Проектирование систем очистки выбросов цеха литья пластмасс

на решетку часть воды, образует на ней слой высокотурбулентной пены. Пройдя

через отверстия, газ очищается от пыли в момент контакта с пылесмачивающей

жидкостью. Очищенный газовый поток поступает в центробежный

каплеотделитель, а затем выбрасывается в атмосферу. Пылеуловитель имеет

следующие характеристики:

|Производительность, м3/ч |3000-40000 |

|Удельная нагрузка по газу, м3/(м2ч) |6500 |

|Гидравлическое сопротивление. Па |1400-1900 |

|Температура очищаемых газов, °С |до 300 |

|Расход воды на очистку 1000 м3 газа, |15-50 |

|л |2,5 |

|Установочный объем, м3 |120 |

|Масса, кг | |

Аппарат ГДП-М максимальной эффективностью обладает на второй

ступени очистки (после циклонов) газов от мелкодисперсной пыли.

[pic]

1 - входной патрубок; 2 - газораспределительная решетка; 3 -

корпус; 4 -каплеотделитель; 5 - выходной патрубок; 6 -

регулятор подачи воды; 7 - разгрузочное

устройство.

Рисунок 6.14 - Гидродинамический пылеуловитель ГДП-М:

[pic]

1 - железнодорожный вагон; 2 - приемный бункер; 3 - щековая

дробилка;

4 - элеватор; 5 - сушильный барабан; б - дробилка; 7 - ситобурат;

8 - ленточный конвейер; 9 - отстойник; 10 - бункер сырья; 11 -

весы:

12 - смеситель шихты; 13 - бункер шихты; 14 - дюбель; 15 - циклон

ЦН-15;

16- пылеуловитель ГДП-М.

Рисунок 6.15 - Схема очистки технологических выбросов

На рисунке 6.15 показан один из вариантов принципиальной схемы

комплексной очистки технологических выбросов составных цехов (дозировочно-

смесительных отделений). Уловленная циклоном пыль возвращается в расходный

бункер соответствующего сырьевого материала. Шлам, образующийся при работе

мокрого пылеуловителя, отстаивается и высушивается, после чего может

использоваться как добавка к шихте после соответствующей корректировки ее

состава. Осветленная вода из отстойника возвращается для повторного

использования в пылеуловитель.

6.2 Обоснование выбора методов и технологической схемы

очистки выбросов цеха литья пластмасс от вредных примесей

Произведя расчеты выбросов цеха литья из пластмасс в разделе 4.1

настоящего дипломного проекта, были установлены качественные и

количественные параметры вредных веществ в выбросах при литье пластмасс

(таблица 4.1).

Сравнив данные расчетов выбросов за 2002 год и предельно-допустимые

выбросы, установленные для цеха при разработке проекта ПДВ для предприятия,

выяснилось, что превышение ПДВ происходит по валовым выбросам пыли

органической:

- пыль полиамида в 5 раз;

- пыль полипропилена в 12 раз;

- пыль полистирола – 8 раз.

Превышение ПДВ по газовым выбросам незначительно, поэтому

разработка и внедрение систем очистки газов не представляется необходимой.

Рассмотрев различные способы очистки промышленных выбросов и на

основании выше приведенных данных, учитывая небольшие масштабы производства

предлагается в цехе литья из пластмасс установить новые сети принудительной

воздушной вентиляции (включая, местные отсосы на рабочих местах) с

установкой циклона, типа ЦОЛ.

Эффективность циклона ЦОЛ составляет 70 – 85 % [ , стр.48].

После очистки концентрация пыли в выбросах цеха снизится и будет

находится в пределах показателя ПДВ или будет превышать его незначительно.

6.3 Описание технологической схемы очистки выбросов

цеха литья пластмасс

В цехе литья пластмасс основными источниками загрязнения

атмосферного воздуха являются термопластавтоматы в количестве 12 штук и

сушильные шкафы, в которых ведется подготовка материала к переработке.

Исходя из многочисленности оборудования, его расстановки на

территории цеха, целесообразнее было разделить воздухопроводы на 2 сети,

расположенные на 3 метрах над уровнем пола цеха.

