Газоочистная установка, ГОУ, сухие и мокрые типы фильтров, описание, назначения и характеристики

Газоочистная установка (ГОУ) – промышленный фильтр очистки производственных выбросов

НПО «Центр «ШВ» предлагает к подробному ознакомлению, а также к индивидуальному проектированию и изготовлению такой класс промышленного фильтровентиляционного оборудования как газоочистная установка (ГОУ).

За более чем 25 лет непрерывной работы в области проектирования и создания высокоэффективных, производительных и доступных пылегазоуловителей сухого и мокрого типа мы поставили газоочистное оборудование на 150+ промышленных объектов России и Евразии, где наши фильтроаппараты с достоинством служат, показывая средний КПД очистки воздуха от индустриальных загрязнителей ≈ 96-99.9%.

Определение понятия ГОУ

Газоочистная установка – это агрегат, система, комплекс или иное техническое средство (устройство) для осуществления аспирации, вентиляции и фильтрации нежелательных твердых, аэрозольных и / или газообразных примесей, идущих в составе газовой фазы.

Фактически, под термином «ГОУ» или «УОВ» (установка очистки воздуха) может подразумеваться практически любой класс производственных газо-, пыле- или дымоочистных фильтров: от циклонов и рукавных фильтров до абсорберов, скрубберов и адсорбционных установок.

Двухступенчатая установка газоочистки на базе циклонов и рукавного пылеуловителя, сделано в НПО «Центр «ШВ»

Таким образом, «ГОУ» может быть представлена такими видами оборудования как:

• Промышленные пылеуловители – для очистки воздуха от механических примесей (пыли, песков, опила, стружки, крошки, волокон и др.);
• Золоуловители – для фильтрации твердых дымовых компонентов (золы, сажи);
• Аэрозольные фильтры – для захвата и / или рекуперации аэрозолей, туманов, паров, (в том числе СОЖ, маслянистых, смолистых, жирных и иных склонных к налипанию / нарастанию вязких веществ);
• Агрегаты очистки дымовых и печных газов (дымофильтры) – аппараты, системы и установки полной, комплексной очистки дымовых выбросов;
• Газоочистители – фильтры нейтрализации или улавливания газообразных компонентов;
• Промышленные дезодораторы – устройства удаления едких, зловонных производственных запахов, дымов.

В блоке статей нашего сайта Вы найдете страницы, посвященные всем вышеперечисленным типам газоочистных установок. Также, по любым вопросам, относящимся к ГОУ, Вы можете обратиться в НПО «Центр «ШВ» через секцию контактов.

Типы ГОУ, базовые принципы работы

Фундаментально, установки газоочистки делят на два типа – сухие и мокрые. В сухих установках жидкость непосредственно в процессах фильтрации выбросов не используется, (в некоторых моделях электрофильтров вода участвует в смывании осевшей пыли с электродов).

В мокрых ГОУ вода или активный абсорбент выполняет роль основного фильтрующего функтора – именно в жидкостной преграде и происходит коагуляция (склеивание), абсорбция (поглощение) или хемосорбция (химическая трансформация) примесей.

Сухие газоочистные установки

Газоочистные установки сухого типа представлены широким спектром устройств – от циклонных пыле- и золоуловителей и рукавных фильтров до электрофильтров и картонных, бумажных, кассетных фильтроагрегатов, а также каталитических адсорберов (угольных фильтров).

ГОУ сухого типа, произведены в НПО «Центр «ШВ»

Рассмотрим подробнее особенности, базовые принципы работы и назначения сухих ГОУ. Более подробно со всеми типами газоочистного оборудования, упоминаемого на данной странице, Вы можете ознакомиться в разделе статей нашего сайта или по соответствующим ссылкам.

Газоочистные установки циклоны

Циклоны – это простые, но выносливые и неприхотливые пылеуловители, демонстрирующие хорошую эффективность в сепарации сухих, не склонных к слипанию механических частиц средней и крупной дисперсности, а также золы, крошки, стружки, опила, волокон и других объемных твердых конгломератов. Для увеличения эффективности и / или производительности циклоны могут быть объединены в батареи, (т.н. мультициклоны).

Принцип действия «традиционного» противоточного циклона – инерционный, гравитационный. Загрязненный поток подводится, (часто – тангенциально), в цилиндроконическую, коническую или цилиндрическую камеру, где, в силу закручивания среды, механические частицы инерционно относятся на внутренние стенки камеры, теряют скорость и опадают под силой тяжести (и пристеночного потока) вниз, в пылесборник.

