Совершенствование системы улавливания пыли при разгрузке угля на ТЭЦ-5 г.Омска

1. Совершенствование системы улавливания пыли при разгрузке угля на ТЭЦ-5 г.Омска

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»
Кафедра «Инженерная экология и химия»
Совершенствование системы улавливания пыли при
разгрузке угля на ТЭЦ-5 г.Омска
Выполнила: студентка группы ЗОСб-13Д1
Диковицкая Светлана Евгеньевна
Руководитель: канд. тех. наук, доцент
Химич Татьяна Сергеевна

2. Актуальность работы

Нормативные
документы
Проект ПДВ
(проект СЗЗ)
ГН 2.1.6.2309-07
Классификатор по коду
угольной пыли
2909
3749
Норматив
ПДКм.р - 0,5 мг/м3
ОБУВ - 0,1 мг/м3
1

3.

Цель и задачи
• Цель
Выбор и обоснование пылеулавливающего оборудования в топливно-транспортном цехе
ТЭЦ-5 города Омска.
• Задачи
1. Проанализировать работу аспирационных установок по очистке воздуха от угольной пыли
в топливно-транспортном цехе.
2. Предложить и выбрать оборудование для улавливания угольной пыли при разгрузке угля,
на участке его дробления и на узлах пересыпки.
3. Рассчитать эколого-экономическую эффективность предложенных мероприятий.
2

4. Состав угля и характеристики угольной пыли

Топливо ТЭЦ-5 – Экибастузский уголь
Размер частиц угольной пыли - 90 мкм
Истинная плотность частицы угольной
пыли - 1350 кг/м3
Насыпная плотность
свеженасыпной пыли- 500 кг/м3,
уплотненной пыли - 800 кг/м3
3

5.

Топливно-транспортный цех с открытым складом
угля и системой топливоподачи
4

6. Установка для выгрузки угля

5

7.

Топливно-транспортный цех с открытым складом угля и
системой топливоподачи
6

8. Действующее пылеулавливающее устройство скруббер Вентури

7

9. Характеристика действующей аспирационной установки

Характеристика источника, на котором проводится
снижение выбросов
Цех,
участок
топливнотранспортный
цех
Источник
выделения
аспирацион
ная
установка
АУ-1
Загрязняющ
ее вещество,
по которому Высота
проводится
устья
сокращение трубы,
выбросов
м
пыль
неорганичес
кая с
содержание
м SiO2 до
20%
9,5
Параметры газовоздушной смеси на
выходе из источника
Диаметр
устья
трубы,
м
0,40
Скорость,
м/с
Объе
м,
мз/с
Температура,
оС
Выброс
г/с
24,757
3,111
25
0,463
Степень Приземная
эффекти концентра ОБУВ
вности
ция пыли мг/м3
Вентури, каменного
%
угля, мг/м3
90,36
0,323
0,1
8

10.

Внутреннее устройство "Мультивихревой гидрофильтр
Вортэкс"
Технические характеристики МВГ Вортэкс 4/5/1
Степень улавливания твердых частиц
Производительность по воздуху, м3/час
Расход орошающей жидкости, м3/час
минимальный
максимальный
оптимальный
Сопротивление МВГ, мм вод.ст., не более,
при расходах жидкости 3 м3/час и воздуха
28000 м3/час
при расходах жидкости 2,5 м3/час и воздуха
14000 м3/час
Габаритные размеры Д х Ш х В, мм
Вес, кг
99,5 %
14000…280
00
3
50
10
200
60
2400х1730х
3135
880
9

11. Преимущества и недостатки МВГ Вортэкс

Преимущества
Недостатки
• небольшая стоимость
• выделение уловленной пыли в виде
• высокая эффективность улавливания взвешенных
шлама;
частиц;
• возможность уноса капель жидкости и
• возможность очистки газа при опасности возгорания и
осаждения их с пылью в газоходах и
взрывов очищаемых газов и уловленной пыли;
дымососах;
• возможность использования для очистки газов от
• в случае очистки агрессивных газов
частиц размером до 0,1 мкм;
необходимость защищать аппаратуру и
• возможность очистки газа при высокой температуре и
коммуникации антикоррозийными
повышенной влажности
материалами.
• возможность наряду с пылью одновременно
улавливать парообразные и газообразные компоненты.
11
10

12. Рукавный фильтр «ФРКИ-180»

Технические характеристики рукавного фильтра модели
«ФРКИ-180»
Площадь фильтрующей поверхности
180 м2
Количество секций
4
Количество рукавов в секции
36
Диаметр рукава
135 мм
Высота рукава
3м
Степень улавливания твердых частиц
99,8 %
Производительность по воздуху,
м3/час
16000
Габаритные размеры
3000х3050х4790 мм
Масса
4,6 т
11

13. Преимущества и недостатки рукавного фильтра

Преимущества
Недостатки
• высокая степень очистки;
• фильтрующая ткань быстро забивается
• относительная простота конструкций;
твердыми частицами, что затрудняет ее очистку
• возможность замены фильтровальных рукавов и
или приводит к необходимости частой замены;
их составляющих без остановки работы;
• высокое гидравлическое сопротивление;
• широкий диапазон температур и входных
• громоздкость.
концентраций;
• фильтроматериал может иметь ограниченную
• большая производительность;
область химической стойкости;
пылеулавливания, стойкость;
• невозможность улавливания пыли с малым
• получение пыли в сухом виде;
размером частиц;
• низкая восприимчивость к изменениям условий
• небольшая долговечность (особенно при очистке
в эксплуатации;
газов от пыли с высокими абразивными
• стабильность удаления осадка пыли.
свойствами);
1312

14. Электрофильтр типа ЭГАВ

7
Технические характеристики электрофильтра модели
ЭГАВ1-10-4-4-4
Степень улавливания твердых частиц
99,9 %
Площадь осаждения
819 м2
Односекционный
аппарат с количеством
межэлектродных промежутков
Высотой электродов
Количеством осадительных элементов
в электроде
Количеством полей
1 – корпус; 2 – газораспределительные решетки;
3 – осадительные электроды; 4 – механизм встряхивания
осадительных электродов; 5 – коронирующие электроды;
6 – механизм встряхивания коронирующих электродов;
7 – токоподвод.
10
4м
4
4
Допустимое разрежение внутри
аппарата
15 (1500) кПа
Производительность по очищаемому
газу (при условной скорости 1 м/с)
Площадь активного сечения
38160 м3/ч
(кгс/м2)
10,6 м2
13

15. Преимущества и недостатки электрофильтра

Преимущества
Недостатки
• широкий диапазон производительности;
• большие габариты;
• степень очистки газов – 99,9 % и выше;
• повышенные требования электро- и
• гидравлическое сопротивление – не более 0,2 кПа
взрывобезопасности;
• электрофильтры могут улавливать сухие частицы,
• сложность эксплуатации;
капли жидкости и частицы тумана;
• высокая стоимость и металлоемкость;
• возможность применения при высокой температуре
• чувствительность к отклонениям от
газов – до 400 °С;
оптимальных режимов;
• в электрофильтрах улавливаются частицы
• требуют квалифицированного обслуживания,
размером от 0,01 до десятков микрон.
тщательного монтажа и ремонта.
1514

16. Результаты расчета выброса угольной пыли и приземной концентрации

Наименование показателей
Скруббер
Вентури
МВГ
Вортэкс
Рукавный
фильтр
Электрофильтр
ОБУВ,
мг/м3
Степень улавливания твердых
частиц, %
90,36
99,5
99,8
99,9
-
Приземная концентрация
угольной пыли, мг/м3
0,323
0,0168
0,007
0,0006
0,1
Максимально-разовый выброс
пыли при пересыпке, г/с
0,463
0,024
0,0096
0,0048
-
Годовой выброс пыли при
пересыпке, т/год
3,498
0,181
0,073
0,036
15

17.

Результаты расчета эколого-экономической эффективности
предложенных мероприятий
МВГ
Вортэкс
Рукавный
фильтр
Электрофильтр
Эколого-экономическая
эффективность, %
6,3
5,2
1,5
Р – результат от внедрения, руб./год
32642
32144
32127
П – величина предотвращенного
экономического ущерба, руб./год
690
160
140
У – плата в пределах нормативов
допустимых выбросов, руб./год
66,2
16
13
З - затраты на проведение
природоохранных мероприятий, руб.
520 000
622 000
2 085 809
Наименование показателей
Формула
16

18. Выводы

• 1. Проведен анализ работы аспирационных установок по очистке воздуха от угольной пыли в
топливно-транспортном цехе, и установлена призменная концентрация 0,323 г/м3,что превышает
норматив ОБУВ (0,1 мг/м3).
2. Рассмотрены следующие системы газоочистки: МВГ Вортэкс, рукавный фильтр и
электрофильтр по эколого-экономической эффективности и по результатам расчетов выбросов
угольной пыли была выбрана установка "Мультивихревой гидрофильтр Вортэкс", для
улавливания угольной пыли при разгрузке угля, на участке его дробления и на узлах пересыпки.
3. Эколого-экономическая эффективность предложенных мероприятий при внедрении
"Мультивихревого гидрофильтра Вортэкс" составляет – 6,3%
17

19. Спасибо за внимание!