Борьба с пылью в прокатном производстве.
Обеспыливание атмосферы прокатного цеха
Обеспыливание атмосферы прокатного цеха
Мелкодисперсная пыль, образующаяся в прокатных цехах при прокатке и
зачистке металла под действием потоков воздуха, вызываемых конвекцией и
работой вентиляционных установок и технологического оборудования,
длительное .время .витает в воздухе. Кроме того, воздушные потоки
переводят во взвешенное состояние некоторую часть уже осевшей ныли.
Концентрация пыли при этом иногда превышает предельные
санитарно-гигиенические нормы.
Естественный воздухообмен, как правило, не обеспечивает нормальных условий труда на рабочем месте, а применение механического отсоса огромных масс запыленного воздуха экономически нецелесообразно. Поэтому в таких случаях широко применяют душирующую вентиляцию и водораспыление.
Наиболее простым и экономичным способом обеспыливания воздуха является орошение водой. Это достигается распылением воды форсунками или орошением водой пористого слоя, через который проходит воздух. В первом сучае водяные форсунки устанавливают в специальных дождевых герметичных камерах. Во втором — используют орошаемый водой пористый слой (керамические кольца, кокс, гравий, металлическая неокисляемая стружка и др.).
Воду подают на орошаемый слой через сетки (по типу душевых рожков) или через форсунки, даюшие крупные капли воды.
Независимо от применяемого метода очистки воздуха необходимо следить за тем, чтобы воздушная струя занимала все живое сечение дождевой камеры. Чтобы предупредить попадание .мелких капель воды в воздуховоды, в дождевых камерах устанавливают зигзагообразные сепараторы (каплеотделители) из металлических пластин или листов. Эффективность действия передвижных душирующих установок повышают, добавляя распыленную воду.
Целесообразно применять также водяную защиту. В этом случае на периферии воздушной струи от веерных агрегатов создается завеса из мелкораспыленной воды, что является весьма благоприятным гигиеническим средством, улучшающим метеорологические условия на рабочих местах. Применение такого способа возможно всюду, где это допустимо по условиям технологического процесса.
Практикой установлено, что для повышения эффективности воздушного душирования следует обеспечивать высокую дисперсность и правильное дозирование распыляемой воды. Высокая дисперсность воды способствует наиболее гигиенически благоприятной ионизации воздуха вследствие появления в нем легких отрицательных ионов.
В воздушный факел следует подавать 2—5 л воды на 1000 м3 воздуха. Распылители для воздушного душиро-вания должны обеспечивать распыление воды .на достаточно большой высоте, надежность и безотказность в работе, а также возможность очистки их от минеральных примесей, растворенных в воде.
К числу водораспылительных установок, проверенных в производственных условиях и применяемых при воздушном душировании, относят:
1) центробежные форсунки, устанавливаемые на кожухе агрегатов; 2) кольцевые водораспыляющие диски, прикрепляемые к втулке рабочего колеса вентилятора; 3) кольцевые трубчатые коллекторы с подачей воды на рабочее колесо .вентилятора; 4) дисковые распылители.
В центробежных форсунках вода, выходящая из отверстий, расположенных под углом в корпусе форсунки, закручивается и распыляется в воздухе.
В кольцевых водораспыляющих дисках втулка рабочего колеса вентилятора со стороны выхода воздуха закрывается кольцевым диском таким образом, что между краем втулки и плоскостью диска остается узкая щель шириной 0,1-—0,3 мм. На дно образовавшегося кольцевого зазора укладывают хлопчатобумажный фитиль или набивку из хлопчатобумажных концов толщиной 10— 16 мм.
В этот зазор по трубе подводят воду. Во время работы вентилятора вода под действием центробежной силы просачивается тонкими струйками сквозь фитиль, налипает на кольцевой диск и, растекаясь по диску, срывается с его края в виде мелких капель, подхватываемых воздушным потоком. При этом некоторые количества воды попадают на кожух вентилятора и стекают вниз.
Кольцевые трубчатые печи (коллекторы) представляют собой кольцевую газовую трубку диаметром 6 мм, установленную между электродвигателем и рабочим колесом вентилятора. К трубке подводят воду. По окружности трубки через каждые 30 мм сделаны отверстия диаметром 1 мм, обращенные в сторону лопаток вентилятора. Водяные струйки, выходя из коллектора, увлекаются воздушным потоком и размельчаются рабочим колесом, а часть нераспыленной воды собирается в кожухе. Наблюдениями установлено, что кольцевой коллектор позволяет распылять до 11 л воды на 1000 м'6 воздуха.
