависит от уровня интенсивности использования фильтра.

К тому же большое значение имеет и отвод конденсата из фильтра, который должен осуществляться своевременно, чтобы избежать излишнего загрязнения фильтрующего элемента. В связи с этим, магистральные фильтры могут быть двух типов:

Фильтры с ручным клапаном слива конденсата.

Такие фильтры идут, как правило, в стандартном исполнении и слив конденсата осуществляется в «ручном режиме».

Фильтры с автоматическим клапаном слива конденсата.

Фильтры с «автоматикой» позволяют, не следить каждый раз за уровнем конденсата, так как его слив осуществляется автоматически. Разница в решении отражена в цене, поскольку за «автоматику» необходимо будет доплатить.

Другим зачастую необходимым решением является наличие крепления у магистральных фильтров, поскольку их вес представляется значительным.

Сменные элементы магистральных фильтров в зависимости от интенсивности эксплуатации, при должном уровне обслуживания, могут заменяться 1-2 раза в год. Во всяком случае, для обеспечения максимальной эффективности в работе, рекомендуется заменять фильтрующий картридж каждые 3—4 тыс. рабочих часов .

Фильтры волокнистые гальванические ФВГ-М предназначены для санитарной очистки аспирационного воздуха от жидких и растворимых в воде твердых аэрозольных частиц в гальванических и травильных производствах при таких операциях, как хромирование, анодирование в хромовой кислоте, снятие меди, сернокислотное никелирование, кислое цинкование, электрохимическое обезжиривание, травление в едком натре, травление нержавеющей стали в серной кислоте и других. Фильтры ФВГ-М выпускаются пяти типоразмеров различной пропускной способности. Фильтр состоит из прямоугольного корпуса с фланцами для присоединения к горизонтальному участку газохода. В пазах корпуса через верхний люк устанавливается фильтрующая кассета. Люк герметично закрывается крышкой с резиновой прокладкой. Фильтрующая кассета разборная выполнена в виде пружины, для установки в пазы корпуса ее необходимо сжать. После установки кассета плотно прилегает к стенкам корпуса. Под фильтрующей кассетой выполнен гидрозатвор для сбора и отвода уловленного фильтром жидкого шлама и промывных вод при проведении регенерации. В газоходе аэрозольные примеси могут присутствовать в жидкой и твердой фазе. При наличии жидких частиц при операциях хромирования, травления титана в серной кислоте и др., уловленный жидкий продукт стекает по фильтрующей кассете вниз на дно аппарата, откуда отводится через гидрозатвор. При улавливании аэрозольных частиц происходит забивание фильтрующего материала, приводящее к повышению его аэродинамического сопротивления и к снижению объема воздуха, отсасываемого аспирационной системой. Поэтому фильтр работает в режиме накопления улавливаемых частиц с последующей регенерацией при достижении перепада давления на фильтре 700 Па путем промывки кассеты теплой водой 30-40°C . Промывка фильтрующей кассеты производится либо внутри корпуса аппарата с помощью переносной форсунки через монтажный люк с отводом промывных вод через гидрозатвор, либо выемкой кассеты из корпуса и промывкой ее в промывных ваннах. Объем промывных вод - не более 200 л на 1 м2 фильтрующей поверхности. Межрегенерационный период назначается исходя из местных условий: концентрации загрязнений в аспирационном воздухе, количества рабочих смен в сутках, допустимом запасе напора в вентиляционной системе. Обычно периодичность промывки составляет 1 раз в 15-30 суток. Применение фильтров позволяет снизить выбросы в атмосферу токсичных веществ до норм ПДВ. Возможна поставка фильтров ФВГ-М в металлическом (нержавеющая сталь) или пластиковом исполнении. В комплект поставки входят: фильтр, паспорт и инструкция по эксплуатации.

