پروژه بررسی کاربرد الکترو فیلتر ها در صنعت سیمان

---

دسته: مهندسی صنایع 

---

بازدید: 1 بار 

---

فرمت فایل: doc 

---

حجم فایل: 135 کیلوبایت 

---

تعداد صفحات فایل: 57 

---

پروژه بررسی کاربرد الکترو فیلتر ها در صنعت سیمان در 57 صفحه ورد قابل ویرایش با فرمت doc

مقدمه

 

تا اواسط دهه 1990 صنعت سیمان یکی از عمده ترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب میشد. این نقیصه ناشی از عمدهترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب میشد. این نقیصه ناشی از عدم وجود یا بازدهی ناکافی سیستمهای تصفیه و غبارگیر، نبودن الزامات قانونی مناسب و عدم آگاهی کافی از مسائل زیست محیطی در آن زمان بود.

 

تجهیز صنایع سیمان به سیستمهای غبارگیر در آن زمان، هزینه قابل توجهی دربرداشت که بسیاری از صاحبان صنایع قادر به استفاده از آنها نبودند.

 

با تغییر ساختار و ارتقاء سیستم های غبارگیر و پیشرفتهای عصر حاضر مسائل اقتصادی و هزینه های مربوط به آنها تحت تأثیر قرار گرفته اند.

 

عمده ترین منابع آلایندگی و انتشار غبار در صنعت سیمان کوره های سیمان، سوخت مصرفی آنها، موادخام و آسیابهای سیمان می باشند، تجهیزات دیگری چون سیستمهای انتقال و تغذیه، سیلوها و دستگاههای بسته بندی نیز در انتشار غبار نش دارند.

 

 

خصوصیات ذات

 

اندازه ذرات

 

تقسیم بندی ذرات به چهار گروه غبار (Dust)، میست (Mist)، فیوم (Fume) و فاگ (Fog) میباشد.

 

با توجه به تنوع اندازه ذرات در بخشهای مختلف خط تولید سیمان، تجهیزات تصفیه گاز در بخشهای مختلف بایستی دارای ویژگیهای مربوط به آن مواد میباشد.

 

چگالی نسبی ذرات

 

دانسیته ذرات در بازده جداسازی تأثیر بسیار زیادی دارند، به طوری که جداسازی ذرات با دانسیته کم مشکل میباشد، زیرا آنها تمایل به تعلیق در گاز دارند.

 

متناسب با تکنولوژی به کار رفته معمولاً دو دسته عمده از تجهیزات جهت غبارگیری در صنعت سیمان به کار میرود که شامل الکتروفیلترها و بگ فیلترها میباشد.

 

 

 

 

---

الکتروفیلترها (Electrofilter)

 

 

تا اواخر دهه 1990، جهت غبارزدائی گازهای ناشی از احتراق در کورههای سیمان از الکتروفیلترها استفاده میشد. روش کار الکتروفیلترها استفاده از میدان الکتریکی جهت جداسازی ذرات غبار معلق در گاز میباشد. تحت تأثیر میدان الکتریکی ذرات غبار جذب الکترود جمع کننده (Collecting) می شوند. آهنگ جذب ذرات توسط الکترود جمع کننده به میزان اختلاف پتانسیل بین الکترودهای جمع کننده و الکترودهای تخلیه (Discharge یا گسیل کننده الکترون) بستگی دارد. ذرات جذب شده توسط الکترود جمع کننده به میزان کمتری توسط الکترود تخلیه توسط تجهیزات مکانیکی (چکشهای ضربه زن) از الکترودها جدا شده و توسط سیستمهای انتقال مثل نوارهای نقاله و سیستمهای مارپیچ و ... که در پائین الکتروفیلتر تعبیه شده اند به بیرون هدایت میشوند. در سیستم قدیمی تر الکترود تخلیه یا کرونا به شکل سیمی به قطر 2 تا 4 میلیمتر و الکترود جمع کننده به شکل لولهای یا صفحه ای ساخته می شدند، که یکی از عیوب آن تغییر شکل و خمیدگی الکترود تخلیه یا کرونا به سمت الکترود جمع کننده بود.