Дисковые распылители применяют для увлажнения воздуха в приточных вентиляционных системах. Для этого к центру быстро вращающегося металлического диска подводят воду, которая под действием центробежной силы образует на поверхности диска тончайшую пленку, превращающуюся в мельчайшие водяные капли. Чем больше число оборотов диска, тем меньше размер капель воды.
Вода для воздушных душей должна быть чистой, без вредных примесей. Ее подают из хозяйственно-питьевого водопровода цеха по трубопроводам с малым гидравлическим сопротивлением. Вода в трубопроводах не должна быть загрязнена шламом, ржавчиной и т. д. В трубопроводах устанавливают очистные фильтры, которые следует периодически проверять и очищать без прекращения подачи воды (для этого прокладывают обводные трубопроводы).
ВНИИОТ (г. Тбилиси) разработал агрегат для охлаждения и одновременной очистки воздуха от пыли, который можно применять в любом помещении в условиях более низких температур (ниже 38—40°С). Вентилятор выполнен из восьми плоских лопастей, нагнетающих воздух, восьми радиальных лопастей и фасонной втулки, насаженной на двигатель. Плоские лопатки ввинчиваются в отверстия, имеющиеся во втулке, а радиальные— завариваются в щелях с торцовой стороны. Перед лопастями на двигателе закреплен обод-коллектор, изготовленный из 8-мм трубки с боковыми отверстиями диаметром 1 мм, расположенными на расстоянии 30 мм друг от друга и обращенными к вентилятору.
При вращении лопастей вентилятора водяные струйки, поступающие из коллектора, увлекаются потоком воздуха, разбрызгиваются и, попадая на радиальные лопатки, отбрасываются к периферии на стенку обечайки. Если в подаваемом воздухе содержится пыль, то она вместе с водяными струйками отбрасывается на стенку кожуха и, собираясь в водосборнике, попадает в канализацию.
По данным исследования эффективность пылеулавливания достигает 98%. Испытание показало, что в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха температура проходящего через душ воздуха снижается ,на 5—8°С. Изготовление такого агрегата не требует больших затрат, и его можно выполнить в любой механической мастерской.
Для распыления воды применяют также форсунки различных конструкций.
Широко распространена в промышленности центробежная форсунка, которая рассчитана на давление воды 4 атм и расходует 12 л/ч. Изготовляют ее из латуни или бронзы. Вода, поступающая по касательной во внутреннюю полость форсунки внутренним диаметром 20 мм, выходит через отверстие обечайки диаметром 1,5 мм. Форсунка ЛИОТ (рис. 31) состоит из корпуса 3 с отверстием диаметром 0,6 мм для выхода воды, который прижимает винтовой вкладыш 4 к муфте 2. В муфту запрессовывают газовую трубку 1, на которую для группы форсунок устанавливают фильтр и регулировочный кран.
Значительный эффект подавления пыли в условиях металлургического производства дают оросители и ту-манообразователи. Оросители типа 03 (ороситель зонтичный) предназначены для создания оросительных завес на пути движения пылегазовых потоков, а также орошения очагов пылеобразования при погрузочно-раз-грузочных работах. Состоит он из полого конуса и тур-бинки, изготовляемых из полиамидной смолы, отличается простотой конструкции, малыми габаритами, износостойкостью и высокой степенью диспергирования воды. Ороситель изготовляют двух типов: 03-1 и 03-2, различающихся параметрами оросительного факела и расходом воды. Другой вид оросителя (табл. 11) ОК.-1 (конусный, модель первая) предназначен для обмывания стен при производственных процессах, сопровождающихся пылевыделением. Изготовляют его из полиамидной смолы [55, 57].
Ороситель состоит из полого корпуса и винтообразной завихряющей вставки, позволяющей создать оросительный факел в виде сплошного конуса.
Туманообразователи применяют трех видов: конусные, зонтичные и со специальными насадками. Конусный туманообразователь ТК-1 (табл. 12), предназначенный для подавления пылевого облака, состоит из корпуса с двумя каналами для воды и сжатого воздуха, крана, сопла и установочной гайки. Создание оптимальных параметров туманного факела в зависимости от давления воды и воздуха обеспечивают регулированием кольцевого просвета сопла. Для облегчения конструкции, устранения коррозии и повышения износостойкости корпус изготовляют из силумина, а сопло — из полиамидной смолы. Наличие общего крана в корпусе туманообразователя исключает необходимость монтажа отдельных кранов (вентилей) для воды и сжатого воздуха, сокращает время на его включение.