Технические характеристики фильтров ФВГ-М

Условия эксплуатации фильтров ФВГ-М

• Климатическое исполнение и категория размещения УХЛ 4 по ГОСТ 15150-69
• Производственные помещения категорий Г и Д по СНиП 2.09.02-85
• Сейсмичность района установки не регламентируется.
• Фильтр соответствует требованиям ТУ 3646-002-002-11575459-01 и защищен патентом РФ №1725981 "Волокнистый складчатый фильтр"
• Санитарно-эпидемиологическое заключение 77.01.03.364.П.37383.12.1 от 04.12.01

ФГБОУ ВПО

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Расчетно-графическая работа

по дисциплине: Промышленная экология

тема: Подбор аппарата очистки выбросов гальванического участка цеха №41 ОАО ПСЗ «Янтарь»

Калининград, 2011

Введение

Коренное решение проблемы защиты окружающей среды от выбросов промышленных предприятий состоит в создании замкнутых технологических циклов (безотходных систем). Однако их разработка и внедрение требуют новых технологических и конструктивных решений, а также больших капиталовложений. В современных условиях часто используют способы защиты окружающей среды от вредных веществ, заключающиеся в их улавливании или обезвреживании в специальных аппаратах. Однако и такие решения возможны не во всех случаях. К сожалению, до настоящего времени одним из распространенных способов снижения концентраций вредных веществ в атмосфере от вентиляционных и технологических выбросов является их рассеивание в атмосфере.

В воздух нашего города с выбросами промышленных предприятий и транспорта за год поступают сотни, а иногда и тысячи тонн различных вредных веществ. В городе с населением 394 тыс. жителей среднее содержание в воздухе бензапирена и сероуглерода превышает норму более чем в 5 раз. Средние за год концентрации пыли, двуокиси азота, аммиака примерно на уровне или чуть выше нормы.

Экологическая безопасность атмосферы, минимизация выбросов загрязняющих веществ может быть обеспечена применением методов обезвреживания загрязнителей или использованием безотходных технологий, а также разработка очистных сооружений.

Проблема охраны окружающей среды носит глобальный характер и поэтому должна решаться не только применительно к конкретному предприятию или производственному циклу. Планируя дальнейшее развитие индустриального производства, необходимо оценивать эффективность его развития не только с позиций интересов данного предприятия, его экономической выгоде, но и с позиций интересов общества, безопасности окружающей среды.

1. Анализ экологической деятельности гальванического участка цеха №41 ОАО ПСЗ «Янтарь»

Гальванотехника - одно из производств, серьезно влияющих на загрязнение окружающей среды, в частности ионами тяжелых металлов, наиболее опасных для биосферы.

Гальваника - электролитическое осаждение тонкого слоя металла на поверхности какого-либо металлического предмета для защиты его от коррозии, повышения износоустойчивости, предохранения от цементации, в декоративных целях и т. д. Нанесение гальванических покрытий представляет собой электрохимический процесс, при котором происходит осаждение слоя металла на поверхности изделия. В качестве электролита используется раствор солей наносимого металла. Само изделие является катодом, анод - металлическая пластина. При прохождении тока через электролит соли металла распадаются на ионы. Положительно заряженные ионы металла направляются к катоду, в результате чего происходит электроосаждение металла.

Основные процессы гальванического участка цеха № 41:

химическое оксидирование;

травление;

химическое обезжиривание;

химическое пассивирование;

фосфатирование;

цинкование;

кадмирование;

меднение.

По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических производств сопоставимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность.

Воздействие гальванического производства на окружающую среду имеет три направления:

выбросы вредных веществ в атмосферный воздух вытяжной вентиляцией;

образование сточных вод, содержащих токсичные компоненты;

образование твердых токсичных отходов.

1.1 Загрязнение атмосферного воздуха

Технологические процессы нанесения электрохимических покрытий включают в себя ряд последовательных операций: электрохимическое или химическое обезжиривание, травление, рыхление, шлифование и полирование, декапирование, нанесение покрытий.

Все эти операции сопровождаются выделением в воздух помещения и в атмосферу различных загрязняющих веществ. Особой токсичностью отличаются растворы цианистых солей, хромовой и азотной кислот и др.

