CC BY
22
веществ в атмосферу на 380 тыс. тонн это составляет 30% выбросов по сравнению с предыдущим годом[4].
Не смотря на то, что компания «Норильский никель» занимает лидирующие позиции по производству никеля, палладия не только в России, но и по всему миру, экологическую обстановку данного промышленного района нельзя назвать благоприятной. Разовые концентрации по содержанию в окружающей среде диоксида серы, никеля, кобальта, меди превышают в несколько рази результате регулярных выплат экологических штрафов, наложенных на Красноярский край, заставили в серьез заняться природоохранной деятельностью, в частности в городе Норильске. Изучая динамику показателей воздействия на окружающую среду «Норильского никеля» за десятилетний период видно, что общее количество выбросов загрязняющих веществ, в частности диоксида серы, постепенно снижается как следствие реализации главных природоохранных программ.
Использованные источники: 1.Официальный сайт города Норильск [Электронный ресурс] URL: http://www.norilsk-city.ru/about/1242/.
2.Экология производства [Электронный ресурс] URL: http://www.ecoindustry.ru/user/news/blogview/1803.html.
3.Федеральная служба государственной статистики [Электронный ресурс] URL:
http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/environmen t/.
4.Норникель [Электронный ресурс] URL: http://www.nornik.ru/investoram/godovye-otchety/godovyie-otchetyi1.
УДК 001.201
Арыштаев А.А. студент
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
Россия, г. Абакан Научный руководитель: Голубничий А.А.
старший преподаватель Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова
Россия, г. Абакан КЛАССИФИКАЦИЯ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЕЙ Аннотация: в данной статье рассматриваются основные виды пылеуловителей их свойства и особенности строения.
Ключевые слова: механические пылеуловители, электрические пылеуловители, аппараты сухой очистки, аппараты мокрой очистки.
Aryshtaev A.A. student
Khakas State University. N.F. Katanova
Russia, Abakan Scientific adviser: Golubnichiy AA
Senior Lecturer Khakas State University. N.F. Katanova
Russia, Abakan
CLASSIFICATION OF DUST LEADERS
Abstract: In this article, the main types of dust collectors are considered for their properties and structural features.
Key words: mechanical dust collectors, electric dust collectors, dry cleaners, wet cleaners.
В современном мире одной из главных проблем является проблема загрязнения окружающей среды второстепенными продуктами производств. Эффективность работы пылеуловителей зависит от правильно подобранных особенностей пылеуловителей к свойствам различных дисперсных частиц, их концентрации в газах и составу.
Пылеуловители - это устройства для улавливания мелких механических частиц и пыли из газа при использовании вытяжек.
Все пылеуловители бывают механическими и электрическими. Механические пылеуловители в свою очередь делятся на аппараты сухой очистки и аппараты мокрой очистки. К сухим пылеуловителям относятся: гравитационные, инерционные и центробежные, рукавные фильтры.
Гравитационные пылеуловители представляют собой пылеосадительные камеры,очищающие газ при помощи гравитационных сил, которые действуют на взвешенные частицы.Поток очищаемого газа в камере движется ламинарно со скоростью 1-2 м/с., а гидравлическое сопротивление 20-150 Па.Эффективен при минимальном размере частиц 40 -50 мкм (рисунок 1) [1].
ОТДЕЛЕННАЯ ПЫЛЬ
Рисунок 1 - Пылеосадительная камера [1]
В виду своей простоты и больших размеров камеры могут быть изготовлены из кирпича или бетона, имеют долговечность эксплуатации и простоту обслуживания, также сохраняет работоспособность в больших
интервалах температур, и давлений. Минус гравитационного пылеуловителя это громоздкость конструкции и низкой эффективности очистки газа в 4050%. Для улучшения эффективности очистки камеры делают низкими и длинными, что бы очищаемый воздух как можно дольше находился в ней, так же внутри камеры размещают решетчатые перегородки на расстоянии друг от друга 40-100 мм. Однако пылеосадительные камеры широко применяют в горно-обогатительной, металлургической и химической промышленности и используются только для предварительной очистки газов [1].
