Разработка наиболее рациональной технологической схемы очистки отходящих газов окрасочного производства при пневматическом распылении

• Массовые выбросы каждого компонента летучей части ЛКМ определяют по формуле (6):

Б) Валовые выбросы:

• Валовое выделение аэрозоля эмали в окрасочной камере определяют по формуле (5):

• Валовые выбросы каждого компонента летучей части ЛКМ определяют по формуле (6):

1.   Массовые и валовые выбросы аэрозоля краски с учетом очистки в гидрофильтре, определяют по формулам (7) и (8):

2.   Массовые и валовые выбросы разбавителя – Р-5, рассчитываются по формулам (3) и (5):

2. Грунт ВЛ-02 с учетом разбавления

3. Рассчитываем выбросы загрязняющих веществ (всего).

Грунтование и окрашивание, происходят в отдельное время, поэтому массовые выбросы каждого ЗВ принимается максимальными из них, а валовые – суммируем.

 

2.  Расчет вентилятора

На основании таблицы 2 был выбран радиальный вентилятор ВР-86-77-0,4 [5].

 

Таблица 2 – Характеристика радиального вентилятора

 

Относит. диаметр рабочего колеса	Частота враще- ния	Мощ- ность	Напря- жение/ частота	Ток	Фаз- ность	IP	Произ- водите- льность	Пол- ное дав-ление	Маc- cа
					-				кг
1	1500	0,75	380/50	2,0	3	54	2.0-4.0	500-270	51.5

 

Чертеж данного вентилятора представлен на листе формата А1.

Для выбранного типа вентилятора был подобран  однофазный асинхронный электродвигатель общего применения типа 5АЕУ80МА4.

Чертеж электродвигателя представлен на листе формата А1.

 

4.3 Расчет гидрофильтра

Технологический расчет гидрофильтра заключается в расчете площади его активной зоны по заданному количеству очищаемого газа и рекомендуемой скорости его в гидрофильтре, определении эффективности очистки газа в нем [6].

Производительность . Сопротивление гидрофильтров, включая каплеотделители (в чистом виде) – . Коэффициент очистки воздуха: для пыли – , для паров растворителей – . Расход воды – . Общая длина гидрофильтра – . Скорость движения воздуха – .

Сопротивление гидрофильтра определяется скоростью воздуха в промывном канале, оно может быть подсчитано по приближенной формуле:

Для указанных выше значений и полное сопротивление гидрофильтра составляет приблизительно 42 –79 кг/м2.

Коэффициент очистки воздуха от красочной пыли (%) при скорости

2-6 м/с может быть определен  по формуле:

В целях унификации оборудования рекомендуется принимать гидрофильтры длиной 2,0;2,2;3,2;4,2 и шириной 0,8;1,0 и 1,2 метра. Нами были приняты: ширина – 0,8 метра, высота – 2 метра.

Чертеж данного гидрофильтра представлен на листе формата А1.

4.  Расчет адсорбера

Метод адсорбции основан на физических свойствах некоторых твердых тел с ультрамикроскопической структурой селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты из газовой среды. При расчете определяют необходимое количество сорбента, продолжительность процесса поглощения, размеры адсорбционной аппаратуры и энергетические затраты [7].

 

Исходные данные:

Производительность –

Начальная концентрация –

Температура в адсорбере –

Давление в адсорбере –

Плотность паровоздушной смеси –

Вязкость паровоздушной смеси –

Эффективность процесса очистки –

Тип аппарата – вертикальный адсорбер

 

1. Определим необходимое сечение слоя адсорбента:

,

где принимаем

2. Определим необходимое количество адсорбентов:

 адсорбера

3. Для определения скорости адсорбции  используем выражение:

4. Высоту адсорбционного слоя из конструкционных соображений принимаем равной Н=0,1м

5. Определим объем слоя адсорбента по формуле:

6. Определим концентрацию этилового спирта на выходе из аппарата:

  Чертеж данного адсорбера представлен на листе формата А1.

 

 

По предложенным методикам были рассчитаны конструктивные размеры, эффективность очистки газов в  выбранных аппаратах очистки. Данные размеры оптимальны. Запыленный газовый поток, после прохождения через аппараты очистки, отвечает требованиям ОНД-86 по предельно-допустимым концентрациям примесей веществ находящихся в потоке.

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Защита атмосферы от выбросов промышленных предприятий является одной из важнейших проблем современного производства. Помимо охраны окружающей среды, очистка промышленных газов от содержащихся в них твердых и жидких взвешенных частиц необходима. Именно это послужило основанием для создания оборудования по устранению пылевых и обезвреживанию вредных газообразных веществ, удовлетворяющих нормативным параметрам ПДВ [9].

В данном курсовом проекте были изучены и проанализированы все применяемые схемы очистки газов окрасочного производства при пневматическом распылении. Была разработана технологическая схема очистки газовых выбросов от окрасочного участка. Данная схема очистки оригинальна и экономически выгодна.  Затраты на обслуживание предложенного оборудования минимальны. 

В технологической части были рассчитаны параметры пылегазового потока и определена требуемая степень очистки, а также было подобрано оборудование по обезвреживанию газообразных веществ при окраске.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Метод пневматического распыления [Электронный ресурс].–Режим доступа: http://graco-rus.com/stati/2-uncategorised/11-pnevmaticheskoe-raspylenie (дата обращения: 29.02.2014)
2. Способы нанесения лакокрасочных материалов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.okorrozii.com/sposobinaneseniya-lkm.html (дата обращения: 29.02.2014)
3. Свойства лакокрасочных материалов [Электронный ресурс].– Режим доступа: http://www.rosstan.ru/library/stroitel/2382 (дата обращения: 10.03.2014)
4. Ветошкин А.Г. Процессы и аппараты пылеочистки: Учебное пособие. – Пенза: Изд-во Пензенского государственного университета, 2009.–210 с.
5. Радиальные вентиляторы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.ventilyacia.ru/300-45.html (дата обращения: 30.03.2014)
6. Фиалковская Т.А. Вентиляция при окраске изделий. – Москва: Машиностроение.–1978.–182 с.
7. Адсорберы периодического действия [Электронный ресурс].– Режим доступа: http://ogazah.ru/index/adsorbery_periodicheskogo_dejstvija/0-171 (дата обращения: 15.03.2014)
8. Расчет выбросов загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочных материалов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://med-books.info/gigiena-sanepidkontrol_733/raschet-vyibrosov–zagryaznyayuschih-veschestv15911.html (дата обращения: 15.03.2014)
9. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник.– Калуга: Издательство Н.Бочкаревой.– Т. 1. – 2003.– 917 с.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А