Основные выделяющиеся загрязняющиеся вещества: аэрозоли щелочей, кислот, солей металлов, а также пары аммиака, оксида азота, хлористого и фтористого водорода, цианистый водород.

В зависимости от процесса состав загрязняющих веществ может изменяться. Так, при фосфатировании изделий выделяется фтористый водород, при проведении подготовительных операций в гальванических цехах (механическая очистка и обезжиривание поверхностей) выделяются пыль, пары бензина, керосина, трихлорэтилена, туманы щелочей.

В воздухе, удаляемом из гальванических цехов, вредные вещества находятся в виде пыли, тонкодисперсного тумана, паров и газов. Наиболее интенсивно вредные вещества выделяются в процессах кислотного и щелочного травления.

По результатам аттестации рабочих мест гальванического участка были выявлены химические вещества, концентрация которых превышает предельно допустимые значения (таблица 1).

Таблица 1 - Фактические и нормативные значения вредных веществ

Наименование веществаФактическое значение концентрации, мг/м3Допустимое значение концентрации, мг/м3Класс опасности веществаОсобенность действия на организмщелочи едкие0,70 / ---0,50 / ---2---гидрохлорид28, 0±7,0 / ---5,0 / ---3раздражающее действие

Оборудование для очистки выбросов от вредных загрязняющих веществ не установлено.

Экологическая безопасность атмосферы, минимизация выбросов загрязняющих веществ может быть обеспечена применением методов обезвреживания загрязнителей или использованием безотходных технологий, а также разработка очистных сооружений.

1.2 Загрязнение гидросферы

Гальваническое производство является одним из наиболее опасных источников загрязнения окружающей среды, главным образом поверхностных и подземных водоемов, ввиду образования большого объёма сточных вод.

Гальванические стоки проходят физико-химическую очистку, с первоначальной обработкой сточных вод растворами химреагентов и последующей флотацией загрязняющих компонентов на установке напорной флотации MINICELL типа MNC-6, а также доочистку осветленной воды на самопромывном фильтре KS, типа KS-3.2 компании «KWI», что обеспечивает полный возврат промывной воды в ванну нанесения покрытий.

Таким образом, сброс в водные объекты (р. Преголя) гальванический участок № 41 не производит.

Хозяйственно-бытовые стоки сбрасываются в городской коллектор через выпускные колодцы.

1.3 Загрязнение литосферы

Все оборудование очистных сооружений сточных вод от гальванического участка располагается внутри корпуса на месте станции нейтрализации. При этом образуются отходы производства (гальванический шлам) от обезвоживания флотошлама в специальных нетканых мешках.

На территории корпуса выделено специальное место для временного хранения отходов перед отправкой их на городской полигон утилизации промышленных отходов.

2. Постановка задачи

Проанализировав экологическую деятельность гальванического участка цеха № 41, считаю актуальным разработать систему очистки выбросов от вредных загрязняющих веществ, так как сточные воды не поступают в водные объекты, твердые отходы вывозятся на городской полигон утилизации промышленных отходов, а оборудование для очистки выбросов от вредных загрязняющих веществ не установлено.

Исходя из вышесказанного и с учетом результатов аттестации рабочих мест гальванического участка цеха №41, считаю, что необходимо подобрать аппарат очистки выбрасываемого воздуха от туманов и паров щелочей и кислот.

3. Выбор метода и аппарата очистки выбросов гальванического участка цеха №41 ОАО ПСЗ «Янтарь»

гальванический выброс загрязнение очистка

Кардинальным решением проблемы охраны окружающей среды является сокращение и полная ликвидация выбросов в атмосферу вредных веществ. Для предотвращения и максимального снижения выбросов в атмосферу вредных веществ должны быть использованы наиболее современные технологические процессы и методы очистки, соответствующие современному научно-техническому прогрессу.