Процесс движения воздуха осуществляет вентилятор, подобранный по

расходу воздуха в сети и ориентировочному давлению вентилятора.

Загрязненный воздух от термопластавтомата удаляется через вытяжной

зонт установленный в зоне впрыска ротора инжекции и по сети воздухопровода

тангенциально попадает через входную трубу циклона в его корпус.

В результате действия центробежных сил частицы пыли перемещающиеся

в пристенную область корпуса циклона, участвуют в нисходящем вращательном

движении газового потока и вместе с частью газов попадают через

пылевыпускное отверстие в бункер циклона. В бункере циклона частицы пыли

отделяются от газов под действием сил инерции, возникающих из-за того, что

газы изменяют направление своего движения на 1800. После этого часть газов,

попавшая в бункер циклона, возвращается в корпус циклона через центральную

часть пылевыпускного отверстия, образуя восходящий вращательный вихрь.

Очищенные газы удаляются из корпуса циклона через выхлопную трубу.

К нижней части бункера присоединяется пылевой затвор, при помощи

которого происходит удаление массы пыли из аппарата.

6.4 Подбор и расчет технологического оборудования

Вентиляционную систему из-за многочисленности источников выбросов

загрязняющих веществ целесообразнее разделить на две сети для повышения

эффективности очистки вентсистемы от загрязняющих веществ.

6.4.1 Подбор и расчет технологического оборудования

сети №1 вентсистемы цеха литья из пластмасс

Участок АБ

По расходу воздуха Q, скорости воздушного потока V, по номограмме [

, стр.322], определяем диаметр воздухопровода Д:

Q = 1800 м3/ч

Vрек = Vфакт = 9 м/с

Дрек = 200 мм

Дфакт = 280 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( b – Д) / (2 tg (/2), мм

(6.22)

где: b - наибольший длина стороны конфузора, мм;

Д – фактический диаметр воздухопровода, мм;

( - угол раскрытия конфузора; принимаем ( = 600

Lк = ( 500 – 280) / (2 tg 60/2) = 256,5 мм

2 Длина отвода 1 – Lо1:

( х ( х n х Д

Lо = -----------------, мм

(6.23)

1800

где: - угол поворота отвода;

Rк

n = ----- = 1 (3 ( 2

(6.24)

Д

3,14 х 90 х 2 х 280

Lо = -------------------------- = 879,2 мм

1800

3 Длина отвода №2 – Lо2: ( = 900

Lо2 = Lо1, т.к. (1 =(2 = 900

Lо2 = 879,2 мм

4 Общая длина участка АБ – LАБ:

LАБ = Lк + 1150 + Lо1 + 2200 + Lо2 + 2750 =

256,5 + 1150 + 879,2 + 2200 + 879,2 + 2750 = 8114,9

мм = 8,12 м

5 Сопротивление участка - (АБ:

(АБ = (к + (о1 + (о2 + (Тп

а) (к: Lк/Д = 256,5 / 280 = 0,9 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о1: (1 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (о2: (2 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,15

г) (Тп: VБб / VАБ = 9,7 / 9,8 ( 1 ДАБ / ДБб = 280 / 250 ( 1, по [

, стр.330]:

(Тп=0,45

(АБ = 0,11 + 0,15 + 0,15 + 0,45 = 0,86

6 Потери давления на участке АБ – НАБ:

НАБ = LАБ х R + (АБ х Ндоп, Па

(6.25)

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,69 Па/м

Ндоп = 53,08 Па

НАБ = 8,12 х 2,69 + 0,86 х 53,08 = 67,49 Па

Участок Бб:

Q = 1450 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,7 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 250 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – Lо1: ( = 900

3,14 х 90 х 2 х 250

Lо1 = -------------------------- = 785 мм

1800

3 Длина отвода №2 – Lо2: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 250

Lо2 = -------------------------- = 523,3 мм

1800

4 Общая длина участка Бб – LБб:

LБб = Lк + 1030 + Lо1 + 2200 + Lо2 =

217,4 + 1030 + 785 + 2200 + 523,3 = 4755,7 мм = 4,76 м

5 Сопротивление участка - (Бб:

