Очистка газов. Справочник

ОГЛАВЛЕНИЕ
Переводные коэффициенты в международную систему единиц.
Основные условные обозначения.
Предисловие.
Введение.
- Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе.
- Общие вопросы защиты воздушного бассейна предприятия.
- Стандартизация в области защиты окружающей среды.
Часть 1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ОЧИСТКИ ГАЗОВ.
Глава 1.
Классификация и общая характеристика аэродисперсных систем.
1.1. Классификация аэрозолей.
1.2. Распределение частиц по размерам.
1.2.1. Распределение частиц аэрозоля по массе фракции.
1.2.2. Счетное распределение.
1.2.3. Связь между дифференциальными кривыми массового и счетного распределения.
1.2.4. формулы для описания дисперсного состава аэрозолей.
1.2.5. средние диаметры частиц аэрозоля.
- Средние счетные радиусы частиц.
1.3. Оценка эффективности улавливания пыли.
1.4. Определение фракционного состава пыли.
1.4.1. Методы определение фракционного состава без предварительного отбора проб.
1.4.2. Определение среднего размера частиц пыли по величине ее удельной поверхности.
1.5. Определение запыленности газа.
1.5.1. Пылезаборные трубки.
- Простые пылезаборные трубки.
- Трубки нулевого типа.
1.5.2. Методы улавливания пыли при определении запыленности.
1.5.3. Расчет запыленности газа.
1.6. Определение скорости и количества газа.
1.6.1. Измерение скорости газа анемометрами.
1.6.2. Измерение скорости газа пневмометрическими трубками.
1.6.3. Измерение количества газа дроссельными приборами.
Глава 2.
Физические условия образования аэрозолей.
2.1. Физическая и химическая конденсация пара.
2.2. Конденсация пара на ядрах конденсации.
2.3. Гомогенная (спонтанная) конденсация пара.
2.4. Ионы как ядра конденсации.
2.5. Кинетика испарения и роста капель.
Глава 3.
Физические и физико-механические свойства аэрозолей.
3.1. Сопротивление среды движению частиц.
3.2. Молекулярно-кинетические свойства аэродисперсных систем.
3.3. Электризация аэрозолей.
3.3.1. Зарядка частиц в электрическом поле.
3.3.2. Диффузионная зарядка.
Глава 4.
Кинетика частиц (прямолинейное движение).
4.1. Движение частицы аэрозоля под действием силы тяжести в неподвижной среде.
4.1.1. Движение в неподвижной среде при больших числах Рейнольдса.
4.2. Движение частиц в потоке газа.
4.3. Движение аэрозольной частицы переменной массы.
4.4. Взаимодействие частицы аэрозоля в потоке с другими телами.
4.4.1. Инерционное осаждение частиц аэрозоля на телах простой формы.
Глава 5.
Кинетика частиц (криволинейное движение).
5.1. Импакция частиц.
5.2. Характеристики импакторов.
5.3. Центрифугирование частиц.
5.4. Циклоны.
5.4.1. Анализ закономерностей движения частицы в циклоне.
5.5. Основы теории аспирации (оборота) частиц.
Глава 6.
Коагуляция аэрозолей.
6.1. Тепловая коагуляция.
- Обобщение теории Смолуховского.
6.1.1. Коагуляция частиц двух различных размеров.
6.1.2. Приближенное описание коагуляции полидисперсных аэрозолей.
6.1.3. Основы теории медленной коагуляции.
6.2. Градиентная коагуляция.
6.3. Кинематическая коагуляция.
6.3.1. Механизм зацепления.
6.3.2. Диффузионное осаждение.
6.4. Условия удержания частиц аэрозоля на поверхностях.
6.5. Турбулентная коагуляция.
6.6. Акустическая коагуляция.
6.6.1. Гидродинамические силы притяжения и отталкивания.
6.6.2. Радиационное давление в акустическом поле.
6.7. Электрическая коагуляция.
6.7.1. Движение аэрозольных частиц в электростатическом поле.
6.7.2. Тепловая коагуляция электрически заряженных частиц и рассеивание аэрозолей.
6.7.3. Влияние биполярной зарядки.