Очистку отсасываемого воздуха от вредных веществ осуществляют различными способами. Часть вредных веществ, выделяющихся в виде аэрозолей, оседает на пути от борта ванны до вытяжного центра. В вытяжном центре улавливают оставшиеся вредные вещества из удаляемого воздуха перед выбросом его в атмосферу.

Очистка воздуха от пыли осуществляется в пылеуловителях различной конструкции.

Для очистки воздуха от аэрозолей, паров и газов вредных веществ применяют разного рода аппараты - конденсаторы, абсорберы, волокнистые фильтры, ионитные фильтры и др.

При выборе метода очистки в первую очередь учитывают агрегатное состояние загрязняющего вещества. По агрегатному состоянию загрязняющие вещества бывают: в твердом состоянии (взвешенные частицы); в газообразном состоянии(оксиды серы, оксиды азота) и в жидком состоянии (пары воды).

Классификация методов и аппаратов очистки в зависимости от агрегатного состояния приведена в таблице 2.

При выборе очистного оборудования учитывают эффективность его очистки, капитальные затраты, эксплуатационные расходы, надежность работы, удобство обслуживания, легкость контроля, доступность ремонта, занимаемую площадь, расходы электроэнергии, воды и реагентов.

На основании выше сказанного и в связи с тем, что при химическом обезжиривании, химическом оксидирование, травлении воздух загрязняется жидкими аэрозолями (туманами), брызгами и парами щелочей и кислот, можно сделать вывод о том, что необходимым для нас методом очистки являются электрические, механические и сорбционные методы, а подходящими аппаратами являются:

пенные аппараты;

волокнистые фильтры;

абсорбционные волокнистые фильтры ФАВ;

мокрые электрофильтры.

Таблица 2 - Классификация методов и аппаратов очистки промышленных выбросов

№ п/пЦель очисткиМетодыАппараты1Очистка от пылей и дымаСухие методы Мокрые методы Электрические методыПылеосадительные камеры, пылеуловители, циклоны, фильтры. Газопромыватели (скрубберы). Сухие электрофильтры2Очистка от тумана и брызгЭлектрические методы Механические методыМокрый электрофильтр Фильтры-туманоуловители, сеточные брызгоуловители3Очистка от газообразных примесейАбсорбционные методы Адсорбционные методы Каталитические методы Термические методыАбсорберы: тарельчатые, насадочные, пленочные. Адсорберы: с неподвижным, движущимся слоем. Реакторы Печи, горелки4Очистка от парообразных примесейКонденсационные методыКонденсаторы

3.1 Пенные аппараты

Интенсифицированный пенный аппарат со стабилизатором пенного слоя (рисунок 1) является усовершенствованной конструкцией пенного аппарата. Он представляет собой корпус прямоугольного или круглого сечения 1, в котором устанавливается горизонтальная рабочая решетка 2, имеющая круглые или щелевые отверстия.

а - с одним стабилизатором; б - с двумя стабилизаторами; 1 - корпус; 2 - рабочая противоточная решетка; 3 - стабилизатор пены; За - дополнительный стабилизатор; 4 - оросительное устройство; 5 - брызгоуловитель.

На решетку устанавливают стабилизитор пены 3, представляющий собой сотовую решетку из вертикально расположенных пластин. Воздух поступает в аппарат через патрубок в подрешеточное пространство и, пройдя через решетку, при взаимодействии с жидкостью, поступающей из оросительного устройства 4, образует слой подвижной пены. Очищенный воздух проходит через брызгоуловитель 5 и выходит из аппарата через верхний патрубок. Отработанная жидкость протекает через отверстия решетки и отводится по сливному штуцеру. Корпус аппарата имеет расширение в верхней части для снижения брызгоуноса и уменьшения гидравлического сопротивления в каплеуловитеде.

3.2 Волокнистые фильтры

Волокнистые фильтры типа ФВГ-Т предназначены для санитарной очистки аспирационного воздуха ванн оксидирования и травления, содержащего туман и брызги электролита в виде смеси хромовой (концентрацией до 250 г/л СгО3) и серной (концентрацией до 2,5 г/л) кислот (рис. 2).