(Бб = (к + (о1 + (о2 + (Тб

а) (к: Lк/Д = 217,4 / 250 = 0,86 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о1: (1 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (о2: (2 = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,12

г) (Тб: VБб / VАБ = 9,7 / 9,8 ( 1 ДАБ / ДБб = 280 / 250 ( 1, по [

, стр.330]:

(Тб=0,15

(Бб = 0,11 + 0,15 + 0,12 + 0,15 = 0,53

6 Потери давления на участке Бб – НБб:

НБб = LБб х R + (Бб х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Ндоп = 53,08 Па

НБб = 4,76 х 3,64 + 0,53 х 53,08 = 45,46 Па

Участок БВ:

Q = 1800 + 1450 = 3250 м3/ч

Vрек = 9,5 м/с Vфакт = 9,7 м/с

Дрек = Дфакт = 355 мм

1 Общая длина участка БВ – LБВ:

LБВ = 2000 мм = 2 м

2 Сопротивление участка - (БВ:

(БВ = (Тп

а) (Тп: VВв / VБВ = 9,9 / 9,7 = 1,02 ( 1

ДБВ / ДБб = 355 / 280 = 1,26 ( 1,3 , по [ , стр.330]:

(Тп=0,2

(БВ = 0,2

3 Потери давления на участке БВ – НБВ:

НБВ = LБВ х R + (БВ х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,57 Па/м

Ндоп = 57,72 Па

НБВ = 2 х 2,57 + 0,2 х 57,72 = 16,684 Па

Участок Вв:

Q = 1800 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,9 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 280 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 280) / (2 tg 60/2) = 256,5 мм

2 Длина отвода 1 – Lо1: ( = 900

3,14 х 90 х 2 х 280

Lо1 = -------------------------- = 879,2 мм

1800

3 Длина отвода №2 – Lо2: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 280

Lо2 = -------------------------- = 586,13 мм

1800

4 Общая длина участка Вв – LВв:

LВв = Lк + 1050 + Lо1 + 2200 + Lо2 =

256,5 + 1050 + 879,2 + 2200 + 586,13 = 4971,83 мм =

4,97 м

5 Сопротивление участка - (Вв:

(Вв = (к + (о1 + (о2 + (Тб

а) (к: Lк/Д = 256,5 / 280 = 0,9 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о1: (1 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (о2: (2 = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,12

г) (Тб: VВв / VБВ = 9,9 / 9,7 ( 1 ДБВ / ДВв = 355 / 280 ( 1,3 ,

по [ , стр.330]:

(Тб=0,34

(Вв = 0,11 + 0,15 + 0,12 + 0,34 = 0,72

6 Потери давления на участке Вв – НВв:

НВв = LВв х R + (Вв х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 3 Па/м

Ндоп = 60,04 Па

НВв = 4,97 х 3 + 0,72 х 60,04 = 58,14 Па (Вв = 0,11 + 0,15 + 0,12 +

0,34 = 0,72

Участок ВГ

Q = 3250 + 1450 = 4700 м3/ч

Vрек = 10 м/с Vфакт = 10,4 м/с

Дрек = Дфакт = 400 мм

1 Общая длина участка ВГ – LВГ:

LВГ = 3200 мм = 3,2 м

2 Сопротивление участка - (ВГ:

(ВГ = (Тп

а) (Тп: VГг / VВГ = 9,7 / 10,4 = 0,93

ДВГ / ДГг = 400 / 250 = 1,6, по [ , стр.330]: (Тп=0,27

(ВГ = 0,27

3 Потери давления на участке ВГ – НВГ:

НВГ = LВГ х R + (ВГ х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,2 Па/м

Ндоп = 57,72 Па

НВГ = 3,2 х 2,2 + 0,27 х 57,72 = 22,62 Па

Участок Гг

Q = 1450 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,7 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 250 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – Lо1: ( = 900

3,14 х 90 х 2 х 250

Lо1 = -------------------------- = 785 мм

1800

3 Длина отвода №2 – Lо2: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 250

Lо2 = -------------------------- = 523,3 мм

1800

4 Общая длина участка Гг – LГг:

LГг = Lк + 650 + Lо1 + 2200 + Lо2 =

217,4 + 650 + 785 + 2200 + 523,3 = 4375,7 мм = 4,38 м

5 Сопротивление участка - (Гг:

(Гг = (к + (о1 + (о2 + (Тб

а) (к: Lк/Д = 217,4 / 250 = 0,86 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о1: (1 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (о2: (2 = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,12

г) (Тб: VГг / VВГ = 9,7 / 10,4 = 0,93 ДВГ / ДГг = 400 / 250 = 1,6

, по [ , стр.330]:

(Тб= -0,1

(Гг = 0,11 + 0,15 + 0,12 –0,1 = 0,28

6 Потери давления на участке Гг – НГг:

НГг = LГг х R + (Гг х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Ндоп = 53,08 Па

НГг = 4,38 х 3,64 + 0,28 х 53,08 = 30,8 Па

Участок ГД

Q = 4700 + 1450 = 6150 м3/ч

Vрек = 10,5 м/с Vфакт = 10,6 м/с

Дрек = Дфакт = 450 мм

1 Общая длина участка ГД – LГД:

LГД = 1800 мм = 1,8 м

2 Сопротивление участка - (ГД:

(ГД = (Тп

а) (Тп: VДд / VГД = 9,7 / 10,6 = 0,92

ДГД / ДДд = 450 / 250 = 1,8, по [ , стр.330]: (Тп=0,13

(ГД = 0,13

3 Потери давления на участке ГД – НГД:

НГД = LГД х R + (ГД х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,44 Па/м

Ндоп = 68,94 Па

НГД = 1,8 х 2,44 + 0,13 х 68,94 = 13,35 Па

Участок Дд

Q = 1450 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,7 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 250 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – Lо1: ( = 900

3,14 х 90 х 2 х 250

Lо1 = -------------------------- = 785 мм

1800

3 Длина отвода №2 – Lо2: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 250

Lо2 = -------------------------- = 523,3 мм

1800

4 Общая длина участка Дд – LДд:

LДд = Lк + 650 + Lо1 + 2200 + Lо2 =

217,4 + 650 + 785 + 2200 + 523,3 = 4375,7 мм = 4,38 м

5 Сопротивление участка - (Дд:

(Дд = (к + (о1 + (о2 + (Тб

а) (к: Lк/Д = 217,4 / 250 = 0,86 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о1: (1 = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (о2: (2 = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,12

г) (Тб: VДд / VГД = 9,7 / 10,6 = 0,92 ДГД / ДДд = 450 / 250 = 1,8

, по [ , стр.330]:

(Тб= -0,17

(Дд = 0,11 + 0,15 + 0,12 –0,17 = 0,21

6 Потери давления на участке Дд – НДд:

НДд = LДд х R + (Дд х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Ндоп = 53,08 Па

НДд = 4,38 х 3,64 + 0,21 х 53,08 = 27,09 Па

Участок ДИ

Q = 6150 + 1450 = 7600 м3/ч

Vрек = 11 м/с Vфакт = 10,2 м/с

Дрек = Дфакт = 500 мм

1 Длина отвода – Lо: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 500

Lо = -------------------------- = 1046,6 мм

1800

2 Общая длина участка ДИ – LДИ:

LДИ = 3800 + Lо = 3800 + 1046,6 = 4846,6 мм = 4,85 м

3 Сопротивление участка - (ДИ:

(ДИ = (о + (Тп

а) (о : ( = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о2 = 0,12

б) (Тп: VДИ / VЖИ = 10,2 / 9,5 = 1,07

ДЖИ / ДДИ = 315 / 500 = 0,63, по [ , стр.330]:

(Тп=0,23

(ДИ = 0,12 + 0,23 = 0,35

4 Потери давления на участке ДИ – НДИ:

НДИ = LДИ х R + (ДИ х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,1 Па/м

Ндоп = 66,36 Па

НДИ = 4,85 х 2,1 + 0,35 х 66,36 = 33,42 Па

Участок ЕЖ

Q = 1200 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,85 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 225 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 225) / (2 tg 60/2) = 239,1 мм