 

در طراحی های اخیر الکترود تخلیه به صورت نواری محکم و صلب و الکترود جمع کننده به صورت صفحه فولادی چین دار ساخته میشوند. از مزایای این روش عدم پیچش الکترود تخلیه به سمت الکترود جمع کننده (به دلیل ساختار صلب و محکم آن) و ایجاد کرونای یکنواخت در کل طول الکترود تخلیه میباشد. یکی از مشخصه های اساسی الکتروفیلترها میزان اختلاف پتانسیل بین الکترودهای آنها است.

 

? یکی از عوامل مؤثر بر کارآئی الکتروفیلترها، سیستم ضربه زن میباشد، که شامل موارد زیر است:

 

- سیکل زمانی چکشهای ضربه زن.

 

- شدت ضربات چکشها

 

معمولاً سیکل زمان چکشها در دوره و راه اندازی برای بیشترین بار ورودی به الکتروفیلتر تنظیم می گردد. بررسی ها نشان داده اند که تنظیم سیکل زانی ضربه زنها با توجه به میزان غبار ورودی تأثیر مثبتی روی افزایش بازده الکتروفیلترها دارد. افزایش بیش از حد سیکل زمانی، مانع تشکیل لایه غبار روی صفحات شده، لذا شدت جرقه (Sparking) را تشدید نموده و این پدیده علاوه بر کاهش ولتاژ و کاهش بازده غبارگیری، کاهش عمر الکترودها را نیز به همراه دارد. ضمن اینکه فرصت به هم چسبیدن مواد،که خاصیت چسبندگی دارند، جهت جلوگیری از برگشت ذرات به جریان گاز، رعایت نکرده ایم.

 

کم بودن سیکل زمان ضربه زنها، باعث افزایش ضخامت بستر صفحات می گردد. در صورتیکه ضخامت بستر مواد از 10mm بیشتر گردد، اشکالات یر را پدید می آورد:

 

افزایش بیش از حد لایه مواد روی صفحات، منجر به کاهش فاصله بین الکترودها شده که باعث ایجاد جرقه در الکتروفیلتر میگردد. سیستم کنترل در پاسخ به چنین شرایطی، ولتاژ و در نتیجه جریان را کاهش می دهد، که کاهش میزان باردار شدن ذرات و نیز کمتر شدن نیروی اعمال شده به ذرات در حرکت به سمت صفحه جمع کننده را به دنبال خواهد داشت و با توجه به اینکه بازده الکتروفیلتر مستقیماً به سرعت جذب ذرات بستگی دارد، لذا باعث کاهش بازده الکتروفیلتر میگردد.

 

افزایش بیش از حد لایه مواد، کم شدن حجم مفید جریان گاز و افزایش سرعت جریان گاز را به همراه دارد که این پدیده منجر به بازگشت مجدد مواد به جریان گاز

 

(Rc-entrainment) می گردد. جمع شدن مواد روی الکترودها تخلیه باعث افزایش ولتاژ برای یک جریان کار مشخص میگردد. تأثیر تجمع مواد معادل اثر افزایش قطر الکترود تخلیه میباشد و چون ولتاژ کرونا تابعی از قطر سیم تخلیه است، این ولتاژ افزایش یافته و منحنی روی صفحات بر کارائی الکتروفیلتر، طراحان، سیکل زمانی ضربه ها را بر مبنای ضخامت حداکثر 10mm لایه غبار روی صفحات تنظیم میکنند. بنابراین با در نظر گرفتن عواملی چون غلظت غبار در گاز، دبی گاز ورودی، شدت جذب غبار در هر میدان و ضخامت لایه غبار روی الکترودهای مثبت، سیکل زمان ضربه زنها تنظیم میگردد.

