Автоматичне розподілення води по ярусам скруберу мокрого очищення колошникового газу
DOI:
https://doi.org/10.31498/2225-6733.38.2019.181435Ключові слова:
скрубер, колошниковий газ, мокре очищення, автоматичне розподілення води, системи автоматичного розподілення води, стабілізація вмісту пилу у очищеному газіАнотація
Розглядаються дві структури систем автоматизації процесу розподілення води по ярусах скруберу мокрого очищення колошникового газу доменної печі, які забезпечують стабілізацію параметрів води (тиску і витрат) по кожному ярусу і концентрацію пилу у газі на виході скрубера. Структура таких систем базується на результатах розрахунку трубопроводу для розподілення води по ярусах скруберу, одержаних авторами раніше. Система першого типу містить локальні підсистеми автоматичного регулювання перепаду тиску води на горизонтальних дільницях трубопроводу по ярусах і систему автоматичного регулювання витрат води на скрубер в цілому, шляхом дроселювання потоку води на виході насосу з постійною продуктивністю. Задані перепади тиску по ярусах розраховуються шляхом вирішення системи алгебраїчних рівнянь, одержаної в результаті розрахунків трубопроводу скрубера як трубопроводу складного типу. Другий тип системи містить таку ж локальну підсистему автоматичного регулювання перепаду тиску води на горизонтальних дільницях трубопроводу по ярусах і підсистему автоматичного регулювання витрат води на скрубер, які забезпечують задану якість очищення газу від пилу. Для стабілізації якості очищення газу система обладнується датчиками контролю концентрації пилу на вході і виході скруберу. Задану кількість води, яка забезпечує потрібну якість очищення газу, система розраховує у спеціальному блоці з використанням енергетичного методу оцінки ступеня очищення газу. Робота запропонованих систем автоматичного розподілення води по ярусах скрубера і стабілізації вмісту пилу у газі була перевірена шляхом математичного моделювання при реальних значеннях основних параметрів. Результати моделювання показали, що система першого типу оперативно реагує на коливання витрат колошникового газу. Вона змінює загальну кількість , початковий тиск води та підтримує на потрібному рівні параметри води перед форсунками шляхом стабілізації перепадів тиску води по ярусах. При моделюванні роботи системи другого типу, для тих же вихідних даних, одержані результати показали, що трубопровідна система забезпечення скруберу водою не дозволяє стабілізувати якість очищення при малих концентраціях пилу на вході в скрубер (в межах 4-7 г/м3). Це пояснюється тим, що для таких концентрацій процес очищення потребує таку малу кількість води, яка не забезпечує потрібні перепади тиску води по ярусах і параметри води перед форсунками. Ці результати підтвердили встановлену на доменних печах практику підтримання витрат води на очищення на рівні 5-8 л/м3 газу, незважаючи на фактичний діапазон зміни концентрації пилу на вході у скруберПосилання
Перелік використаних джерел (ГОСТ):
ОНТПУ-347-26-94. Нормы технологического проектирования газового хозяйства предприятий черной металлургии. – Днепропетровск, 1994. – 120 с.
НПАОП 27.1-1.09-09 (ПБГЧМ). Правила безпеки в газовому господарстві підприємств чорної металургії. – Київ, 2009. – 98 с.
Кравченко В.П. Математична модель процесу керування розподіленням води по ярусам скруберу мокрого очищення колошникового газу / В.П. Кравченко // Вісник Приазовського державного технічного університету : Зб. наук. пр. / ДВНЗ «ПДТУ». – Маріуполь, 2018. – Вип. 37. – С. 165-176. – (Серія : Технічні науки).
Одельский Э.Х. Гидравлический расчет трубопроводов разного назначения / Э.Х. Одельский. – Минск : Вышейша школа, 1967. – 103 с.
Колошниковая пыль [Электронный ресурс] : [Веб-сайт]. – Электронные данные. – Режим доступа: www.metallicheckiy-portal.ru/articles/chermet/ispolzovanie_gazov/ochistka_domennogo_
gaza/4. – Название с экрана.
Пылеулавливание в металлургии : cправ. изд. / В.М. Алешина [и др.]. – М. : Металлургия, 1984. – 336 с.
Розрахунки довгих трубопроводів [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. – Електронні дані. – Режим доступу: www.wiki.tntu.edu.ua/Розрахунки_довгих_трубопроводів. – Назва з екрану.
Гідравлічний розрахунок трубопроводів [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. – Електронні дані. – Режим доступу: www.studfiles.net/preview/5064502/page:13. – Назва з екрану.
Совершенствование системы очистки доменного газа [Электронный ресурс] : [Веб-сайт]. – Электронные данные. – Режим доступа: ispu.ru/files/73-75.pdf. – Название с экрана.
References:
ONTPU-347-26-94. Normy tehnologycheskogo proektyrovanyja gazovogo hozjajstva predpryjatyj chernoj metallurgyy [ONTPU-347-26-94. Norms of technological design of the gas industry of ferrous metallurgy enterprises]. Dnipropetrovsk, 1994. 120 p. (Rus.)
NPAOP 27.1-1.09-09 ( PBGChM). Pravila bezpeki v gazovomu gospodarstvі pіdpriєmstv chornoї metalurgії [NSAAP 27.1-1.09-09 (PGHChM). Safety rules in the gas industry of ferrous metallurgy enterprises]. Kiev, 2009. 98 p. (Ukr.)
Kravchenko V.P. Matematichna model’ procesu keruvannya rozpodіlennyam vodi po yarusam skruberu mokrogo ochishchennya koloshnikovogo gazu [Mathematical model of the process of control of water distribution in the tiers of scrubber wet cleaning of copper gas]. Vіsnik Priazovs’kogo Derzhavnogo Tekhnіchnogo Unіversitetu. Serіia: Tekhnіchnі nauki – Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences, 2018, no. 37, pp. 165-176. (Ukr.)
Odel’skij E.H. Gidravlicheskij raschet truboprovodov raznogo naznacheniya [Hydraulic calculation of pipelines for different purposes]. Minsk, Vyshejsha shkola Publ., 1967. 103 p. (Rus.)
Koloshnykovaja pyl [Butter dust] Available at: www.metallicheckiy-portal.ru/articles/chermet/ ispolzovanie_gazov/ochistka_domennogo_gaza/4 (accessed 09 April 2019) (Rus.)
Aleshina V.M. Pyleulavlivanie v metallurgii: spravochnoe izdanie [Dust collection in metallurgy: reference book]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1984. 336 p. (Rus.)
Rozrahunky dovgyh truboprovodiv [Calculation of long pipelines] Available at: www.wiki.tntu.edu.ua/Розрахунки_довгих_трубопроводів (accessed 09 April 2019) (Ukr.)
Gidravlichnyj rozrahunok truboprovodiv [Hydraulic pipeline calculation] Available at: www.studfiles.net/preview/5064502/page:13 (accessed 09 April 2019) (Ukr.)
Sovershenstvovanie sistemy ochistki domennogo gaza [Improving the blast furnace gas cleaning system] Available at: ispu.ru/files/73-75.pdf (accessed 09 April 2019) (Rus.)
##submission.downloads##
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).
Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