В инерционных пылеуловителяхочищаемый поток газа резко изменяет свое направление, в результате взвешенные частицы, двигаясь по инерции, выпадают из общего потока. Простейшей конструкцией инерционного пылеуловителя является жалюзийный пылеуловитель (рисунок 2).
Рисунок 2 - Жалюзийный пылеуловитель [2]
Обладают лучшей степени очистки газа 65-80% при размере частиц 4050 мкм, но по мере повышения температуры его эффективность снижается, так при температуре в 60 градусов эффективность таких пылеуловителей не превышает 30%. Габариты данного пылеуловителя относительно не велики, так что его можно встраивать в газоходы. Чтобы достичь инерционного отделения пыли от газа скорость потока должна быть достаточно высокой, агрегат имеет небольшое гидравлическое сопротивление 25-390 Па. Широко применяются на промышленных предприятиях, так как они более
действенны для больших пылевых и механических фракций, возможна его установка как самостоятельной системы газоочистки, например в малых котельных или в мусоросжигательных котлах [2].
Очищение газа в центробежных пылеуловителях основано на воздействии сил центробежного ускорения на частицы пыли, которые возникают при вращении очищаемого газа в аппарате. Самым распространенным центробежным пылеуловителем является циклонный аппарат (рисунок 3). Циклон представляет собой инерционный пылеулавливатель, где осаждение твердых частиц возникаетпри вращении воздуха в корпусе агрегата, результате на частицы действуют центробежные силы, которые выталкивают их потока газа на внутреннюю стенку [3].
Очищенный газ
Г.- пыль в бункер
Рисунок 3 - Циклонный аппарат [3]
Поток запыленного газа подается в циклон через входной патрубок в верхней части со скоростью от 2,5 до 4 м/с и, вращаясь, опускается вдоль стенки корпуса цилиндра. Далее подходя к конической части, газ стремится вверх к выхлопной трубе. Циклон применяется почти во всех областях промышленности благодаря своей простоте, высокой эффективности и низкой стоимости. Из-за высокого гидравлического давления, которое составляет порядка 1250 - 1500 Па, возможны необоснованные потери энергии. Величина пылевых частиц для эффективной очистки воздуха от 5 до 20 мкм. Причем чем больше размер частиц, тем эффективнее очистка. Так для частиц с диаметром 5 мкм эффективность очистки составляет 83%, 10 мкм - 95%, 20мкм - 99,5%. Также циклоны с уменьшенным диаметром имеют большую эффективность очистки, чем обычные, а малые габариты позволяют объединять их друг с другом для образования батарейного циклона или мультициклона. Он применяется там, где необходимо очищать
большие объемы газа с высокими требованиями к очистке. Но в мультициклонах подача очищаемого газа осуществляется неравномерно, это несколько сказывается на ухудшении его эффективности. Циклон сохраняет эффективную работоспособность при температуре до 500 градусов, так же для очистки сильно увлажненных газов вместе циклоном устанавливают специальный холодильник для конденсации влаги, по сути, он пригоден для работы во всех климатических зонах [2].
Рукавные фильтры одни из самых эффективных аппаратов очистки сильно запыленных газов. Он состоит из корпуса прямоугольной или круглой формы, бункера, фильтровальных рукавов, специальных клапанов и устройства управления регенерации. Регенерацию рукавов проводят после предельного накопления величины пыли на фильтровальной поверхности рукава (рисунок 4) [4].
Рисунок 4 - Рукавный фильтр [4]
Рукавные фильтры предназначены для очистки пылегазовоздушных потоков с исходной запыленностью до 100 г/м3. Запыленность на выходе после процесса фильтрации составляет не более 10 мг/м3, чистота воздуха после очистки более 99%, а минимальный размер осаждаемых частиц до 0,05 мкм. Так пыль и взвешенные частицы после фильтрации газа оседают на фильтровальной поверхности рукава, то возможность очистки сильно увлажненных газов исключена из-за прилипания частиц к поверхности рукава и друг к другу. В следствии ухудшается фильтровальная способность рукава, а процесс регенерации придется проводить после полной просушки фильтра. Так же исключена возможность очищать горячие газы до температуры 130-200 градусов, так как фильтровальный рукав может сгореть или расплавиться [2].