Групповой циклон

Назначение ГОУ циклонного типа – общепромышленная вентиляция, механическая обработка материалов, энергетика, пищевой, агропромышленный сектора. Часто циклоны выступают в роли предварительных фильтров пыле- и золоулавливания – для разгрузки агрегатов тонкой очистки воздуха, например, рукавных фильтров, скрубберов / абсорберов, электрофильтров.

НПО «Центр «ШВ» предлагает к изготовлению и реализации циклонные и мультициклонные фильтры для пылеулавливания и золоочистки – как самостоятельные аппараты, так и в составе многоступенчатых систем. Обращайтесь за консультацией.

Фильтры рукавные каркасные (ФР / ФРИ / ФРИП / ФРКИ)

Рукавные фильтры – это промышленные пылеуловители для тонкой очистки воздуха (или газовоздушных выбросов) от сухого механического партикулята средней и малой дисперсности. Исполнения с параллельным подсосом прохладного атмосферного воздуха, (изготавливаемые, в том числе в НПО «Центр «ШВ», способны осуществлять высокоэффективную очистку дымов от твердых компонентов без какой-либо деградации рукавного материала).

Принцип действия ФР – механический, фильтрационный. Запыленный поток проводится через рабочую камеру, где установлен рукавный блок с проволочными каркасами, на которых закреплены текстильные микропористые мешки. Газ (воздух) свободно проходит через поры текстиля, в то время как пыль / зола осаждается на внешней поверхности рукавов. Периодически – по таймеру или по показаниям датчиков – активируется система регенерации (самоочистки) ФР, происходит сброс осевшего партикулята и КПД агрегата возвращается к номинальным значениям.

Рукавный фильтр

Области назначения каркасных рукавных ГОУ – тонкая / скоростная механообработка, переработка минерального сырья, фасовка, упаковка, стекольные, полимерные производства, металлургия, энергетика, мукомольные предприятия (взрывозащищенные исполнения).

НПО «Центр «ШВ» предлагает к производству и внедрению широкую линейку современных, высокоэффективных газоочистных установок на базе рукавных фильтров с наиболее скоростной, надежной и долговечной регенерацией – обратной импульсной продувкой. Пожалуйста, обращайтесь за консультацией.

Адсорбционные фильтры

Адсорбционные установки – это фильтроагрегаты тонкой, санитарно-гигиенической очистки воздуха от газообразных и аэрозольных компонентов, в том числе, демонстрирующих исключительную реакционность и токсичность.

Для достижения высокого КПД фильтрации обрабатываемый поток должен быть предварительно обеспылен (обеззолен) и / или осушен до ≤ 70% ОВ.

Принцип работы – каталитический, адсорбционный: заключается в пропускании загрязненного потока через рабочую камеру, заполненную гранулами (таблетками, пеллетами или крошкой) высокопористого материала (адсорбента), например, активированного угля, цеолита, железняка или другого, схожего по свойствам, наполнителя.

Примеси фильтруются как на микрофизическом базисе, («застревая» в порах соответствующего размера, т.н. молекулярное сито), так и на химическом (каталитическом) принципе – трансформируясь в результате каскада химических реакций.

Адсорбционная установка

Области применения промышленных адсорберов: нейтрализация аэрозолей (паров) кислот, щелочей, эфиров, спиртов, кетонов, альдегидов, фенолов, меркаптанов, галогенов, сероводорода и иных сернистых аэрозолей и газов, аммиака, фуранов, диоксинов, бензпирена и других газоаэрозольных поллютантов, в том числе идущих в составе дымовых газов.

Высочайшая эффективность очистки делает адсорберы наиболее востребованным оборудованием для очистки воздуха от едких, зловонных производственных запахов, а высокая скорость и степень насыщения адсорбента позволяет использовать ГОУ данного класса для экстренной, аварийной нейтрализации выбросов, например, розливов кислот, щелочей, углеводородов (топливных смесей).

Говоря об адсорберах, стоит упомянуть и фотокаталитические фильтры тонкой очистки, где нейтрализация примесей происходит на микропористых пластинах с напылением из оксида титана, тантала или никеля, (в условиях УФ-облучения). Впрочем, в промышленности, для очистки больших объемов выбросов такие установки не используются. Фильтры данного класса широко применяются в бытовых HEPA- и ULPA-фильтрах, дезодораторах, автомобильной вентиляции и т.д.

НПО «Центр «ШВ» предлагает к созданию и внедрению широкую линейку газоочистительных установок на базе адсорбционных (угольных) фильтров: от компактных фильтроагрегатов до внушительных по размеру колонн для масштабных производств. Не стесняйтесь задать любой вопрос.

