ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Охрана окружающей среды от загрязнений промышленными выбросами – одна из наиболее важных проблем современности. Несмотря на то, что, начиная с 70-х гг., в Советском Союзе практически ежегодно принимались постановления об усилении мер по охране природы, экологическая ситуация в стране не изменялась к лучшему. Ускоренные темпы развития промышленности и транспорта привели к увеличению загрязнения атмосферного воздуха.

В выбросах тепловых электростанций, работающих на угле, содержится очень большое количество золы. Так, для блока 300 МВт оно составляет 30 т/ч. Поэтому в энергетике всегда уделялось внимание разработке газоочистных устройств, а в настоящее время это особенно актуально.

Наиболее подходящим для очистки очень больших объемов газов, характерных для энергетики, всегда были и остаются электрофильтры. Электрофильтры обладают малым гидравлическим сопротивлением, требуют небольших энергетических затрат, могут в принципе обеспечить необходимую высокую степень очистки дымовых газов от пыли.

С начала ХХ века и до настоящего времени электрофильтры прошли длительный путь совершенствования конструкции и повышения эффективности очистки газов от золы. Эти усовершенствования коснулись практически всех узлов электрофильтров. За время разработки нескольких поколений электрофильтров в определенной степени реализовано большинство возможных резервов. Тем более трудной представляется задача дальнейшего совершенствования этих газоочистных аппаратов.

Необходимость создания электрофильтров нового поколения определяется новыми задачами по защите атмосферы от загрязнения промышленными выбросами:

– ужесточением требований к содержанию пыли в газах после очистки;

– резким увеличением объемов газов, нуждающихся в газоочистке;

– расширением номенклатуры пылей, от которых необходимо очищать воздух .

Допустимая весовая концентрация частиц в дымовом газе после очистки уменьшена с 100-150 мг/м3 до 50 мг/м3, и в ближайшем будущем неизбежен переход на общеевропейские нормы – 20 мг/м3. Увеличение объемов дымовых газов может быть проиллюстрировано примером сооружения сверхмощных тепловых электростанций. Расширение номенклатуры пылей связано с вовлечением в производство новых веществ.

Эти задачи не могут быть решены простым увеличением размеров. Электрофильтр уже не вписывается в межблочное пространство, его длина становится слишком большой. Имеющиеся технические решения не позволяют справиться с задачей создания необходимых электрофильтров. Требуется разработка научных основ конструирования электрофильтров нового поколения, в результате которых будут определены пути и обоснованы принципы конструирования новых газоочистных аппаратов.

Учитывая уже достигнутый, относительно высокий уровень современных электрофильтров, не удастся обойтись совершенствованием какого-то определенного узла. Единственно возможный путь заключается в комплексном решении. Должны быть рассмотрены вопросы совершенствования конструкции и режимов работы, в частности – обеспечения оптимального регулирования напряжения.

В настоящее время в эксплуатации находится большое количество электрофильтров – более 5 тысяч. Многие из них морально устарели и требуют реконструкции. Материалы данной диссертации могут стать хорошим помощником в этом деле.

Научные основы электрофильтров нового поколения привели к созданию аппаратов, востребованных энергетикой и промышленностью. Сделанные здесь выводы и рекомендации могут быть использованы в качестве инструмента при оценке технического уровня и экологической эффективности электрофильтров, предлагаемых различными фирмами.