Совершенствование установок пылеулавливания в системах аспирации цехов анодной массы алюминиевых производств

• Автор: Лукьянсков, Александр Станиславович
• Шифр специальности: 05.23.03, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 167 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. И

1.1 Характеристика источников пылевыдсления при производстве анодной массы

1.2 Обзор существующих схем пылеулавливания в системах вентиляции

и аспирации производства анодной массы.

1.3 Анализ эффективности работы пылеуловителей систем аспирации цехов анодной массы

1.4 Механизм осаждения частиц пыли в фильтрах.

1.5 Вторичные процессы при улавливании аэрозолей пористыми средами

V

1.6 Аэродинамическое сопротивление волокнистых фильтрующих материалов.

1.7 Выбор направления исследования А.
Выводы по первой главе.
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОПЫЛЕВЫХ ПОТОКОВ СИСТЕМ АСПИРАЦИИ ЦЕХА АНОДНОЙ МАССЫ
2.1 Анализ эффективности работы систем аспирации цеха анодной массы
2.2 Анализ воздушной и пылевой нагрузки существующих рукавных фильтров.
2.3 Анализ физикомеханических свойств коксовой пыли
2.3.1 Анализ дисперсного состава коксовой пыли, в системах обеспыливающей вентиляции
2.3.2 Определение морфологического состава пыли и фактора формы частиц.
2.3.3 Определение плотностей и удельной поверхности коксовой пыли
2.3.4 Определение углов естественного откоса коксовой пыли
2.3.5 Определение аэродинамических свойств коксовой пыли
2.4 Анализ физикохимических свойств коксовой пыли
2.4.1 Определение степени водопоглощения
2.4.2 Определение когезионных свойств.
Выводы по второй главе
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УЛАВЛИВАНИЯ КОКСОВОЙ ПЫЛИ РУКАВНЫМИ ФИЛЬТРАМИ
3.1 Математическое описание процесса улавливания пыли
фильтровальными материалами.
3.2 Экспериментальные исследования работы рукавных фильтров в условиях производства анодной массы
3.2.1 Методика и программа проведения эксперимента
3.2.2 Основные результаты экспериментальных исследований
3.2.3 Анализ результатов экспериментальных исследований.
3.3 Определение фракционной эффективности улавливания коксовой
пыли исследуемыми фильтровальными материалами
Выводы по третьей главеЛ
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Обеспечение устойчивой работы рукавных фильтров
4.1.1 Совершенствование системы регенерации рукавного фильтра
4.1.2 Совершенствование выгрузных устройств бункеров рукавных фильтров.
4.2 Определение минимальных аспирационных объемов для оборудования
4.3 Внедрение систем аспирации с вихревыми аппаратами на встречных закрученных потоках и рукавными фильтрами в цехах анодной массы алюминиевых производств
4.3.1 Наладка пылеуловителей внедренной системы аспирации
4.4 Экономическая и экологическая эффективность применения
разработанных систем пылеулавливания.
4.4.1 Оценка экономическая и экологической целесообразности применения фильтровальных материалов в системах обеспыливающей вентиляции с различными воздушными
нагрузками.
Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Пылевыделение наблюдается в процессе перемещения кусков коса внутри барабана, а также при загрузке и выгрузке материала из него. Дробильноразмольное отделение После охлаждения прокаленный кокс направляется на среднее дробление на молотковой дробилке, обеспечивающей крупность до мм. Далее полученная после дробилок коксовая шихта и возвраты производства рассеиваются на грохотах. Фракции от 8 до 4 мм и от 4 до 1 мм направляются в сортовые бункера. Куски кокса размером более 8 мм возврат возвращаются для дополнительного измельчения в молотковые дробилки. Фракция менее 1 мм отсев направляется в бункер шаровых мельниц для помола, а затем в сортовые бункера как компонент для составления шихты. Тонина помола в шаровых мельницах менее 0, мм. Образование пыли наблюдается в молотковых дробилках, при работе которых возникают избыточные давления и направленные запыленные потоки не только от эжекции воздуха материалом, но и от вращения рабочих органов. При частоте вращения ротора дробилки около мс происходит повышение статического давления внизу молотковой дробилки до Па и более. В месте выхода раздробленного материала зафиксирована высокая запыленность воздуха, которую создают выходящие из дробилки стабильные воздушные потоки. Значительное количество пыли выделяется при рассеивании шихты на грохотах. Формирование воздушных потоков обусловливается непрерывным поступлением воздуха вместе с материалом по загрузочной течке. Линия подачи
Пыль от вертикальных аспирационных коллекторов
4 . Технологическая схема производства анодной массы 6 1 кран мостовой грейферный 2 кран мостовой электрический 3 воронка 4 питатель лотковый 5 дробилка ДДЗ 6 элеватор ленточный ЛГ 0 7 дробилка шоковая 8 триммер 9 конвейер ленточный жслсзоотдслитсль магнитный подвесной бункер питатель лотковый дозатор весовой непрерывного действия сушильный барабан печь прокалочная вращающаяся холодильник дробилка молотковая дробилка двухваловая рохот двухситный грохот трехситный конвейер винтовой бункер сортовой дозатор шихты с системой контроля фильтр рукавный вегтилятор затвор дисковый с ручным приводом камера смесительная циклон сепаратор питатель шнековый мельница шаровая пнсвмотранспортный аппарат бак напорный бак сливной насос шестеренчатый подогреватель дозатор пека с системой контроля смеситель конвейер ленточный в водяной ванне4 0 отстойник тара4 край мостовой электрический грейферный
пульсационные восходящие запыленные воздушные потоки . Основным очагом пылевыделения являются места загрузки материала в грохот. Также имеет место выделение пыли из люков сортовых бункеров. Это обусловлено вытеснением воздуха, загружаемым материалом, а также большой высотой падения материала в бункере и достаточно малой крупностью частиц материала. Для получения анодной массы равномерной по составу и физикохимическим свойствам исходные компоненты сухая шихта и связующее перемешиваются между собой в заданных соотношениях. В качестве связующего применяется каменноугольный пек. Процесс смешения состоит из двух операций перемешивания и нагрева компонентов сухой шихты и смешения нагретой шихты с пеком. Готовая анодная масса формуется выдавливанием через гранулирующие отверстия фильеры и охлаждается. Наиболее интенсивное выделение пыли наблюдается при загрузке сортовых бункеров, а также при работе суммирующих винтовых конвейеров. Выделение пыли из бункеров происходит через люки и обусловлено вытеснением воздуха, загружаемым материалом, большой высотой падения материала в бункере и достаточно малой крупностью частиц материала. Из бункеров материал через дозаторы по течкам попадает в суммирующие винтовые конвейеры, в результате происходит вытеснение запыленного воздуха из шнека через неплотности в цех. Кроме того, в цехе анодной массы происходит транспортировка кокса рядом единиц оборудования, такими как шнеки винтовые конвейеры, элеваторы, ленточные конвейеры. Это оборудование расположено во всех рассмотренных отделениях и при его работе наблюдается выделение пыли в цех. Так, при транспортировке кокса ленточными конвейерами наблюдается значительное выделение пыли в местах ссыпания и загрузки материала.