Электрофильтры

Электрофильтры – это ГОУ тонкой очистки выбросов от микродисперсных твердых частиц. Принцип работы – электростатический захват: частицы сначала проходят через камеру коронного разряда, где приобретают отчетливый электрический заряд, после чего попадают в камеру с противоположно заряженными осадительными электродами (пластинами, трубками, нитями или иными), на которых и происходит осаждение (налипание) частиц.

Крупный электрофильтр

Несмотря на высокий КПД захвата тонкодисперсного партикулята, электрофильтры обладают серьезными недостатками, которые зачастую нивелируют все их преимущества:

• Высочайшее энергопотребление, требования к стабильности сети (постоянный ток) – часто требуется модернизация или прокладка новой электросети на предприятии или участке;
• Часто – капризность, нетривиальность систем самоочистки электродов, требования по регулярности обслуживания ГОУ квалифицированным персоналом;
• Неспособность к фильтрации токсичных выбросов, влажных, склонных к цементации частиц;
• Экономическая целесообразность достигается лишь при обработке существенных объемов пылевых / зольных выбросов, высокие капитальные и операционные траты.

В последние годы представители промышленности, особенно малой, все чаще делают выбор в пользу современных мокрых скрубберов и абсорберов, которые, показывая схожую с электрофильтрами эффективность пылеулавливания, не обладают вышеперечисленными недостатками и не уступают, а зачастую и превосходят электростатические преципитаторы по параметрам гибкости и универсальности.

Мокрые газоочистные установки: скрубберы и абсорберы

Газоочистные установки мокрого типа – это фильтры, в которых задержание или нейтрализация нежелательных примесей происходит в жидкостной преграде, (по-разному представленной в различных типах скрубберов / абсорберов).

Мокрые ГОУ показывают максимальную результативность и обоснованность внедрения в тех случаях, когда сухие фильтры не демонстрируют достаточной эффективности и / или безопасности эксплуатации.

Мокрые ГОУ производства НПО «Центр «ШВ»

НПО «Центр «ШВ» предлагает к проектированию, изготовлению и внедрению все типы мокрых газоочистителей. Собственные исследования, патенты и технологии. Свои линии полного цикла. Предельная эффективность, гибкость и универсальность. Экономичность. Доступность. Полная комплектация. Опции. Обращайтесь по любому вопросу.

Рассмотрим подробнее жидкостные ГОУ, их принципы работы и рациональные назначения.

Полые орошаемые скрубберы (мокрые циклоны ЦВП, СИОТ, ПВМ)

Полые скрубберы в основном используются для промышленного пылеулавливания, но при заправке в циркуляционный контур активного абсорбента, (например, щелочного, марганцевого, бромистого или иного), демонстрируют отчетливые черты химического оборудования газоочистки и могут успешно применяться для нейтрализации реакционных выбросов умеренной концентрации и агрессивности, в том числе дымовых.

Орошаемые колонны (мокрые циклоны форсуночные)

Принцип работы полых форсуночных газопромывателей заключается в пропускании загрязненного потока через камеру с форсуночным блоком, формирующим оросительный конус, микрокапли которого обеспечивают коагуляцию (склеивание), абсорбцию (поглощение) или хемосорбцию (химическую деактивацию) поллютантов. Обрабатываемая в форсуночных скрубберах среда может как подвергаться закручиванию, (как в сухих циклонах), так и подаваться прямолинейно, без закручивания – по ходу или против хода движения потока в колонне.

Сферы назначения орошаемых колонн: общепромышленное пылеулавливание, переработка ископаемых, механообработка, энергетика, пищевой сектор, агропром, зерновые производства, металлургия и др.

Скрубберы Вентури и газопромыватели КМП

Скрубберы Вентури и КМП – это гибкие, универсальные, многоцелевые мокрые газоочистные установки, демонстрирующие особенно высокую результативность в захвате клейких, липких частиц, смолистых, маслянистых, жирных, вязких, тягучих и иных склонных к быстрой самоцементации компонентов.

Эффективность скрубберов данного класса обусловлена использованием в конструкции т.н. трубы Вентури, расширяющейся к концам (диффузорам) от горловины (конфузора). Принцип действия мокрых установок типа Вентури основывается на принципе Бернулли – благодаря перепаду диаметров загрязненная среда разгоняется в области горловины до десятков и сотен м / с. В зоне конфузора располагается форсуночный блок, диспергируемый из которого абсорбент или вода разбивается в микродисперсный (и высокотурбулентный) туман, где и происходит захват и / или нейтрализация нежелательных твердых, аэрозольных или газообразных включений.