6.8. Основы теории очистки газов в электрофильтрах.
6.8.1. Напряженность электрического поля в межэлектродном пространстве.
6.9. Термофорез (использование температурного градиента для осаждения взвешенных частиц).
6.9.1. Термофоретические силы.
6.9.2. Скорость термофореза.
6.10. Общая форма дифференциального уравнения изменения дисперсного состава аэрозоля.
Глава 7.
Оптические свойства аэрозоля.
7.1. Ослабление (экстинция) света – закон Бугера.
7.2. Расчет коэффициентов эффективности.
7.3. Индикатриса рассеяния.
7.4. Практическое применение теории Ми.
7.4.1. Спектры Тиндаля высшего порядка.
7.4.2. Использование диаграммы рассеяния вперед.
7.4.3. Измерение рассеяния единичной частицей.
Глава 8.
Очистка газовых потоков от примесей методом адсорбции.
8.1. Адсорбционное равновесие в системе газ (пар) – микропористый адсорбент.
8.1.1. Адсорбционное равновесие на активных углях.
8.1.2. Адсорбционное равновесие на цеолитах.
8.2. Методы расчета адсорбционных процессов.
8.2.1. Расчет процесса адсорбции в неподвижном слое адсорбента.
8.2.2. . Расчет процесса адсорбции в движущемся слое.
8.2.3. Взвешенный слой адсорбента.
8.2.4. Адсорбция с использованием микросферических адсорбентов в условиях пневмотранспорта.
8.3. Методы интенсификации адсорбционных процессов.
8.4. Регенерация адсорбентов.
8.4.1. Десорбция.
8.4.2. Высокотемпературная реактивация адсорбентов.
8.4.3. Экстракционный метод реактивация адсорбентов.
Глава 9.
Очистка газовых потоков от примесей методом
9.1. Промышленные абсорбенты. О статике абсорбционных процессов.
9.2.Элеементы кинетики абсорбционных процессов.
9.3. Регенерация абсорбентов.
9.4. Методы расчета абсорбционных процессов.
9.4.1. Построение кривых концентрации для противотока и прямотока.
9.4.2. Расчет многоступенчатого противоточного каскада.
9.4.3. Абсорбер с псевдоожиженным слоем шаровой насадки.
9.4.4. Абсорбер с псевдоожиженной кольцевой насадкой.
Глава 10.
Ионообменная очистка газовых потоков.
10.1. Иониты. Физическая сущность процесса.
10.1.1. Поглощение аммиака.
10.1.2. Поглощение диоксида углерода.
10.1.3. Поглощение диоксида серы.
10.2. Методы интенсификации очистки газовых потоков ионитами.
10.2.1. Применение ионитов различных форм.
10.2.2. Смешанные иониты.
10.2.3. Волокнистые углеродистые иониты.
10.3. Регенерация ионитов.
10.4. Расчет промышленных ионообменных аппаратов.
Глава 11.
Диффузия аэрозолей в атмосфере.
11.1. Турбулентная диффузия и атмосферная турбулентность.
11.1.1 Параметры и критерии, определяющие концентрацию аэрозоля в приземном слое воздуха.
11.1.2. Подъем дымового факела над устьем трубы.
11.1.3. Основные теории и методы атмосферной диффузии.
11.2. Зависимость концентрации примесей от времени осреднения.
11.3. Методы расчета концентрации примеси. Максимальные приземные концентрации.
11.3.1. Наземный источник.
11.3.2. Возвышенный источник.
11.3.3. Осаждение аэрозолей из атмосферы.
11.3.4. Выпадение пыли, выбрасываемой дымовыми трубами.
113.5. Вымывание пыли дождем.
11.4. Методики расчета рассеивания вредных выбросов и выбор дымовой трубы.

Часть 2. ГАЗООЧИСТНЫЕ АППАРАТЫ.
Глава 12.
Сухие механические пылеуловители.

12.1. Пылеосадительные камеры.
12.2. Инерционные пылеуловители.
12.3. Циклоны.
12.3.1. Типы циклонов и основные правила их эксплуатации.
12.3.2. Циклоны типа ЦН-15.
12.3.3. Циклоны типа ЦН-15 во взрывобезопасном исполнении.
