Рис. 4.1 – Пиломір
Пиломір складається з рознімної голівки 1 і 2, у якій затискається фільтрувальний патрон 3, що представляє собою набитий мінеральною чи звичайною ватою рушничний патрон з отвором у денці. До отвору в денці голівки 1 припаюється відрізок трубки 5, що служить для фіксації патрона в голівці пиломіра. Для ущільнення на дно рознімної голівки під патрон поміщають м'яку гумову прокладку 4.
Повітря відсмоктується повітродувкою через трубку, припаяну до голівки пиломіра. Витрата повітря визначають по реометру. Обробка металевих пилових трубок проводиться за методикою, прийнятій для звичайних пилових трубок. Кількість повітря, яке відсмоктується через пиломір, визначається відповідно до проміру швидкостей повітря у повітроводі, попередньо обмірюваних пневмометричною трубкою.
Витрата твердих часток визначається по формулі:
G = g*F/(t*f), г/с, (4.1)
де g – вага твердих часток, уловлених пиломіром, м;
F – площа поперечного переріза повітровода, м2;
f – площа поперечного переріза усмоктувального отвору пиломіра (носика),м2;
t – час просмоктування повітря через пиломір, с.
Труднощі автоматичного прямого визначення маси пилу, що міститься в газовому потоці, тобто її зважування на заключному етапі визначення запорошеності газів, привели до розробки ряду непрямих методів, що дозволили б користатися автоматичними приладами.
Непрямі методи визначення запорошеності газів засновані на використанні різних фізичних явищ, протікання яких змінюється в залежності від концентрації пилу в газовому середовищі. Так, у потоці запиленого газу відбувається часткове поглинання світлових чи теплових променів, що пропускаються через потік. По величині поглинання можна судити про запорошеність газу.
В даний час розроблене і знаходиться в стадії розробки велике число приладів, що служать для визначення запорошеності газів непрямими методами. Подібне різноманіття вказує на відсутність єдиного методу, що був би досить надійний у дуже великому діапазоні умов визначення запорошеності газів. Крім того, моделі автоматичних приладів, що з'явилися в промисловості, набули обмеженого застосування чи знаходяться на стадії дослідження.
Проте є підстава думати, що найближчим часом деякі з цих приладів після усунення властивих їм недоліків і доробки одержать широке поширення.
Тому розгляд існуючих непрямих методів визначення запорошеності газів становить безсумнівний інтерес. У літературі [5] приведені непрямі методи визначення запорошеності газів, згруповані по ознаках використовуваного в них фізичного явища.
Оптичні методи. Використовують два принципи виміру запорошеності газу (концентрації пилу):
Вимір інтенсивності розсіяного частками пилу світла (використовується в нефелометрах, тиндалометрах і інших приладах);
Вимір інтенсивності світлового пучка, ослабленого внаслідок поглинання, розсіювання і переломлення світла, що проходить через пилогазове середовище.
Першим способом користуються для визначення рахункової концентрації часток пилу в атмосфері і повітрі виробничих приміщень. Принцип виміру полягає в наступному. Вузький промінь світла пропускають через струмок аерозолю, висвітлюючи його дуже малий обсяг. При вході пилової частки в цей обсяг вона розсіює світло, що сприймається під визначеним кутом фотоприймачем і перетвориться в електричний імпульс. Електронний пристрій класифікує імпульси по амплітудах і відповідно підсумовує їх. Кількість розкласифікованих імпульсів в одиницю часу, приведена до визначеного обсягу аерозолю, характеризує його рахункову концентрацію і гранулометричний склад.
2. Електричні методи.
Дослідження показали, що частка пилу, яка уноситься з газом, несе на своїй поверхні електричний заряд – позитивний чи негативний. При контакті частки зі стінками газопроводу вона може втратити частину заряду. Цю частину можна вимірити по силі струму, що відводиться до землі, і величина сили струму буде служити мірою запорошеності газу. Контактно-електричний принцип виміру використаний у ряді приладів (прилад «Конітест» німецької фірми «Екардт», прилад ПК-2 інституту «ВНИПИчерметэнергоочистка»).
3. Фільтраційні методи
Ця група методів дозволяє визначити запорошеність газів по деяких властивостях осілого на фільтруючому матеріалі шару пилу, що містився в газах: по гідравлічному опору шару проходженню потоку газів, ослабленню світла, минаючого через шар й ін.
Методи з використанням радіоактивного випромінювання
Прилади з використанням радіоактивного випромінювання також використовують шар пилу, відфільтрованого з газу й осілого на стрічці фільтруючого матеріалу. Для виміру запорошеності газу використовують більш чітко виражену залежність між інтенсивністю радіоактивного випромінювання і масою шару пилу, ніж, наприклад, залежність між масою шару пилу і його гідравлічним опором. Принцип дії таких приладів наступний: запилений газ відбирають від основного потоку і протягають через високоефективний фільтруючий матеріал, поміщений між джерелом β-випромінювання і детектором. В міру збільшення маси пилу на фільтруючому матеріалі зменшується сигнал детектора. На основі цього методу у ФРН розроблений прилад, що дозволяє вимірювати концентрацію пилу в аерозолі від 1 до 1000 мг/м3.
Порівняння розглянутих вище непрямих методів визначення запорошеності газів дозволяє зробити наступні висновки. Прилади, в основі роботи яких лежать оптичні методи, мають деякі недоліки. При їхньому використанні має місце забруднення пилом чи конденсатом оптичних деталей, що стикаються з пилогазовим середовищем. Цей фактор, як показали дослідження, є одним з найбільш неприємних, тому що в проміжки між періодичними чищеннями лінз виникаючі забруднення можуть істотно змінити показання приладу.
Дуже перспективні прилади, засновані на використанні радіоактивного випромінювання, тому що його ослаблення при проходженні через шар пилу практично не залежить від її гранулометричного складу і форми часток пилу. У той же час ці фактори істотно впливають на точність вимірів запорошеності газів іншими методами: оптичними, електричними й ін.
Метод з використанням радіоактивного випромінювання найбільш близький до безпосереднього зважування маси пилу.
Однак для широкого застосування в промисловості даного методу повинне бути проведене удосконалювання конструкції приладів, додання їм надійності в умовах роботи в гарячих, агресивних та вологих газах.
Становить інтерес також метод прямого визначення маси часток пилу за допомогою п'єзоелектричних мікроваг, аналогічний багато в чому методу з використанням радіоактивного випромінювання. Але для нього потрібно вирішити ряд апаратурних і конструктивних питань.
ВИСНОВКИ
Таким чином, підприємства з виробництва динасових вогнетривів є досить великими джерелами викидів пилу. Пил динасового виробництва складається більш, ніж на 97 % з SiО2 і має розміри менш 5 мкм. При вдиханні повітря, що містить значну кількість діоксиду кремнію, формується небезпечне захворювання – силікоз, яке характерне для робітників розглянутого виробництва. З аналізу стадій принципової схеми виробництва динасових вогнетривів слід зробити висновок про те, що найбільше виділення пилу відбувається при просіванні кварцитової маси на вібраційних грохотах. Тому головним напрямком по зменшенню викидів пилу є герметизація, аспірація й організація виробництва таким чином, щоб перепадів матеріалу, що викликають виділення пилу, було якнайменше. Варто також відвести важливу роль пиловловлюючому устаткуванню. У вогнетривному виробництві більш половини газоочищувального устаткування працює з низькою ефективністю, унаслідок його зносу (термін роботи 15 – 20 років), невідповідності параметрам газів, що очищуються, низької культури експлуатації. Тому варто приділити особливу увага модернізації й інтенсифікації роботи пиловловлюючого устаткування.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
Ровенский А.И. Защита атмосферного воздуха от пылегазовых выбросов при производстве основных видов огнеупоров. Москва, 1992 г.
Огнеупорное производство. Справочник. Под общ. ред. инж. Д. И. Гавриша, т. 1. Москва: «Металлургия», 1973 г.
Серенко А.С. Обеспыливание воздуха в огнеупорной промышленности. Харьков, 1953 г.
Тищенко Н. Ф. Справочник. Охрана атмосферного воздуха. Расчёт содержания вредных веществ и их распределение в воздухе. Москва: «Химия», 1991 г.
Гордон Г. М., Пейсахов И. Л. Контроль пылеулавливающих установок. Москва: «Металлургия», 1973 г.
Достарыңызбен бөлісу: |