2 Длина отвода 1 – Lо: ( = 900

3,14 х 90 х 2 х 225

Lо = -------------------------- = 706,5 мм

1800

3 Общая длина участка ЕЖ – LЕЖ:

LЕЖ = Lк + 1000 + Lо + 2400 =

239,1 + 1000 + 706,5 + 2400 = 4345,6 мм = 4,35 м

5 Сопротивление участка - (ЕЖ:

(ЕЖ = (к + (о + (Тп

а) (к: Lк/Д = 239,1 / 225 = 1,06 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о: ( = 900 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,15

в) (Тп: VЖж / VЕЖ = 9,85 / 9,85 = 1 ДЕЖ / ДЖж = 225 / 225 = 1 ,

по [ , стр.330]:

(Тп= 0,45

(ЕЖ = 0,11 + 0,15 + 0,45 = 0,71

6 Потери давления на участке ЕЖ – НЕЖ:

НЕЖ = LЕЖ х R + (ЕЖ х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 4,11 Па/м

Ндоп = 59,46 Па

НЕЖ = 4,35 х 4,11 + 0,71 х 59,46 = 60,1 Па

Участок Жж

Q = 1200 м3/ч, по номограмме:

Vрек = 9 м/с Vфакт = 9,85 м/с

Дрек = 200 мм Дфакт = 225 мм

1 Длина конфузора Lк:

Lк = ( 500 – 225) / (2 tg 60/2) = 239,1 мм

2 Длина отвода 1 – Lо: ( = 600

3,14 х 60 х 2 х 225

Lо = -------------------------- = 471 мм

1800

3 Общая длина участка Жж – LЖж:

LЖж = Lк + 1000 + Lо =

239,1 + 1000 + 471 = 1710,1 мм = 1,71 м

4 Сопротивление участка - (Жж:

(Жж = (к + (о + (Тб

а) (к: Lк/Д = 239,1 / 225 = 1,06 ( 1 по [ , стр. 332]: (к = 0,11

б) (о: ( = 600 Rк = 2Д, то по [ , стр.329]: (о1 = 0,12

в) (Тп: VЖж / VЕЖ = 9,85 / 9,85 = 1 ДЕЖ / ДЖж = 225 / 225 = 1 ,

по [ , стр.330]:

(Тб= 0,15

(Жж = 0,11 + 0,12 + 0,15 = 0,38

5 Потери давления на участке Жж – НЖж:

НЖж = LЖж х R + (Жж х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 4,11 Па/м

Ндоп = 59,46 Па

НЕЖ = 1,71 х 4,11 + 0,38 х 59,46 = 29,6 Па

Участок ЖИ

Q = 1200 + 1200 = 2400 м3/ч

Vрек = Vфакт = 9,5 м/с

Дрек = Дфакт = 315 мм

1 Общая длина участка ГД – LГД:

LГД = 800 мм = 0,8 м

2 Сопротивление участка - (ЖИ:

(ЖИ = (Тп

а) (Тп: VДИ / VЖИ = 10,2 / 9,5 = 1,07

ДЖИ / ДДИ = 315 / 500 = 0,63, по [ , стр.330]: (Тп=0,37

(ЖИ = 0,37

3 Потери давления на участке ЖИ – НЖИ:

НЖИ = LЖИ х R + (ЖИ х Ндоп, Па

где: R и Ндоп – находятся по номограмме: R = 2,6 Па/м

Ндоп = 55,4 Па

НЖИ = 0,8 х 2,6 + 0,37 х 55,4 = 22,578 Па

Участок ИК

Q = 7600 + 2400 = 10 000 м3/ч

Vрек = 11,5 м/с Vфакт = 11,6 м/с

Дрек = Дфакт = 560 мм

1 Общая длина участка ИК – LИК:

LИК = 1950 мм = 1,95 м

2 Сопротивление участка - (ИК:

(ИК = (Тп

а) (Тп: VКк / VИК = 9,85 / 11,6 = 0,85

ДИК / ДКк = 560 / 225 = 2,48, по [ , стр.330]:

(Тп=0,15

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13