12.3.4. Групповые циклоны.
12.3.5. Конические циклоны конструкции НИИОгаза.
12.3.6. Конические циклоны типа СКЦН-34.
12.3.7. Циклоны СИОТ.
12.3.8. Определение гидравлического сопротивления и размеров циклона.
12.3.9. Расчет производительности циклонов.
12.3.10. Расчет эффективности циклонов.
12.3.11. Батарейные циклоны.
12.3.12. Батарейные циклоны БЦ-2.
12.3.13. Батарейные циклоны ПБЦ.
12.3.14. Батарейные циклоны ЦБ-254Р.
12.3.15. Батарейные циклоны ЦБР-150У.
12.3.16. Расчет батарейных циклонов.
12.4. Вихревые пылеуловители.
12.5. Ротационные пылеуловители.
Глава 13.
Аппараты мокрой очистки газов.
13.1. Полые форсуночные скрубберы.
13.1.1. Входные характеристики полых форсуночных скрубберов.
- Механические форсунки.
- Плоскофакельная форсунка.
- Пневматические форсунки.
13.1.2. Типовые параметры полых скрубберов.
13.1.3. Тепло- и массообмен в слое.
13.1.4. Расчет эффективности мокрых пылеуловителей.
- Энергетический метод расчета мокрых пылеуловителей.
13.1.5. Гидравлическое сопротивление мокрых пылеуловителей.
13.2. Скрубберы Вентури.
13.2.1. Устройство и работа.
- Дробление жидкости и захват пыли каплями в трубе Вентури.
- Теоретические основы улавливания пыли в скруббере Вентури.
- Теплообмен в трубе Вентури.
- Организация орошения труб Вентури.
- Различные типы скрубберов Вентури.
- Расчет скрубберов Вентури.
13.2.2. Унифицированные типоразмеры скрубберов Вентури.
13.2.3. Брызгоунос и сепарация капель.
- Гравитационные каплеуловители.
- Инерционные каплеуловители.
- Центробежные каплеуловители.
13.3. Насадочные газопромыватели.
13.3.1. Улавливание пыли в насадочных скрубберах.
13.4. Тарельчатые газоочистные аппараты.
13.5. Скрубберы с подвижной насадкой.
13.5.1. Конические скрубберы с подвижной шаровой насадкой.
13.5.2. Скрубберы с колеблющейся насадкой.
13.6. Мокрые аппараты ударно-инерционного действия.
13.6.1. Пылеуловитель типа ПВМ.
13.6.2. Саморегулирующийся газопромыватель.
13.6.3. Гидродинамический пылеуловитель типа ПВ-2.
13.6.4. Скруббер Дойля.
13.7. Мокрые аппараты центробежного действия.
13.7.1. Циклон с водяной пленкой (ЦВП).
13.7.2. Скоростной промыватель СИОТ
13.7.3. Центробежный скруббер с тангенциальным подводом газов.
13.7.4. Аппарат ЦПА.
13.7.5. Ротоклон типа «R».
13.7.6. Центробежный скруббер батарейного типа СЦИБ-20.
13.8. Мокрые пылеуловители с внутренней циркуляцией жидкости.
13.8.1. Конструкции мокрых пылеуловителей с внутренней циркуляцией жидкости и их классификация.
13.8.2. Организация гидродинамического взаимодействия фаз.
13.8.3. Гидравлическое сопротивление и гидродинамический КПД.
13.8.4. Механизм улавливания пыли.
13.8.5. Перспективы конструкции МП ВЦЖ.
13.9. Водное хозяйство мокрых газоочисток.
Глава 14.
Очистка газов фильтрованием.
14.1. Характеристики пористой перегородки.
14.2. Определение эффективности и гидравлического сопротивления пористого фильтра.
14.3. Фильтры тонкой очистки.
14.4. Воздушные фильтры.
14.4.1. Воздушные фильтры III класса.
- Ячейковые (кассетные) сеточные фильтры.
- Масляные самоочищающиеся фильтры.
- Рулонные (катушечные) автоматические фильтры.
14.4.2. Воздушные фильтры II класса.
14.4.3. Воздушные фильтры I класса.
