книги из ГПНТБ / Пирумов, А. И. Обеспыливание воздуха

ма из пылеуловителей. Здесь должно быть предусмотрено бес­ препятственное удаление шлама и в то же время обеспечена полная герметичность в отношении подсоса воздуха. Гидравли­ ческие затворы в виде канализационных сифонов, как правило, оказываются неприемлемыми, так как они часто забиваются.

При использовании пылеуловителей с подачей воды в зону контакта извне (см. п. 8 главы III) централизованная обработ­ ка сточных вод с обезвоживанием и транспортированием шлама за пределы предприятия должна рассматриваться как обяза­ тельный элемент проекта.

Значительно удобнее в этом отношений пылеуловители с внут­ ренней циркуляцией воды, оборудованные скребковым механиз­ мом для удаления шлама. В этом случае нет необходимости в системе оборотного водоснабжения, отсутствуют форсунки, соп­ ла и насосы, требующие постоянного наблюдения.

Шлам, сбрасываемый в шламовую коробку, удобно выво­ зить из цеха с помощью автопогрузчика или по узкоколейным путям.

При затрудненности доступа к пылеуловителям, их большом количестве, а также при наличии на предприятии центральных станций очистки вод эти пылеуловители могут попользоваться и со сливом шлама.

Схема водоснабжения и очистки воды нескольких пылеуло­ вителей типа ПВМ общей производительностью 200 тыс. м3/ч, осуществленная на ЗИЛ, представлена на рис. IV.7. Подпитка пылеуловителей 1 для компенсации потерь воды на испарение

Рис. IV.7. Схема водоснабжения пылеуловителей ПВМ при непрерывном удалении шлама

191

осуществляется по трубопроводу производственного водоснаб­ жения. По самотечному шламопроводу шлам поступает в про­ межуточный водошламоприемный бак 2, установка которого обусловлена болышим расстоянием между группой пылеулови­ телей и отстойниками. Из бака 2 шлам перекачивается насоса­ ми 3 в один из вертикальных отстойников 4. Очищенная вода сливается в бак осветленной воды 5, откуда насосом перекачи­ вается в пылеуловитель 1. Влажный осадок сливается в один из шламоуплотнителей 6 по дырчатым желобам 7, расположен­ ным вдоль их продольных стенок.

Заполнение, обезвоживание и выгрузку шлама из двух шла­ моуплотнителей (рабочего и резервного ^производят поочередно. В шламоуплотнителях шлам фильтруется через зернистый слой, насыпанный на железобетонные балки, расположенные с неболь­ шими зазорами. Слив отфильтрованной воды из шламоуплотнителей в водосток производится через дренажную распределитель­ ную систему трубопроводов. Шлам выгружается грейфером «а железнодорожные платформы, полувагоны или в грузовые авто­ мобили. Для предупреждения разрушения грейфером фильтру­ ющих слоев над ними располагается секционная ячейковая ме­ таллическая решетка.

Регенерация фильтрующих слоев шламоуплотнителя дости­ гается обратной промывкой технической водой, подаваемой на­

в процессе очистки воздуха может произойти его охлаждение и повышение относительной влажности. Охлаждение воздуха до точки росы нежелательно в пылеуловителях всех видов, так как на увлажненных конденсирующимися парами поверхностях пы­ леуловителей пыль образует коркообразные отложения, умень­ шающие сечение проточной части аппаратов и нарушающие аэродинамический режим течений. В результате у мокрых пы­ леуловителей снижается эффективность и растет брызгоунос, а у сухих пылеуловителей затрудняется удаление уловленной пыли.

Совершенно недопустимо охлаждение воздуха до точки росы в батарейных циклонах и рукавных пылеуловителях. В первых пылевые отложения нарушают распределение воздуха по циклон­ ным элементам, что приводит к возникновению обратных токов, снижающих до нуля эффективность аппар!атов; во вторых резко снижается воздухопроницаемость ткани рукавов, и фильтр прак­ тически перестает пропускать воздух.