Зонтичный туманообразователь ТЗ-1 также предназначен для подавления пыли. Зонтичная форма и широкий диаметр факела препятствуют движению пылевого потока большого сечения. Туманообразователь состоит ;из корпуса с двумя каналами для воды и сжатого, воздуха, крана и направляющего распылительного конуса. В случае засорения конус вывинчивают на 1— 2 оборота для продувки кольцевого просвета.
Туманообразователь НТУ-2 (насадковый) предназначен для образования водяного тумана (рис. 32). При подаче в туманообразователь воды и сжатого воздуха, проводящего по патрубку с соплом 1, происходит диспергирование воды, вытекающей из кольцевого зазора 5 размером 0,5—1,0 мм, образованного соплами 3, которые крепятся к патрубку с помощью втулки 2. Водяной туман увлекается воздушным потоком на расстояние до 20—25 м. Одновременно из отверстий 4 вытекает струйками вода, образующая водяную завесу 5. Для нормальной работы давление сжатого воздуха и воды, подаваемых в туманообразователь, должно быть не менее 1—2 ат, расход воды 15 л/мин, расход сжатого воздуха 5 м3/мин.
Полезная информация:
Рис. 30. Стол-пылеприемник для
подвесного наждачного станка: 1 — наждачный круг; 2
— защитное укрытие круга; 3 — обрабатываемая
болванка; 4 — упор для наждака; 5 — коромысло; 6
— козырек; 7 — противовес козырька; 8 —
крышка стола; 9 — серьга для подъема крышки; 10 —
аспнрациоиный патрубок; 11 — короб для крупных отходов; 12
— корпус стола; 13 — резиновое уплотнение; 14
— пылеприемные щели; 15 — ограждающий щиток; 16
— дополнительная пылеприемная щель
Естественный воздухообмен, как правило, не обеспечивает нормальных условий труда на рабочем месте, а применение механического отсоса огромных масс запыленного воздуха экономически нецелесообразно. Поэтому в таких случаях широко применяют душирующую вентиляцию и водораспыление.
Наиболее простым и экономичным способом обеспыливания воздуха является орошение водой. Это достигается распылением воды форсунками или орошением водой пористого слоя, через который проходит воздух. В первом сучае водяные форсунки устанавливают в специальных дождевых герметичных камерах. Во втором — используют орошаемый водой пористый слой (керамические кольца, кокс, гравий, металлическая неокисляемая стружка и др.).
Воду подают на орошаемый слой через сетки (по типу душевых рожков) или через форсунки, даюшие крупные капли воды.
Независимо от применяемого метода очистки воздуха необходимо следить за тем, чтобы воздушная струя занимала все живое сечение дождевой камеры. Чтобы предупредить попадание .мелких капель воды в воздуховоды, в дождевых камерах устанавливают зигзагообразные сепараторы (каплеотделители) из металлических пластин или листов. Эффективность действия передвижных душирующих установок повышают, добавляя распыленную воду.
Целесообразно применять также водяную защиту. В этом случае на периферии воздушной струи от веерных агрегатов создается завеса из мелкораспыленной воды, что является весьма благоприятным гигиеническим средством, улучшающим метеорологические условия на рабочих местах. Применение такого способа возможно всюду, где это допустимо по условиям технологического процесса.
Практикой установлено, что для повышения эффективности воздушного душирования следует обеспечивать высокую дисперсность и правильное дозирование распыляемой воды. Высокая дисперсность воды способствует наиболее гигиенически благоприятной ионизации воздуха вследствие появления в нем легких отрицательных ионов.
В воздушный факел следует подавать 2—5 л воды на 1000 м3 воздуха. Распылители для воздушного душиро-вания должны обеспечивать распыление воды .на достаточно большой высоте, надежность и безотказность в работе, а также возможность очистки их от минеральных примесей, растворенных в воде.
К числу водораспылительных установок, проверенных в производственных условиях и применяемых при воздушном душировании, относят:
1) центробежные форсунки, устанавливаемые на кожухе агрегатов; 2) кольцевые водораспыляющие диски, прикрепляемые к втулке рабочего колеса вентилятора; 3) кольцевые трубчатые коллекторы с подачей воды на рабочее колесо .вентилятора; 4) дисковые распылители.