Рисунок 2 - Волокнистый фильтр типа ФВГ-Т:

а - исполнения I, VI, VII; 1 - камера выхода воздуха; 2 - люк; 3 - корпус; 4 -камера входа воздуха; 5 - кассета; 6 - монтажный люк; 7 - промывное устройство; б - исполнения VIII и IX.

Фильтр работает в режиме накопления уловленного продукта на поверхности фильтрующего материала с частичным стоком жидкости. По достижении перепада давления 500 МПа фильтр подвергается периодической промывке (обычно 1 раз в 15 - 30 суток) с помощью переносной форсунки, вводимой через люк.

3.3 Абсорбционные волокнистые фильтры ФАВ

Фильтры предназначены для очистки и обезвреживания воздуха рабочих помещений от газообразных примесей и растворимых аэрозольных частиц. Температура воздуха - до 60°С (рис. 3).

Рисунок 3 - Абсорбционный волокнистый фильтр типа ФАВ:

Крышка; 2 - корпус; 3 - штуцер для заливки раствора; 4 - шаровая насадка; 5 - опорные лапы; 6 - устройство для слива раствора; 7 - фильтрующий элемент; 8 - штуцер для контроля уровня раствора.

Загрязненный воздух через входной патрубок поступает в нижнюю часть корпуса, проходит через опорно-распределительную решетку и, захватывая поглотительный раствор, образует газожидкостную среду, в которой свободно перемещается шаровая насадка, и затем проходит через фильтрующий элемент. Периодичность промывки фильтра, смены поглотительного раствора и его нейтрализации устанавливается в процессе пусконаладочных работ в зависимости от вида улавливаемого вещества.

3.4 Мокрые электрофильтры

Электростатическая очистка газов служит универсальным средством, пригодным для любых аэрозолей, включая туманы кислот, и при любых размерах частиц. Метод основан на ионизации и зарядке частиц аэрозоля при прохождении газа через электрическое поле высокого напряжения, создаваемое коронирующими электродами. Осаждение частиц происходит на заземленных осадительных электродах. Промышленные электрофильтры (рис. 4) состоят из ряда заземленных пластин или труб, через которые пропускается очищаемый газ. Между осадительными электродами подвешены проволочные коронирующие электроды, к которым подводится напряжение 25-100 кВ.

Рисунок 4 - Схема трубчатого электрофильтра:

1 - направляющие лопатки; 2 - коронирующие электроды; 3 - дроссельный клапан; 4 - изоляторные коробки; 5 - подача воды периодической промывки; 6 - то же, непрерывной промывки; 7 - осадительные электроды; 8 - газораспределительные решетки; 9- гидрозатвор; 10 - сбросные лотки.

4. Разработка технологической схемы очистки выбросов гальванического участка цеха №41 ОАО ПСЗ «Янтарь»

Исходя из существующих условий, схемы расстановки ванн и свободных площадей гальванического участка цеха №41, для санитарной очистки аспирационного воздуха ванн оксидирования, обезжиривания и травления, принимаем волокнистые фильтры типа ФВГ-Т исполнения I (рис. 5).

Рисунок 5 - Волокнистый фильтр типа ФВГ-Т исполнения I:

Камера выхода воздуха; 2 - люк; 3 - корпус; 4 -камера входа воздуха; 5 - кассета; 6 - монтажный люк; 7 - промывное устройство.

Основные характеристики и габаритные размеры приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Характеристика и габаритные размеры волокнистых фильтров типа ФВГ-Т исполнения I

Типоразмер фильтраПропускная способность, м3/чПлощадь фильтрующей поверхности, м3Габаритные размеры, мм, не более, масса, кгФВГ-Т-0,373500-50000,371150 560 755 62ФВГ-Т-0,747000-100000,741110 810 755 77ФВГ-Т-1,614000-200001,61150 870 960 87ФВГ-Т-3,228000-400003,21410 1930 975 187ФВГ-Т-6,460000-800006,41670 1930 1805 278

Исходя из того, что пропускная способность вентилятора вытяжной вентиляции L=4300 м3/ч, принимаем волокнистый фильтр ФВГ-Т-0,37-I.

