Energia és környezet Pernye keletkezése, tulajdonságai, természetes leválasztódás leválasztó berendezések

Pernye Keletkezés széntüzelésnél: hamutartalomból, 20...50%, talaj-, kőzet-alkotó anyagok, zárványok. Szokásos összetétel: SiO2 30-50% Al vegyületek 15-30% Fe vegyületek 2-30% Ca vegyületek 1,5-15% olajtüzelésnél: szűrés utáni ásványi maradék, <<1%, sok fémoxid, nehézfém, apró szemcsék

Szilárd égéstermékek képződése szén tüzelése esetén <

Szemcseméret-eloszlás és meghatározása mennyiség A C B E D F G H DR=0,3-0,35 DR=0,25-0,3 DR=0,2-0,25 DR=0,15-0,2 DR=0,1-0,15 DR=0,05-0,1 DR<0,05 DR>0,35 mm A B C D E F > G H

Szitamaradék görbe mennyiség Integrális eloszlás > A C B E D F G H A+B+C+D+E+F+G A+B+C+D+E+F A+B+C+D A+B+C+D+E A+B+C A+B A 0,1 0,2 0,3 0,05 0,15 0,25 0,35 Normálva az összesre (A+B+C+D+E+F+G+H) Integrális eloszlás Differenciális eloszlás

Lognormális szemcseméret eloszlás R, integrális (szitamaradék) görbe 0,5 1 ln d

Egyenessé transzformálás 0.05 0.95 0.4 0.6 0.1 0.9 0.2 0.8 0.3 0.7 0.99 R, integrális (szitamaradék) görbe 0,5 1 ln d

Frakció és összes leválasztási fok

Pernye sűrűsége ömlesztett sűrűség (1 m3 hombárba mennyi pernye fér) ~600-800 kg/m3, a pernye alakja nagyon változatos ezért sok levegő van a szemcsék között, rázott sűrűség, tömörített sűrűség ~1000-1500 kg/m3, ez azonban még mindig kisebb mint a pernyét alkotó ásványok sűrűsége, a pernyében levő gázzárványok miatt, kőzetsűrűség ~2500-3000 kg/m3.

Pernye, hamu kémiai tulajdonsága Bázicitási szám a bázikus komponensek aránya: K+Na+Ca+Mg vegyületek összes hamu Kénmegkötési hajlamot jellemzi

Természetes leválasztódás Szénportüzelés t=0.8-0.85 Rostély tüzelés t=0.15-0.2 Salakolvasztó tüzelés t  0.9

Szilárd részecskék kibocsátási határértékei Megengedett koncentráció, mg/m3 Új erőművek Meglevő erőművek Széntüzelésű erőművek >50MWt (1) 30…50 50…100 Folyékony tüzelőanyagú erőművek >50MWt (1) 50 Gáztüzelésű erőművek >50MWt (1) 5 Gázturbinák(1) 2…4 Szén- és lignittüzelés >50MWt (2) 5…20 5…30 Olajtüzelés >50MWt (2) (1) 10/2003. (VII. 11.) KvVM rendelet (2) Integrated Pollution Prevention and Control. BAT for Large Combustion Plant. EC 2005. barnaszén: fp = 20…40 g/MJ  15…40 g/m3 * (1-εt)

Ciklon Ciklon rendszerű leválasztó

Ciklonok

Multiciklon rendszerű leválasztó multiciklon csoport-hatásfok

Örvénycsöves multiciklon

Elektrosztatikus pernyeleválasztó

Szóróelektróda típusok és a porszemcsék leválasztási mechanizmusa

Gyűjtőelektródák tisztítása rázás: ütögetés:

Elektrosztatikus pernyeleválasztó leválasztó lemezének kialakítása

Leválasztási fok oldal- és hosszirányú vándorlás időigénye: L a gyűjtőelektróda lemez felülete: füstgázsebesség: a két időtartam aránya: n db z szélességű csatorna 1

Leválasztási fok

Szemcsék átlagos oldalirányú vándorlási sebesség

Szemcse vándorlási sebesség f [s/m] v [m/s] vfg [m/s] v [m/s] 1-3 m/s

Pernye ellenállásának hatása v (mm) 107 108 109 1010 1011

Zsákos típusú szövetszűrők

Tisztítási periódus ε 1 üzemidő Δp Tartalék kapacitás !!