14.5. Промышленные фильтры.
14.5.1. Общие сведения.
14.5.2. Фильтровальные материалы.
- Шерстяные и смешанные ткани.
- Ткани из синтетических волокон.
- Нитроновые ткани.
- Лавсановые ткани.
- Оксалоновые ткани повышенной термостойкости.
- Стеклянные ткани.
- Нетканые материалы.
14.6. Конструкции промышленных фильтров.
14.6.1. Классификация промышленных фильтров по их конструктивным признакам.
- Классификация по типу фильтрующих элементов.
- Классификация по системе регенерации. Фильтры с посекционной и поэлементной системой регенерации.
- Классификация по типу устройств регенерации.
14.6.2. Основные типы фильтров.
- Фильтры с посекционной регенерацией.
- Фильтры с поэлементной регенерацией.
14.6.3. Фильтрующие элементы.
- Бескаркасные рукава.
- Жесткокаркасные цилиндрические фильтрующие элементы.
- Жесткокаркасные нецилиндрические фильтрующие элементы.
14.6.4. Элементы продувочных систем.
- Запорные клапаны.
- Устройства импульсной продувки.
- Устройства струйной продувки.
14.6.5. Механические устройства регенерации.
- Механизмы вертикального встряхивания.
- Механизмы качания рукавов.
- Механизмы вращения рукавов.
- Вибрационные механизмы.
14.7. Серийно выпускаемые промышленные рукавные фильтры и их характеристики.
14.7.1. Рукавные фильтры типа ФРКИ.
14.7.2. Рукавные фильтры типа ФРКДИ.
14.7.3. Рукавные фильтры типа ФРО.
14.7.4. Рукавные фильтры типа УРФМ.
14.7.5. Фильтры типа СМЦ.
14.7.6. Рукавный фильтр РФСП-1580.
14.8. Зернистые фильтры.
14.8.1. Слоевые насыпные зернистые фильтры.
14.8.2. Зернистые жесткие фильтры.
- Металлокерамические фильтры.
- Керамические фильтры.
14.9. Волокнистые фильтры капле- и туманоуловители.
14.9.1. Низкоскоростные мокрые волокнистые фильтры.
14.9.2. Высокоскоростные мокрые волокнистые фильтры.
14.9.3. Двухступенчатые мокрые волокнистые фильтры.
14.9.4. Сеточные брызгоуловители.
14.10. Расчет тканевых (рукавных) фильтров.
14.10.1. Расчет фильтров по скорости фильтрации ф, выбранной по опытным эксплуатационным данным.
14.10.2. Расчет скорости фильтрации по гидравлическому сопротивлению.
Глава 15.
Электрофильтры.
15.1. Классификация и конструкции электрофильтров.
15.1.1. Элементы конструкций электрофильтров.
15.1.2. Однозонные унифицированные сухие электрофильтры.
- Электрофильтры серии УГ.
- Электрофильтры серии ЭГА.
- Электрофильтры серии ЭГТ.
- Электрофильтры серии УВ.
- Электрофильтры серии УВВ (ЭВВ).
15.1.3. Мокрые трубчатые однозонные электрофильтры типа ДМ.
- Электрофильтры серий С и ПГ.
15.1.4. Двухзонные электрофильтры.
15.2. Электрическое оборудование электрофильтров.
15.2.1. Способы повышения напряжения и выпрямления тока.
15.2.2. Методы регулирования напряжения на электродах.
15.2.3. Агрегаты питания электрофильтров.
- Агрегаты питания типа АФАСи АРС.
- Агрегаты питания типа АИФ.
- Агрегаты питания типа АУФ.
- Агрегаты питания серии АТФ. Прибор регулирования ПРТ.
- Агрегаты питания серии АТПОМ.
- Прибор регулирования ПВП.
- Прибор дистанционного управления ПДУ.
- Выбор агрегатов питания.
15.2.4. Высоковольтный кабель для электрофильтров.
15.3. Преобразовательные подстанции.
15.4. Эксплуатация электрофильтров.
15.4.1. Влияние различных факторов на работу электрофильтра.
15.4.2. Электрические режимы питания электрофильтров.