 

با توجه به موارد فوق نتیجه میگیریم، جهت حذف اثرات منفی افزایش یا کاهش بیش از حد سیکل زمان ضربه زنها بر کارآئی الکتروفیلترها، لازم است سیکل زمان ضربه زنها را از حالت ثابت خارج و تابع شرایط مختلف بهره برداری نمائیم.

 

علاوه بر سیکل زمانی ضربه زنها، شدت ضربات نیز بر کارآئی الکتروفیلتر تأثیر دارد. چنانچه ضربات بیشتر از حد طراحی شده سیستم باشد، باعث خیله کامل مواد از سطح الکترودها شده، لذا احتمال برخورد مستقیم الکترونها به صفحات را تشدید می کند که در اثر تخلیه الکتریکی، ولتاژ و میلی آمپر کاهش یافته و باعث کاهش بازده فیلتر می گردد. علاوه بر آن وارد آوردن ضربات قوی تر، امکان برگشت مجدد ذرات به جریان گاز را تشدید می کند.

 

چنانچه مقره و سیستم نگهدارنده صفحات، برای ضربات قوی تر پیش بینی نشده باشد، اعمال ضربات میتواند منجر به ایجاد ترک در مقره گردند که نشتی الکتریکی و در نهایت کاهش جریان را در پی خواهد داشت.

 

عواملی چون سایش و لهیدگی سندانها، از محور خارج شدن سندانها باعث خارج شدن چکشها از حالت تنظیم و تأثیر در شدت ضربات مستقیم آنها می گردد.

 

تأثیر توزیع گاز یا به عبارتی پروفیل سرعت گاز در حوزه های الکترواستاتیک در بازده الکتروفیلتر در رابطه مشهور دویچ (Deutsch Anderson) که معرف بازده الکتروفیلتر است، به شرح زیر آمده است.

 

-AW/V

 

n= I-e

 

n= بازده غبارگیری الکتروفیلتر به %.

 

A= سطح الکترودهای جاذب غبار (الکترود جمع کننده)

 

W= سرعت جذب ذرات توسط صفحات

 

V= دبی گاز

 

سطح مؤثر صفحات جاذب، طبق رابطه دویچ، یکی از متغیرهای مهم در بازده الکتروفیلتر است. بنابراین یکی از شیوه های افزایش بازده الکتروفیلترهای واحدهای در حال کار، افزایش سطح مؤثر جذب صفحات است. که از طریق افزایش حوزه های الکترواستاتیک انجام می گیرد. یکی دیگر از پارامترهای مؤثر بر بازده الکتروفیلتر تغییر توزیع دانه بندی است که در اثر تغییرات فرآیند و پارامترهای آن الکترواستاتیک با دو مکانیزم زیر انجام میگیرد:

 

- باردار شدن از طریق میدان الکتریکی (Field charging

 

- باردار شدن از طریق نفوذ (Diffusion charging)

 

باردار شدن ذرات بزرگتر از 0.5m با مکانیزم اول و باردار شدن ذرات کوچکتر از 0.2m با مکانیزم دوم انجام میگیرد. لذا باردار شدن ذاتی که د رمحدود 0/2m و 2/0m هستند، به سختی انجام میگیرد. به همین دلیل بازده الکتروفیلتر جهت جذب ذرات این محدوده به شدت کاهش مییابد. به عبارت دیگر اندازه ذرات خروجی از دودکشها در این محدوده می باشد.

 

---

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نمایش داده می شود و همچنین یک نسخه نیز برای شما ایمیل می شود .

---

---

کلمات کلیدی : پروژه بررسی کاربرد الکترو فیلتر ها در صنعت سیمان , پروژه بررسی کاربردالکترو فیلتر ها در صنعت سیمان , کاربرد الکترو فیلتر ها , سیمان سازی , الکترو فیلتر ها , Electrofilter , عملکرد الکترو فیلتر ها در سیمان سازی , روش کار الکتروفیلترها , مقاله بررسی کاربرد الکترو فیلتر ها در صنعت سیمان , پایان نامه بررسی کاربرد الکترو فیلتر ها در صنعت سیمان

 

---