В принципе под открытым небом можно устанавливать все непрерывно работающие пылеуловители, как сухие, так и мок-

192

рые, разумеется, яри условии защиты от атмосферных осадков их наиболее чувствительных элементов: двигателей, встряхиваю­ щих и управляющих механизмов и приборов, а также защиты от замерзания водных коммуникаций. Теплоты воздуха обычно достаточно для предохранения воды от замерзания в мокрых пылеуловителях. Дополнительно надо обогревать воду, находя­ щуюся в бункерах пылеуловителей в нерабочее время.

В заключение следует указать на необходимость предусмат­ ривать в проектах автоматизированный контроль таких основных параметров пылеулавливающих установок, как расход или ско­ рость воздуха, его температура, сопротивление пылеуловителей, уровень воды и ее расход. Необходимо также решать в проектах вопросы обслуживания пылеуловителей, устанавливая порядок обслуживания и ремонта.

3. ОБЕСПЫЛИВАНИЕ СПЕЦОДЕЖДЫ

Общие сведения

Существуют производства, в которых невозможно избежать сильного загрязнения одежды работающих пылью или влажной грязью. В других, очень чистых, производствах недопустимо даже небольшое загрязнение одежды [100]. Нередко можно обойтись без каждодневной стирки спецодежды при условии, что она бу­ дет хорошо очищена от пыли и трязи в сухом состоянии. Извест­ но большое число разнообразных механических устройств для обеспыливания спецодежды и других предметов из мягких тканей (ковров, мешков и яр.). Очистка в них достигается с помощью механизированных щеточных устройств, бил, струй сжатого воз­ духа и т. п. Рабочие органы таких устройств оказывают только локальное воздействие на отдельные участки поверхности, вслед­ ствие чего возникает необходимость менять положение обеспыли­ ваемой одежды. Это приводит к созданию агрегатов, сложных по устройству и эксплуатации, повреждающих одежду и недоста­ точно эффективных.

Ниже описаны устройства, в которых очистка достигается средствами, обычными для систем вентиляции. Обеспыливание происходит в результате проявления инерционных эффектов, возбуждаемых в процессе взаимодействия обеспыливаемых тка­ ней с воздушными потоками, обтекающими их с относительно небольшими скоростями. Встряхивание тканей, подобно «по­ лосканию» флагов и парусов в ветреную погоду, распространя­ ется на всю их площадь; оно достаточно энергично, чтобы сор­ вать с них налипшие частицы загрязнения, и в то же время не причиняет существенных повреждений одежде.

Встряхивание ткани осуществляется п,ри ее колебательных движениях, вызванных бегущими волнами. Рассматривая по­ лотнище ткани как поверхность раздела двух параллельных

потоков воздуха с потенциалом скорости вида ф= йуу+ср, где

193

ср — потенциал скоростей возмущающего течения, и выражая поверхность полотнища, возмущенную волнами определенной длины, уравнением х(у, t ) = A cos В у sin (Ry—77), где А, Т и R — соответственно амплитуда, частота и волновое число; В — коэффициент, зависящий от длины полотнища, оказалось воз­ можным определить основные параметры процесса аэродинами­ ческого встряхивания [80]. Круговая частота колебаний опре­ деляется выражением

рw

Т = 0,3

где т т— масса единицы площади ткани; а — экспериментальный коэффициент, величина которого для наиболее распространенных видов одежды массой 0,4—1,3 кг равна 0,057—0,024.

Соответственно волновое число равно

0,9 — — ,

т т а

а максимальное ускорение полотнища

Аэродинамический обеспыливатель спецодежды

Общий вид четырехсекционного обеспыливателя типа ПА-1 показан на рис. IV.8. Корпус шкафа обеспыливателя разделен вертикальными перегородками на четыре секции. Верхнее откры­ тое сечение шкафа защищено крупноячеистой сеткой. Перегород­ ки снабжены направляющими планками-турбулизаторами. Вни­ зу шкафа установлена съемная сетка. Вверху каждой из секций устроено выдвижное приспособление для навешивания спецодеж­ ды, состоящее из гибкой подвески с вешалкой. В нижней части шкафа расположен створчатый клапан, отключающий шкаф от воздуховода [104].