Условное обозначение типоразмера фильтра: Ф - фильтр; В - волокнистый; Г - для гальванических ванн; Т - титан (материал корпуса); цифры - площадь фильтрующей поверхности (м2); римская цифра - вариант исполнения.

Внутри корпуса фильтра размещена кассета с фильтрующим материалом, наложенным на каркас и прижатым прижимной решеткой из пруткового материала. Кассеты изготовлены в виде вертикально расположенных складок. Установка и смена кассет осуществляются через монтажный люк.

Фильтр работает в режиме накопления уловленного продукта на поверхности фильтрующего материала с частичным стоком жидкости. По достижении перепада давления 500 МПа фильтр подвергается периодической промывке (обычно 1 раз в 15 - 30 суток) с помощью переносной форсунки, вводимой через люк.

Фильтрующий материал - иглопробивной войлок, состоящий из волокон диаметром 70 мкм; толщина слоя 4-5 мм.

Техническая характеристика: температура очищаемого воздуха 5-90°С; разрежение в аппарате не более 700 Па; гидравлическое сопротивление 150-500 Па; степень очистки воздуха не ниже 96-99 %; оптимальная скорость фильтрации 3-3,5 м/с; расход воды на разовую промывку 1 м2 поверхности 200-300 л; давление промывной воды 100-200 кПа; время промывки 10-15 мин.

Присоединительные размеры волокнистого фильтра ФВГ-Т-0,37-I приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Присоединительные размеры волокнистого фильтра ФВГ-Т-0,37-I

Типоразмер фильтраL, ммL3, ммH, ммH3, ммH4, ммH5, ммB, ммФВГ-Т-0,37-I1150520750600360360560

Основные преимущества фильтров: простота обслуживания (легкая замена фильтрующего материала); небольшие габариты; наличие встроенного гидрозатвора; возможность очищать воздух от аэрозольных частиц кислот, щелочей, солей и их паров.

Фильтр устанавливается в воздуховоде от бортовых отсосов ванн химического оксидирования и обезжиривания, травления до вентилятора внутри помещения для облегчения доступа к фильтру, очистки и смены фильтрующей кассеты.

Заключение

Проанализировав экологическую деятельность гальванического участка цеха №41 ОАО ПСЗ «Янтарь», было выявлено, что особое внимание необходимо уделить очистке выбрасываемого в атмосферу воздуха. Сооружения для очистки выбросов не установлены, так как предприятие находится в промышленной зоне, и концентрация вредных веществ для жилой застройки, за счет рассеивания, не превышает предельно допустимых значений.

Но наличие выбросов вредных веществ, которые сами по себе вредны для здоровья человека и окружающей среды, и возможность суммарного их накопления в атмосферном воздухе за счет суммарных выбросов от других предприятий, приводит к мысли о том, что необходима установка газопылеочистного оборудования.

По результатам аттестации рабочих мест установили, что прежде всего необходимо очищать выбросы паров щелочей и кислот, так как их фактическая концентрация в выделяемом воздухе превышает предельно допустимую концентрацию для атмосферного воздуха.

Подобранный в ходе работы волокнистый фильтр ФВГ-Т-0,37-I обеспечивает очистку выбросов на 96-99%. Таким образом, после установки фильтра концентрация вредных веществ в выбрасываемом воздухе не будет превышать предельно допустимых значений, что будет способствовать улучшению состояния экологической обстановки, как внутри самого предприятия, так и за его пределами.

Список использованных источников

1. Промышленная экология Н.В. Погожева: Учебное пособие. - Калининград: КГТУ, 2003 - 93с

Справочник по пыле и золо- улавливанию А.А. Русанов - М, 1983

3. http://www.eco-technologes.ru 4 http://www.woodtechnology.ru