Золоуловители ЗУ — классификация, принцип работы и технические характеристики

Общие сведения

Золоуловители типа ЗУ 1-1 и ЗУ 1-2 представляют собой тип горизонтальных циклонов по расположению оси очищаемого потока газовоздушной смеси. Дымовой газ, поступая во входное отверстие, далее движется между стенками корпуса. Твердые частицы, находящиеся во входном потоке газовоздушной смеси, под действием гравитационных сил выпадают в осадок и накапливаются в бункере-накопителе, имеющем в нижней части выпускное отверстие с шибером для удаления скапливающихся частиц летучей золы (более 50 мкм).

Максимальная температура удаляемых остатков золы составляет 260 °С. Эксплуатация золоуловителей возможна как внутри помещений, так и снаружи при температуре окружающего воздуха от -60 °С до +40 °С.

Очищенный от твёрдых примесей газ удаляется из аппарата по специальному патрубку через выходное отверстие. Золоуловители могут устанавливаться как непосредственно за котлом, так и за пределами котельной на группу котлов.

В основном золоуловители устанавливаются перед дымососами для перехвата абразивных составляющих в удаляемом газовоздушном потоке, что способствует защите дымососа от износа и продлевает срок его службы, снижая тем самым эксплуатационные расходы.

Конструкция

Конструкция золоуловителей типа ЗУ 1-1 и ЗУ 1-2 представляет собой корпус с криволинейными стенками, соединённый с источником выброса дымовых газов прямоугольным фланцем на входном отверстии и круглым отверстием, находящемся на боковой стенке для отвода очищенных газов. Все соединения должны быть газоплотными с обязательным уплотнением асбокартоном или асбошнуром. Золоуловители ЗУ 1-1 имеют боковое выходное отверстие только с одной стороны (справа или слева), а ЗУ 1-2 — с двух сторон.

Золоуловители типа ЗУ применяются в комплекте с водогрейными котлами КВр и механическими котлами КВм мощностью от 0.15 до 2.5 МВт.

Классификация по принципу действия

По принципу действия золоуловители подразделяются на:

  • Золоуловители механического типа (тип ЗУ) — в которых работает инерционная составляющая: при изменении направления движения очищаемых газов твёрдые частицы выпадают в осадок;
  • Электрофильтры — основу работы которых выполняет ионизация газовой среды и притяжение заряженных твёрдых частиц золы с последующим их перемещением к электродам;
  • Мокрые золоуловители — в которых присутствие летучей золы в газах улавливается и удаляется водой.

Принцип работы

В основном механические золоуловители типа ЗУ применяются в котельных малой и средней производительности, работающих на котлах КВм и КВр. Дымовые газы со скоростью 20–25 м/сек подаются в циклон золоуловителя, где совершают спирально-вращательное движение. Частицы золы, находящиеся в газовоздушном потоке, за счёт центробежной силы прижимаются к стенкам корпуса циклона, после чего, теряя скорость, под силами гравитации выпадают в бункер-накопитель.

Газы, очищенные от летучей золы, через внутреннюю трубу проходят вверх и удаляются из циклона. Производительность циклона зависит от его диаметра. Чем меньше диаметр циклона, тем более полно происходит улавливание пыли и твёрдых частиц.

Экологическое значение

При сжигании твердого топлива неизбежно остаётся продукт сгорания в виде мелких и крупных кусков золы и шлака. При слоевом сжигании различного топлива основная масса золы (75–90%) остаётся в топке и газоходах котла, а остальная, более мелкая составляющая уносится вместе с дымовыми газами в атмосферу.

При системе факельного сжигания топлива в виде пыли унос золы в составе дымовых газов возрастает до 80–90%, что способствует загрязнению атмосферы мельчайшими частицами несгоревшего топлива и золы. Состав золы, выбрасываемой в атмосферу, имеет очень мелкую структуру, она легко проникает и поражает легкие человека, нанося вред его здоровью.

Для предотвращения вредоносного влияния дымовых газов на здоровье людей и уменьшения вредоносного влияния на атмосферу необходимо производить очистку этих выбросов от золы и мелкодисперсных составляющих в специальных устройствах – золоуловителях, которые в обязательном порядке присутствуют в составе необходимого оборудования современных твердотопливных котельных.

Типоразмеры и характеристики

Типоразмер Производительность, м³/ч Коэффициент очистки, % Направление газового потока Габариты (ДxШxВ), мм
Золоуловители ЗУ 2-1 1200 80 правое 870х750х1625
Золоуловители ЗУ 2-2 1200 80 левое 870х750х1625
Золоуловитель ЗУ-0,5 1700 80 правое или левое 714х358х1383
Золоуловитель ЗУ 1-1 3375 80 правое или левое 714х608х1425
Золоуловитель ЗУ 1-2 6750 80 правое или левое 714х1108х1425
Золоуловитель ЗУ-1 8000 80-92 правое 1270х1385х2750
Золоуловитель ЗУ-2 8000 80-92 левое 1270х1385х2750

Технические характеристики золоуловителей (ЗУ)

Наименование параметра золоуловителя Золоуловитель ЗУ Золоуловитель ЗУ 1 Золоуловитель ЗУ 2
ЗУ-1 ЗУ-2 ЗУ 1-1 ЗУ 1-2 ЗУ 2-1 ЗУ 2-2
Номинальная производительность, м³/ч 8000 8000 3375 6750 1200 1200
Коэффициент очистки, % 80-92 80-92 80-92
Номинальная температура газа на входе, °С 250 280 270
Номинальное аэродинамическое сопротивление, мм вод. ст. 70 60 70
Сечение входного отверстия, мм 450×800 280×500 280×1000 240×470
Сечение выходного отверстия, мм ф 490 ф 380 ф 355
Длина, мм 1030 1030 710 875
Ширина, мм 1300 1300 608 1108 750
Высота, мм 2720 2720 1350 1875
Направление газового потока правое левое правое или левое правое левое
Масса золоуловителя (циклона), кг 370 370 180 240 130