Мокрые пылеуловители (скрубберы) - это устройства, в которых пыль улавливается при контакте газового потока с жидкостью. В качестве такой жидкости выступает вода, она захватывает осажденные частицы и уносит в виде шлама (рисунок 5). Простой, недорогой и эффективный способ очистки газов от взвешенных частиц размером до 0,1 мкм, парообразных и газообразных компонентов получил широкое применение в промышленности. Так же скрубберы применяются для очистки взрывоопасных и горячих газов [5].
Рисунок 5 - Форсуночный скруббер [5]
Обычно мокрые пылеулавливатели применяют для тонкой очистки, для этого необходимы водоподготовки и шламоудаления. Выделяемый шлам после очистки газа нуждается в водоочистке, что ведет к удорожанию процесса очистки. В некоторых случаях унос капель воды с поглощенными частицами пыли приводит к осаждению пыли в газоходах и дымососах. Это приводит к необходимости защиты аппаратов и коммуникаций антикоррозионными материалами. В основе таких пылеуловителей лежит контакт с орошающей жидкостью (водой или водные растворы), то не целесообразно их применение улавливания частиц способных кристаллизоваться или цементироваться при контакте с водой или водными растворами. Также не стоит применять мокрые пылеулавливатели при отрицательных температурах воздуха, в связи с чем, размещать их приходится в теплых, отапливаемых помещениях, например производственных помещениях или в специально отведенных сооружениях. Это требует дополнительных материальных затрат на строительство и обогрев в период отрицательных температур таких сооружений [5].
Электрофильтры - это электротехническое оборудование, которое при очистке аспирационного воздуха от твердых и жидких частиц размером до 0,01 мкм использует высоковольтное напряжение. Коронный заряд заряжает
частицы пыли в очищаемом газе, после чего они осаждаются в электрическом поле.
Электрофильтр состоит из ряда коронирующих и осадительных электродов расположенных в корпусе фильтра, системы встряхивания, газораспределения, конфузора на выходе и диффузора на входе (рисунок 6).
Рисунок 6 - Электрофильтр [6]
Электрофильтры представляют собой набор металлических пластин, между которыми расположены металлические нити. Между нитями и пластинами создаётся разность потенциалов до нескольких киловольт. В результате разности потенциалов возникает сильное электрическое поле между пластинами и нитями. При этом на поверхности нитей возникает коронный разряд, что в сочетании с электрическим полем обеспечивает ионный ток от нитей к пластинам. Загрязнённый воздух подаётся в пространство между пластинами, при этом пыль и мелкие частицы загрязнённого воздуха приобретает электрический заряд, под воздействием ионного тока, после чего под действием электрического поля притягивается к пластинам, оседая на них. Так как в таких установках используется высоковольтное напряжение, то исключается возможность очистки взрывоопасных газов. Для фильтрации газов в электрофильтре необходим электрический ток, поэтому существует риск отказа электрической схемы аппарата. Корпуса электрофильтров рассчитаны на использование в районах определенной сейсмичности. Для районов повышенной сейсмичности разрабатываются специальные корпуса. В районах с умеренным климатом электрофильтры обычно размещают на открытом воздухе, а при необходимости защиты от атмосферных осадков их размещают под навесом
под навесом. Климатическое исполнение аппаратов и сейсмичность района установки указываются в описании конкретных типов электрофильтров [6].
Использование тех или иных пылеуловителей зависит от: размера самого пылеуловителя, требований к качеству очищаемого газа, условий размещения пылеуловителей, размера дисперсных частиц в очищаемом газе, плотность пыли в газе, а так же от физико-химических свойств газа и т.п. Классификация пыли по дисперсности:
1 - очень крупнодисперсная пыль (более 140 мкм);
2 - крупнодисперсная пыль (40 - 140 мкм);
3 - среднедисперсная пыль (10 - 40 мкм);
4 - мелкодисперсная пыль (1 - 10 мкм);
5 - очень мелкодисперсная пыль (менее 1 мкм).