Отгрузка скруббера Вентури Заказчику

Сферы применения ГОУ Вентури: энергетика, (особенно смолистые, маслянистые дымы, деготь), изготовление стройматериалов и смесей, (цементные составы, клеи, мастики, замазки), пищевой сектор, (сладкие сиропы, патока, карамель, медовые, сахарные иные липкие эмульсии), молочные и мясные заводы, переработка минерального сырья, скоростная механообработка, (включая рекуперацию масел, СОЖ), пиролизные установки и др.

Барботажные (пенные) тарельчатые абсорберы

Тарельчатые барботажные абсорберы – это класс фильтроагрегатов тонкой очистки производственных газовоздушных и дымовых эмиссий от газообразных и аэрозольных включений, а также мягких, неабразивных пылей, золы.

Принцип действия пенных колонн заключается в пропускании загрязненного потока через ярусно расположенные перфорированные тарелки (барботёры) при одновременной подаче на поддоны жидкости – воды или абсорбента. Проходя через перфорацию (жалюзийную, клапанную, ситчатую, колпачковую или иную), поток вспенивает жидкость, формируя самоподдерживающийся слой пены, в которой идет активный контакт очищающей и очищаемой сред.

Пенный тарельчатый скруббер, завершение монтажа на участке

Сферы применения пенных тарельчатых скрубберов: промышленная и коммунальная энергетика, (с упором на улавливание кислых дымовых компонентов SO_X, NO_X, HCl, H₂S и др.), химия, нефтехимия, металлургия, гальваника, микроэлектронные, аккумуляторные производства, полиграфические комбинаты и ЦБК, пищепром, шлифовка, полировка, (особенно со шлифовальными пастами) и др.

Абсорберы со стационарным слоем

Абсорбционные фильтры с неподвижной насадкой, (изготавливаемые обычно в колонном исполнении), – это установки тонкой очистки воздуха от аэрозольных и газообразных загрязнителей экстремальной активности, токсичности. Агрегаты данного класса, (как и адсорбционные установки), обычно выполняют роль финальной, санитарной очистки выбросов.

Принцип действия стационарно-насадочных абсорберов заключается в пропускании загрязненного потока через рабочую камеру, заполненную стационарной (неподвижной), орошаемой форсуночным блоком насадкой – телами с высокой удельной поверхностью, например, кольцами Палля, кольцами Рашига, седлами, хордами и другими элементами.

Площадь поверхности насадочного массива а абсорбере со стационарным слоем может достигать 900+ м² на каждый м³ наполнителя.

В результате орошения насадочных тел на их поверхности образуется обширная жидкостная микропленка, в которой и происходит задержание (абсорбция или хемосорбция) загрязнителей.

Абсорбционная колонна из полипропилена, подготовка к отправке на предприятие

Поскольку абсорберы с неподвижным слоем используются, как правило, для фильтрации агрессивных сред, они, (и насадочные тела), изготавливаются из инертных конструкционных материалов.

НПО «Центр «ШВ» предлагает к реализации абсорбционные колонны и компактные горизонтальные модели мокрых фильтров из полипропилена, полиэтилена, фторопласта, стеклопластика, конструкционных, нержавеющих сталей, (в том числе – жаростойких и кислотоупорных), титана.

Назначения абсорберов с неподвижной насадкой: химия, биохимия, нефтехимия, металлургия, термоутилизация и пиролиз отходов, фармацевтика, пищепром, изготовление кислот, щелочей, активных химических растворов, ЛКМ, гальваника, электронные производства, и др.

Скрубберы с кипящим слоем

Скрубберы с подвижной насадкой – это выносливые, универсальные и производительные агрегаты фильтрации пылегазодымовых выбросов высоких концентраций и объемов.

Принцип работы мокрых газоочистных установок данного класса заключается в пропускании среды через т.н. кипящий слой, который образует шаровая насадка в объеме воды или абсорбента в условиях тонкой балансировки давлений входящего потока и гидравлического сопротивления агрегата.

Скруббер с подвижной насадкой, с циклонной предфильтрацией, завершение монтажа на участке

В некотором смысле, скрубберы данного класса сочетают в себе преимущества всех остальных скрубберов, поскольку:

• Имеют форсуночный блок, фильтруя среду, в том числе и как полые форсуночные модели, (включая захват примесей в падающей пленке);
• Имеют насадку – как стационарно-насадочные исполнения. Полые шары, помимо своего основного назначения, (заключающегося в формировании кипящего слоя), обеспечивают, через трение, самоочистку рабочей камеры от вязких, клейких загрязнителей;
• Образуют в рабочей камере комплексную пену, как барботажные абсорберы.