Разработан также двухсекционный обеспыливатель такого же размера, в котором две из четырех секций •приспособлены для хранения предметов, не подлежащих обеспыливанию. В этих сек­ циях устроены полки для хранения .головных уборов и принадле­

жностей для умывания, а также имеется крючок для навески вещей.

Обеспыливатель обычно работает под разрежением. Комплек­ ты спецодежды размещаются на вешалках, после чего дверка шкафа закрывается и включается вентилятор или открывается клапан. Для обеспыливания хлопчатобумажных и брезентовых костюмов массой до 2,5 кг скорость движения .воздуха в обеопыливателе должна составлять 10—12 м/с. Число встряхиваний одежды при этом достигает 10—,12 раз в 1 с. Амплитуда колеба­

194

тиляторным агрегатам, и включаются поочередно. Пример такой компоновки показан на рис. IV.9 (помещение 4). На этом же ри­ сунке показан вариант централизованного обслуживания обеспыливателя для рабочих, пользующихся им эпизодически (поме­ щение 1). Прием грязной одежды, ее обеспыливание и выдача производятся специальным персоналом [80].

Обдувочные камеры

На предприятиях радио- и электронных изделий, приборо­ строения, производства чистых веществ, фармацевтической, пи­ щевой и ряда других отраслей промышленности некоторые ответственные процессы производятся в так называемых сверх­ чистых помещениях. К чистоте воздуха в этих помещениях предъявляются очень жесткие требования, так как попадание даже единичных пылинок снижает чувствительность и точность приборов или качество изделий.

Для предотвращения проникания пыли с воздухом, фильтру­ ющимся через неплотности оконных проемов и т. п., сверхчистые, производства размещают в безоконных и бесфонарных («герме­ тичных») зданиях или во внутренних помещениях зданий обыч­ ного типа, не имеющих естественного освещения.

Важно, кроме того, избежать перетекания воздуха в чистые помещения из смежных, более загрязненных, помещений. С этой целью в чистых помещениях создается небольшой подпор (избы­ точное давление от 2 до 6 кгс/м2). Так как при открывании две­ рей обмен воздушными массами между смежными помещениями может происходить и при наличии подпо.ра, чистые помещения изолируются дополнительно с помощью шлюзов. Одновременно шлюзы препятствуют занесению пыли персоналом производства

таким загрязнением проводится противопыльная обработка лю­ дей, направляющихся в цехи. Обработка включает в себя пере­ одевание в особую спецодежду иобдувку в специальных камерах. В простейших из них в полу устроена решетка, через которую отсасывается воздух, с тем чтобы он «омывал» человека, стоя­ щего на ней. В более сложных камерах, кроме того, подается очищенный и подогретый воздух, который, вытекая из системы сопл или массированным потоком, обдувает человека.

В зависимости от уровня требований к чистоте воздуха могут применяться шлюзы в (виде коридоров или камер, располагаемых при входе в отдельные помещения или при входе в «герметич-

197

На рис. IV. 10 приведена схема проходного шлюза коридорно­ го типа. Воздух подается сверху вниз через продольные щели в потолке камеры по всей длине проходной части шлюза со ско­ ростью 2 м/с, а также через вертикальные щели, расположенные в обеих продольных стенах, со скоростью 4 м/с. Удаляется воздух через решетки в полу проходной части камеры. Под решетками располагается канал равномерного всасывания. Расход воздуха на одну камеру примерно 10 тыс. м3/ч; длину камеры следует принимать от 3 до 5 м, ширину — 0,8—1 м.

При употреблении спецодежды, не подвергающейся предвари­ тельному обеспыливанию, обдувка производится для удаления со спецодежды пыли. Скорость обдувки определяется при этом наименьшей крупностью пылевых частиц, представляющих опас­ ность для данного производства. Как показали исследования, скорость обдувки должна быть не меиее 15 м/с для удаления ча­ стиц размером 2—3 мкм и не менее 20 м/с для удаления частиц размером 1 мкм.

Рис. IV. 13. Размещение цилиндрических обдувочных камер ОК-2 в здании

199