В центробежных форсунках вода, выходящая из отверстий, расположенных под углом в корпусе форсунки, закручивается и распыляется в воздухе.
В кольцевых водораспыляющих дисках втулка рабочего колеса вентилятора со стороны выхода воздуха закрывается кольцевым диском таким образом, что между краем втулки и плоскостью диска остается узкая щель шириной 0,1-—0,3 мм. На дно образовавшегося кольцевого зазора укладывают хлопчатобумажный фитиль или набивку из хлопчатобумажных концов толщиной 10— 16 мм.
В этот зазор по трубе подводят воду. Во время работы вентилятора вода под действием центробежной силы просачивается тонкими струйками сквозь фитиль, налипает на кольцевой диск и, растекаясь по диску, срывается с его края в виде мелких капель, подхватываемых воздушным потоком. При этом некоторые количества воды попадают на кожух вентилятора и стекают вниз.
Кольцевые трубчатые печи (коллекторы) представляют собой кольцевую газовую трубку диаметром 6 мм, установленную между электродвигателем и рабочим колесом вентилятора. К трубке подводят воду. По окружности трубки через каждые 30 мм сделаны отверстия диаметром 1 мм, обращенные в сторону лопаток вентилятора. Водяные струйки, выходя из коллектора, увлекаются воздушным потоком и размельчаются рабочим колесом, а часть нераспыленной воды собирается в кожухе. Наблюдениями установлено, что кольцевой коллектор позволяет распылять до 11 л воды на 1000 м'6 воздуха.
Дисковые распылители применяют для увлажнения воздуха в приточных вентиляционных системах. Для этого к центру быстро вращающегося металлического диска подводят воду, которая под действием центробежной силы образует на поверхности диска тончайшую пленку, превращающуюся в мельчайшие водяные капли. Чем больше число оборотов диска, тем меньше размер капель воды.
Вода для воздушных душей должна быть чистой, без вредных примесей. Ее подают из хозяйственно-питьевого водопровода цеха по трубопроводам с малым гидравлическим сопротивлением. Вода в трубопроводах не должна быть загрязнена шламом, ржавчиной и т. д. В трубопроводах устанавливают очистные фильтры, которые следует периодически проверять и очищать без прекращения подачи воды (для этого прокладывают обводные трубопроводы).
ВНИИОТ (г. Тбилиси) разработал агрегат для охлаждения и одновременной очистки воздуха от пыли, который можно применять в любом помещении в условиях более низких температур (ниже 38—40°С). Вентилятор выполнен из восьми плоских лопастей, нагнетающих воздух, восьми радиальных лопастей и фасонной втулки, насаженной на двигатель. Плоские лопатки ввинчиваются в отверстия, имеющиеся во втулке, а радиальные— завариваются в щелях с торцовой стороны. Перед лопастями на двигателе закреплен обод-коллектор, изготовленный из 8-мм трубки с боковыми отверстиями диаметром 1 мм, расположенными на расстоянии 30 мм друг от друга и обращенными к вентилятору.
При вращении лопастей вентилятора водяные струйки, поступающие из коллектора, увлекаются потоком воздуха, разбрызгиваются и, попадая на радиальные лопатки, отбрасываются к периферии на стенку обечайки. Если в подаваемом воздухе содержится пыль, то она вместе с водяными струйками отбрасывается на стенку кожуха и, собираясь в водосборнике, попадает в канализацию.
По данным исследования эффективность пылеулавливания достигает 98%. Испытание показало, что в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха температура проходящего через душ воздуха снижается ,на 5—8°С. Изготовление такого агрегата не требует больших затрат, и его можно выполнить в любой механической мастерской.
Для распыления воды применяют также форсунки различных конструкций.
Широко распространена в промышленности центробежная форсунка, которая рассчитана на давление воды 4 атм и расходует 12 л/ч. Изготовляют ее из латуни или бронзы. Вода, поступающая по касательной во внутреннюю полость форсунки внутренним диаметром 20 мм, выходит через отверстие обечайки диаметром 1,5 мм. Форсунка ЛИОТ (рис. 31) состоит из корпуса 3 с отверстием диаметром 0,6 мм для выхода воды, который прижимает винтовой вкладыш 4 к муфте 2. В муфту запрессовывают газовую трубку 1, на которую для группы форсунок устанавливают фильтр и регулировочный кран.