ГОУ на базе скрубберов с подвижным слоем рациональны практически во всех промышленных приложениях, но максимальную обоснованность внедрения фильтроагрегаты показывают в таких отраслях как энергетика, (особенно твердотопливная), черная и цветная металлургия, нефтехимия, переработка ископаемых, легкая промышленность, АБЗ, ЖБИ и другие сферы, сопряженные с генерацией больших объемов пылевых, газовых или комплексных дымовых выбросов.

Другие, редкие, нестандартные и экспериментальные подходы к очистке газов

В канве магистральной темы данной публикации необходимо упомянуть и другие, в том числе редкие и экспериментальные методы и установки очистки газов. К таковым относятся:

• Мембранные сменные фильтры – применяются для тонкой, (до 0.1 мкм.) очистки воздуха в лабораториях, медицине, при стерилизации винных и пивных напитков, на микросхемных производствах;
• Масляные фильтры – принцип работы схож со стационарно-насадочными абсорберами, но насадка покрывается маслом, задерживающим примеси. Масляные фильтры также могут иметь исполнения ленточных транспортеров с пластинами, «проезжающими» над масляными ваннами и окунающимися в маслянистый раствор;
• Микробиологические методы – ученые неустанно экспериментируют с бактериями, грибами, активно поглощающими / расщепляющими метан, сероводород, аммиак и другие вредные газы. Впрочем, биологические ГОУ до сих пор используются очень ограниченно. Такие подходы таят большую опасность, см. бактерия Синтия и синяя чума;
• Нанороботы – один из перспективных, но потенциально очень опасных методов утилизации вредных компонентов: фильтрация осуществляется за счет самовоспроизводимых двух- или трехмерных структур атомных размеров. См. серая слизь.

НПО «Центр «ШВ» предлагает к изготовлению и внедрению проверенные десятилетиями установки газоочистки, золо- и пылеулавливания, которые полностью отвечают международным нормам безопасности и экологичности. Никаких сомнительных экспериментов. Только доведенная до абсолюта эффективность и предельная результативность работы. Обращайтесь по любому вопросу.

Технические характеристики ГОУ от НПО «Центр «ШВ»

Газоочистные установки, изготавливаемые и реализуемые НПО «Центр «ШВ», выгодно выделяются на фоне конкурентных ГОУ широким перечнем преимуществ:

• Степень очистки воздуха от механических (от 0,5 мкм.), газообразных и аэрозольных выбросов, (в том числе горячих до +900 Цельсия, реакционных, токсичных, абразивных, клейких, липких, смолистых, жирных, влажных, дурнопахнущих, пожаро- и взрывоопасных, а также сложных, многокомпонентных) ≈ 96-99.9%;
• Производительность по среде, м³ / час – от десятков единиц до неограниченного предела, возможность объединения газоочистных агрегатов и установок;
• Малое пневмо- и гидравлическое сопротивление аппаратуры;
• Совместимость с любыми инфраструктурами Заказчика в рамках создания новой или модернизации существующей газоочистной магистрали;
• Богатая комплектность базовой поставки – все необходимое вспомогательное и обслуживающее оборудование для быстрого и простого ввода ГОУ в эксплуатацию. Множество дополнительных опций, полная автоматизация работы;
• Безопасность, безотказность, долговечность, компактность, экономичность, эстетичность и высочайшая доступность газоочистного и пылеулавливающего оборудования даже для промышленников малой руки.

Изготовление и внедрение пылеулавливающего и газоочистного оборудования

По любым вопросам, связанным с проектированием, изготовлением и приобретением газоочистных установок ГОУ на базе циклонов, рукавных фильтров, адсорбционных модулей, скрубберов и абсорберов всех типов, пожалуйста, связывайтесь с нами удобным Вам способом или заполняйте Анкету Заказчика.

Быстро и аккуратно доставим фильтровентиляционные аппараты, системы и комплексы до любой точки России, СНГ, Азии, Европы. Профессиональный локальный монтаж, удаленный шефмонтаж. Полная документация – бухгалтерия, логистика, сертификаты, инструкции, паспорта газоочистных установок. Гарантия изготовителя.

НПО «Центр «ШВ» – в авангарде промышленной пылегазоочистки.