Дисперсность пыли определяют по специальным номограммам. Наиболее эффективно пылеуловители задерживают частицы 1 - 4 класса дисперсности. Аэрозоли пятого класса улавливаются с эффективностью меньше 95% в рукавных и электрофильтрах. Обычно очистку газов производят в две ступени: на первой ступени пылеулавливающие аппараты очищают газ от крупнодисперсных частиц размером от 5 до 1000 мкм (гравитационные инерционные, центробежные фильтры), на второй ступени размещают аппараты улавливающие размером от 0,01 до 100 мкм (аппараты мокрой очистки, рукавные и электрофильтры). Например, для того чтобы очистить горячий газ температурой до 400 градусов с абразивными частицами в качестве аппарата второй ступени очистки следует применить аппараты мокрой очистки, или электрофильтры.
Каждый пылеуловительный агрегат эффективен в определенном диапазоне размера осаждаемых частиц. Так, например, для аппаратов сухой очистки размер частиц от 25 до 1000 мкм, для аппаратов мокрой очистки диапазон составляет 20 - 100 мкм, для рукавных фильтров от 0,05 до 100 мкм и для электрофильтров от 0,01 до 10 мкм. Использование пылеуловителей в неподходящих климатических условиях влечет за собой дополнительные затраты на особенности их размещения, но большинство пылеуловителей способны сохранять работоспособность практически в любых климатических условиях.
Использованные источники:
1.Сайт компании ENCE GmbH [Электронный ресурс] URL: http://www.oil-filters.ru/dust_collectors.php .
2.Гигиена и санэпидконтроль [Электронный ресурс] URL: http://xn--80ahc0abogjs.com/gigiena-sanepidkontrol_733/ochistka-gazov-aerozoley.html.
3.Википедия [Электронный ресурс] URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D0%BE %D0%BD_(%D0%BF%D 1%8B%D0%BB%D0%B5%D 1%83%D0%BB%D0% BE%D0%B2%D0%B8%D 1%82%D0%B5%D0%BB%D 1%8C).
4.Сайт компании Invent Group [Электронный ресурс] URL: (http://ig.ua/ru/luhr/rukavnye_filtry.html) .
5. Studfiles [Электронный ресурс] URL:
(http://www.studfiles.ru/html/2706/24/html_HmWJHLCWdY.01gT/img-
TRZ8b0.png).
6.Электрофильтр.ру [Электронный ресурс] URL:
(http://www.elektrofiltr.ru/statyi-po-elektrofiltram/printsip-raboty-elektrofiltra/).
УДК 001.201
Арыштаев А.А. студент
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
Россия, г. Абакан Научный руководитель: Голубничий А.А.
старший преподаватель Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова
Россия, г. Абакан СИСТЕМА ОБРАЩЕНИЯ ОТХОДАМИ ПРОИЗВОДСТВА И
ПОТРЕБЛЕНИЯ В П.ШИРА ШИРИНСКОГО РАЙОНА Аннотация: в данной статье рассматривается проблема обращения с ТКО и нормативно - правовая база регулирующая деятельность обращения с ТКО.
Ключевые слова: Республика Хакасия, Ширинский район, ТКО, полигон ТБО.
Aryshtaev A.A. student
Khakas State University. N.F. Katanova
Russia, Abakan Scientific adviser: Golubnichiy AA
Senior Lecturer Khakas State University. N.F. Katanova
Russia, Abakan
WASTE MANAGEMENT SYSTEM AND CONSUMPTION IN SHIRA OF THE SHIRIN DISTRICT Abstract: in this article, the problem of handling TCR and the regulatory framework governing the treatment of TCR are discussed.
Key words: Republic of Khakassia, Shirinsky district, TKO, landfill. Каждый год в республике Хакасия образуется миллионы тонн отходов всех классов опасностей, увеличиваясь с каждым годом. Наше законодательство с помощью законов и нормативно-правовых актов регламентирует гигиенические нормативы, санитарные нормы и правила для охраны здоровья человека и окружающей среды. В связи с тем, что с каждым годом отходов образуется все больше, проблема захоронения, утилизации, переработки и размещения отходов на специальных полигонах, обретает материальный характер. Ведь объемы размещения ТКО в полигонах не безграничны, но если внедрять высокоэффективные экологически