Рис.
31. Форсунка для воды
Значительный эффект подавления пыли в условиях металлургического производства дают оросители и ту-манообразователи. Оросители типа 03 (ороситель зонтичный) предназначены для создания оросительных завес на пути движения пылегазовых потоков, а также орошения очагов пылеобразования при погрузочно-раз-грузочных работах. Состоит он из полого конуса и тур-бинки, изготовляемых из полиамидной смолы, отличается простотой конструкции, малыми габаритами, износостойкостью и высокой степенью диспергирования воды. Ороситель изготовляют двух типов: 03-1 и 03-2, различающихся параметрами оросительного факела и расходом воды. Другой вид оросителя (табл. 11) ОК.-1 (конусный, модель первая) предназначен для обмывания стен при производственных процессах, сопровождающихся пылевыделением. Изготовляют его из полиамидной смолы [55, 57].
Таблица 11
Техническая характеристика оросителей (давление воды 5 кГ/см2)
Техническая характеристика оросителей (давление воды 5 кГ/см2)
| Показатели | Тип оросителя | ||
| 03-1 | 03-2 | 03-3 | |
| Расход воды, л/мин | 3 | 8 | 20 |
| Диаметр отверстия спрыска, мм | 4 | 4 | 4 |
| Диаметр оросительного факела, м | 2 | 2 | 2,5 |
| Угол раствора факела, град | 120 | 80 | 75 |
| Дальнобойность активная, м | 1,5 | 3,5 | 3 |
| Дальнобойность максимальная, м | 2,0 | 5,5 | 4,5 |
| Масса оросителя, м | 55 | 55 | 100 |
Ороситель состоит из полого корпуса и винтообразной завихряющей вставки, позволяющей создать оросительный факел в виде сплошного конуса.
Туманообразователи применяют трех видов: конусные, зонтичные и со специальными насадками. Конусный туманообразователь ТК-1 (табл. 12), предназначенный для подавления пылевого облака, состоит из корпуса с двумя каналами для воды и сжатого воздуха, крана, сопла и установочной гайки. Создание оптимальных параметров туманного факела в зависимости от давления воды и воздуха обеспечивают регулированием кольцевого просвета сопла. Для облегчения конструкции, устранения коррозии и повышения износостойкости корпус изготовляют из силумина, а сопло — из полиамидной смолы. Наличие общего крана в корпусе туманообразователя исключает необходимость монтажа отдельных кранов (вентилей) для воды и сжатого воздуха, сокращает время на его включение.
Таблица 12
Техническая характеристика туманообразователей (давление воды и сжатого воздуха 5 кГ/см2
Техническая характеристика туманообразователей (давление воды и сжатого воздуха 5 кГ/см2
| Показатели | Тип туманообразователя | |
| ТК-1 | ТЗ-1 | |
| Расход сжатого воздуха, м3/мин | 1,2—34 | 2,7 |
| Расход воды, л/мин | 23—43 | 25 |
| Дальнобойность, м | 13—14 | 1,5 |
| Диаметр факела, м | 2,5 | 4 |
| Форма факела | Сплошной конус | Полный конус |
| Масса туманообразователя, кг | 1,7 | 1,7 |
Зонтичный туманообразователь ТЗ-1 также предназначен для подавления пыли. Зонтичная форма и широкий диаметр факела препятствуют движению пылевого потока большого сечения. Туманообразователь состоит ;из корпуса с двумя каналами для воды и сжатого, воздуха, крана и направляющего распылительного конуса. В случае засорения конус вывинчивают на 1— 2 оборота для продувки кольцевого просвета.
Рис.32.
Туманообразователь НТУ-2
Туманообразователь НТУ-2 (насадковый) предназначен для образования водяного тумана (рис. 32). При подаче в туманообразователь воды и сжатого воздуха, проводящего по патрубку с соплом 1, происходит диспергирование воды, вытекающей из кольцевого зазора 5 размером 0,5—1,0 мм, образованного соплами 3, которые крепятся к патрубку с помощью втулки 2. Водяной туман увлекается воздушным потоком на расстояние до 20—25 м. Одновременно из отверстий 4 вытекает струйками вода, образующая водяную завесу 5. Для нормальной работы давление сжатого воздуха и воды, подаваемых в туманообразователь, должно быть не менее 1—2 ат, расход воды 15 л/мин, расход сжатого воздуха 5 м3/мин.
Полезная информация: