Вы здесь
Аспирационная газо-жидкостная установка «ТАЙРА»
Газо-жидкостные установки аспирационного типа «ТАЙРА» используются для влажной очистки загрязнённого воздуха от твёрдых частиц, пыли, аэрозолей, паров и вредных газов. Они являются частью аспирационных систем, включающих вентиляторы, воздухозаборные устройства, вентиляционные каналы для подачи и отвода воздуха, а также систему циркуляции орошающей жидкости.
Для удаления определённых газовых загрязнителей (например, SO₂, HCN, HCl) в орошающую жидкость вводятся специальные химические реагенты — кислоты, щёлочи или соли, в зависимости от состава примесей.
Ключевые достоинства установок «ТАЙРА»
- Отсутствие форсунок — подача жидкости осуществляется струёй без избыточного давления.
- Гибкость конструкции — возможно изготовление установок с любой производительностью.
- Адаптивность — установка легко подстраивается под особенности помещения, что облегчает как проектирование новых систем, так и модернизацию существующих.
- Высокая эффективность очистки — более 99% для твёрдых частиц и свыше 97% для газовых соединений даже при использовании обычной орошающей жидкости.
- Устойчивость к загрязнению — установка справляется с воздухом, содержащим до 100 г/м³ пыли с размером частиц от 0,4 до 70 мкм.
Условия эксплуатации
Оборудование предназначено для использования в зонах с умеренным климатом (категория У3 по ГОСТ 15150) при температуре окружающей среды от +5 до +40 °C.
Срок службы
Долговечность установок зависит от материалов, из которых они изготовлены, и условий их эксплуатации.
Установка | Материал изготовления | Запыленность очищаемого воздуха /газа | Срок эксплуатации |
Аспирационная газо-жидкостная установка "ТАЙРА" | Нерж. сталь | Не более 3 г/м³ | 10 лет |
Нерж. сталь | Более 3 г/м³ | 5 лет | |
Черн. металл | Не более 3 г/м³ | 2 года | |
Черн. металл | Более 3 г/м³ | 1 год |
Основные узлы аспирационной системы
- Аспирационная газо-жидкостная установка «ТАЙРА» - 1
- оборотный бак системы орошения – 2
- основной и резервный вентиляторы – 3,4
- дозатор орошающей жидкости -5
- клапан двухходового переключения -6
- рамы, металлоконструкции -7
- опора клапана двухходового переключения -8
- площадка обслуживания -9
- газоход -10
- регулировочная заслонка -11
- коллектор очищенного воздуха -12
- насосная станция с основным и резервным насосами- 13
Функциональная схема
Функциональная схема аспирационной системы компонуется в зависимости от решаемой задачи очистки воздуха (газов).
При очистке воздуха может применяться схемы с одним или двумя вентиляторами. В случае схемы с двумя вентиляторами, второй является резервным и подключается к сети отвода очищенного воздуха через двухходовой клапан.
В простейшем случае жидкость для орошения газов в аспирационной газо-жидкостной установке «ТАЙРА» подается напрямую из сети водопровода предприятия через дозатор.
Для существенной экономии водных ресурсов предприятия компонуется схема оборотного водоснабжения. В этой схеме вода из сети предприятия поступает в бак, заполняет его до рабочего уровня и после этого подается насосной станцией, через дозатор, в блок орошения
Аспирационной газо-жидкостной установки "ТАЙРА". После орошения поступающих газов жидкость попадает в поддон аспирационной газо-жидкостной установки "ТАЙРА" (11) и через сливной патрубок (9) возвращается в бак.
Функциональная схема аспирационной системы для очистки воздуха от газовых примесей с оборотной схемой водоснабжения и добавлением химического реагента (NaOH).
Корректировка рабочего уровня жидкости в баке производиться с помощью вентиля рабочего слива.
Для очистки бака от скопившегося шлама необходимо провести полный слив жидкости с помощью вентиля полного слива.
При очистке от газовых примесей в функциональную схему надо добавить узел подачи химических реагентов. Например, щелочи NaOH как показано на схеме.
Габаритные размеры
Возможно множество вариантов изготовления аспирационных газо-жидкостных установок «ТАЙРА» с различным сочетанием номеров A, B и диаметрами входного (Dвх) и выходного (Dвых) патрубков. Ниже приведены формулы для расчета основных размеров установки, которые можно закладывать в проекты под конкретные задачи.
- l1 - обычно 160 м
- l2 = Dвх/2 + 130
- l3 = Dвх*1,1 + 150
- L = A*300 + l3 + 200
- lвх обычно = Dвх
- lвых = 100 .. 200 в зависимости от Dвых
- h1 - обычно 160 мм
- h2 = А*180 + l3*0,087 + 40
- h3 = Dвых + 200
- h3-0 = Dвых/2 + 150
- h4 = 800 ± 200
- H = h1 + h2 + h3 + 1200
- W = B*300 + 200
- h4 - высота подачи орошающей жидкости в узел ввода, размер может отличаться в зависимости от конфигурации узла.
Лестницы с площадками для обслуживания установки добавляют габаритный размер 600 мм к стороне, к которой они приставлены (рис.1).
Рисунок 1
Для аспирационных газо-жидкостных установок «ТАЙРА» размерности 3/4/* и более целесообразно устанавливать лестницы с площадками для обслуживания с двух сторон (рис.2).
Рисунок 2 и 3
На рисунке 3 показаны места расположения лючков для сервисного обслуживания установки Лючок 1 – для обслуживания отводящего короба и сепаратора установки. Лючок 2 – для обслуживания узла подачи воды в установку и распылительной решетки. Лючок 3- для обслуживания входного патрубка. Лючок 4 – для осмотра и очистки поддона.
Варианты размещения и компоновки установки.
Рисунок 4
Выходной патрубок очищенного газа может быть ориентирован в три стороны (см.рисунок 4) Направление ориентировки выходного патрубка определяется со стороны входного патрубка. Для аспирационных газо-жидкостных установок «ТАЙРА» с квадратным поперечным сечением (для размерностей 1/1, 2/2, 3/3 и т.п.) ориентировка выходного патрубка задается поворотом отводящего короба. Для других вариантов исполнения желаемую ориентировку необходимо указывать при заказе.
Рисунок 5.
Для транспортировки и установки на рабочем месте аспирационные газо-жидкостные установки «ТАЙРА» комплектуются опорной рамой. При необходимости возможна поставка дополнительной рамы. Высота дополнительной рамы согласовывается при заказе. Возможен вариант установки в вырез в полу либо на других конструкциях (см. рисунок 5).
Технические характеристики Тайра
Основные узлы аспирационной газо-жидкостной установки «ТАЙРА»
- Люк осмотра - 1
- Люк обслуживания - 2
- Трубная доска - 3
- Корпус - 4
- Сепараторы - 5
- Желоб подачи воды - 6
- Входящий патрубок - 7
- Люк осмотра поддона - 8
- Сливной патрубок - 9
- Рама - 10
- Поддон - 11
- Распылительные решетки - 12
- Крепление сепараторов - 13
- Отходящий патрубок - 14
- Отводящий короб - 15
Основные узлы аспирационной газо-жидкостной установки «ТАЙРА»"
Аспирационная Газо-Жидкостная Установка «ТАЙРА»" состоит из: поддона (11) с распылительными решетками (12), корпуса (4) и отводящего короба (15) с блоком сепарации (5). Очистка газов происходит в дисперсном водо-воздушном слое, формирующимся при прохождении газов снизу вверх через распылительные решетки. Характерный размер щелей решетки составляет 15 мм, что накладывает ограничение на размер улавливаемых механических примесей в очищаемом газе. На решетку сверху из желоба подачи воды (6), свободным истечением подается орошающая жидкость (вода или раствор), равномерно заполняющая всю площадь решетки.
Подача жидкости в установку производится рукавом Дy 28 мм без избыточного давления. Допускается содержание механических примесей в орошающей жидкости размером до 5 мм.
Благодаря создаваемому внешним вентилятором разрежению, загрязненный воздух поступает через входящий патрубок (7) в поддон (11), равномерно распределяется в нем и проходит снизу вверх через распылительные решетки (12), формирующие после себя взаимно перекрещенные потоки. Орошающая жидкость подается в желоб подачи воды (6), где равномерно распределяется над распылительными решетками (12) и дробится на капли в сформированных струях загрязненного воздуха. В результате формируется значительно развитый турбулентный дисперсный газожидкостный слой, удерживаемый над распылительными решетками (12) балансом сил аэродинамического напора очищаемого воздуха и силой тяжести. Этот слой отличает максимально развитая удельная поверхность контакта, высокая скорость ее обновления и однородность структуры. Все это вместе определяет высокую эффективность контакта газа и жидкости, в частности, высокую степень очистки воздуха за счет интенсивного смачивания пылевых частиц и/или растворения в воде газовых примесей. Очищенный воздух поступает в сепараторы (5) , где освобождается от остаточных мелких капель жидкости, и выходит из установки через отходящий патрубок (14). Из сепараторов (5) уловленная жидкость сливается обратно в газожидкостный слой. Постоянно поступающая орошающая жидкость нарушает равновесие, удерживающее газожидкостный слой и лишняя жидкость проваливается сквозь распылительные решетки (12) и попадает в поддон (11), из которого вытекает через сливной патрубок (9).
Распылительная решетка Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА» (12) набирается из отдельных элементов – стандартных решеток размером 300х300 мм. Над каждой из решеток установлен сепаратор (5) соответствующих размеров.
A/B/С – код компоновки Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА».
А/B/* - количество рядов решеток относительно входного патрубка (7).
Каждая отдельная решетка рассчитана на расход газа в диапазоне 1000 .. 1400 м³/час.
Полная производительность Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА» по очищаемым газам составляет АхВх (1000 .. 1400) м³/час.
*/*/C – количество ступеней очистки
В многоступенчатых Аспирационных Газо-Жидкостных Установок «ТАЙРА» количество сепараторов не меняется, но добавляются слои распылительных решеток.
Орошающая жидкость подается на верхнюю решетку, откуда проваливается вниз, обеспечивая противоточную схему взаимодействия с очищаемым воздухом, что приводит к повышению эффективности очистки.
Ступени очистки зависят от решаемых задач и начальной концентрации пыли в очищаемом газе. Ориентировочно:
- одна ступень очистки – концентрация до 30г/м3,
- две ступени очистки – концентрация до 80г/м3,
- три ступени очистки - от 80 и более г/м3 (как правило, целесообразно ставить предварительную фильтрацию).
Оптимальный расход орошающей жидкости через Аспирационную Газо-Жидкостную Установку «ТАЙРА» определяется из расчета 0,18 .. 4,5 м³/час на отдельную решетку, без учета количества ступеней очистки, и составляет АхВх(0,18 .. 4,5) м³/час.
Основные параметры аспирационной установки на базе Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА»:
- производительность по воздуху,
- расход жидкости,
- габариты,
- мощность вентилятора
жестко между собой увязаны. И при изменении одного из них в сторону увеличения или уменьшения изменяются и все остальные. Гибкая идеология конструкции Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА» позволяет при одном и том же количестве элементов распылительной решетки получить множество режимов работы установки в целом, исходя из конкретных требований к конкретной поставленной задаче.
Такими дополнительными ограничивающими факторами могут служить:
- подбор установки под существующий вентилятор (другими словами, уже задано внутреннее сопротивление самой Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА», без аспирационной сети);
- подбор установки под минимальный расход воды - экономия;
- подбор установки под минимальные габариты;
- подбор установки под минимальный расход электроэнергии – экономия.
Основой для подбора конструкции Аспирационной Газо-Жидкостной Установки «ТАЙРА» и режимов ее работы служит «График сопротивления и режимов работы Аспирационной Газо-Жидкостной Установки "ТАЙРА"». Этот график составлен разработчиками на основе эмпирических испытаний и подтвержден многолетними показаниями работающих установок на реальных объектах.
При решении задач пылеочистки, как правило, во главу угла при выборе режима работы ставится минимизация расхода воды.
Условное обозначение установок:
Характеристики типовых установок
Наименование характеристики | Типовые установки | |||
Аспирационная Газо-Жидкостная Установка «ТАЙРА»-111 | Аспирационная Газо-Жидкостная Установка «ТАЙРА»-221 | Аспирационная Газо-Жидкостная Установка «ТАЙРА»-331 | Аспирационная Газо-Жидкостная Установка «ТАЙРА»-ХХХ | |
Производительность по воздуху, м3/час | От 800 до 1400 | От 3200 до 5600 | От 7200 до 12600 | От 12600 до 100000 |
Сопротивление по воздуху, не более, мм вод.ст. | 210 | 210 | 210 | 210 |
Диаметр подводящих и отводящих газоходов, мм | от 200 | от 350 | от 400 | от 400 и более |
Габаритные размеры, мм | 600х1500х2100 | 800х1530х2550 | 1050х1850х2550 | АхВхС |
Степень очистки от технической пыли, не менее, % | 99,5 | 99,5 | 99,5 | 99,5 |
Уровень шума, не более, дБ | 50 | 50 | 50 | 50 |
Режим работы | непрерывный | непрерывный | непрерывный | непрерывный |
Материал исполнения узлов контактирующих с жидкостью | нерж. сталь 12Х18Н10Т или титан | нерж. сталь 12Х18Н10Т или титан | нерж. сталь 12Х18Н10Т или титан | нерж. сталь 12Х18Н10Т или титан |
Покрытие наружных поверхностей | Полимерное, алкидное | Полимерное, алкидное | Полимерное, алкидное | Полимерное, алкидное |