15.4.3. Эксплуатация электрофильтров.
15.4.4. Выбор и расчет эффективности электрофильтров.
Глава 16.
Адсорбенты для улавливания газообразных примесей.
16.1. Промышленные адсорбенты. Особенности структуры и адсорбционной способности.
16.2. Адсорбционные аппараты.
Глава 17.
Абсорберы и ионообменные аппараты.
17.1. Интенсификация и аппаратурное оформление абсорбционных процессов.
17.1.1. Поверхностные абсорберы.
17.1.2. Барботажные абсорберы.
17.1.3. Распыливающие абсорберы
17.1.4. Абсорберы с секционированными тарелками.
17.1.5. Сепараторы.
17.2. Современное аппаратурное оформление процессов ионообменной очистки.
Глава 18.
Охлаждение газов перед очисткой.
18.1. Охлаждение газов подмешиванием атмосферного воздуха.
18.2. Охлаждение газов в поверхностных теплообменниках.
18.3. Охлаждение газов при непосредственном контакте с водой.
Глава 19.
Газоотводящие тракты.
19.1. Компенсаторы газоходов.
19.2. Предохранительные клапаны.
19.3. Газопереключающие и регулирующие устройства на газоходах.
19.4. Вентиляторы и дымососы.
19.4.1. Основы аэродинамического расчета газоотводящего тракта.
19.4.2. Выбор вентиляторов, дымососов и электродвигателей.
19.4.3. Основные технические параметры вентиляторов и дымососов, используемых в системах пылеулавливания.
Глава 20.
Выгрузка и транспортировка уловленной пыли.
20.1. Устройство для сухой выгрузки пыли.
20.1.1. Устройства для непрерывной выгрузки пыли.
20.1.2. Устройства для периодической выгрузки пыли.
20.2. Устройства для мокрой выгрузки пыли.
20.3. Транспортировка пыли.
20.3.1. Сухая механическая транспортировка.
- Винтовые конвейеры.
- Цепные транспортеры.
- Загрузочная установка.
20.3.2. Пневматический транспорт.
- Высоконапорная система пылетранспорта.
- Низконапорная система пылетранспорта.
- Вакуумная система пылетранспорта.
- Вакуум-насосы, воздуходувки и компрессоры для пневматического транспорта.
- Комбинированные системы пылетранспорта.
- Аэрожелобы.
- Смешанный пылетранспорт.
- Трубопроводы для пневматического транспорта.
- Устройства для выделения пыли из транспортирующего ее воздуха. Накопительные бункеры и донные выгружатели.
20.3.3.Массовая и объемная концентрация пыли в системах пневмотранспорта.
20.3.4. Скорость транспортирующего воздуха в трубопроводах пневматического транспорта.
Глава 21.
Контроль и автоматизация пылеулавливающих установок.
21.1. Основные контролируемые параметры.
21.2. Автоматические приборы для определения запыленности газов косвенными методами.
21.3. Некоторые автоматизируемые процессы установок пылеулавливания.
21.3.1. Температурный режим.
21.3.2. Манометрический режим.
21.3.3. Отряхивание электродов.
21.3.4. Распределение газов.
21.4. Некоторые серийно выпускаемые регистрирующие, сигнальные и регулирующие приборы.
21.4.1. Измерение температуры.
21.4.2. Измерение статических напоров и разности напоров.
21.4.3. Прибор регулирования нагрева изоляторов электрофильтров.
21.4.4. Прибор автоматического управления механизмами встряхивания и вибрации (типа ПВВ).
21.4.5. Программное устройство управления регенерацией рукавных фильтров ПУРФ-1М для рукавных фильтров типа ФРКИ и ФРКДИ.
21.4.6. Анализ газов.
21.4.7. Индикаторы уровня.

Приложение 1.
Давление водяных паров и влагосодержание газов при насыщении и давлении смеси 0,101 МПа.
Приложение 2.
Основные физические свойства газов.
Приложение 3.
Формулы для пересчета основных характеристик газов применительно к различным условиям.
Приложение 4.
Технические характеристики вентиляторов и дымососов.
Приложение 5.
Примеры расчета циклона и рукавного фильтра.

Библиографический список.