Efekynść pracy urządzeń czyszczających azy dle 1. Skuecznść czyszczania azó dlych Pdsaym kryerium efekynściym charakeryzującym pracę urządzenia czyszczające azy dle jes skuecznść czyszczania : dzie: = z = = 1 (1) z srumień masy subsancji zanieczyszczającej zarzymanej urządzeniu czyszczającym azy dle [k/h], srumień masy subsancji zanieczyszczającej pradzanej d urządzenia czyszczające azy dle [k/h], srumień masy subsancji zanieczyszczającej puszczającej urządzenie czyszczające azy dle [k/h]. W prakyce skuecznść czyszczania kreśla się najczęściej pprzez pmiary srumieni bjęści azó pradzanych d urządzenia czyszczające V i puszczających V raz rónczesne pmiary sężeń subsancji zanieczyszczającej bydu ych srumieniach (dpiedni S i S ): = V S V V S S (2) Pdczas kreślania całkiej skuecznści ( całk ) czyszczania azó dlych przez zespół n urządzeń pdłącznych szere, czyszczających azy z ej samej subsancji ze skuecznściami 1, 2... n, ssuje się zależnść: całk = 1 (1 1 ) (1 2 )... (1 n ) (a) Pdczas kreślania całkiej skuecznści ( całk ) czyszczania azó dlych przez zespół n urządzeń pdłącznych rónlele, czyszczających częście srumienie azó dlych udziałach bjęściych x 1, x 2... x n z ej samej subsancji ze skuecznściami 1, 2... n, ssuje się zależnść: całk = 1 [x 1 (1 1 ) + x 2 (1 2 ) +... + x n (1 n )] (b) W przypadku czyszczania azó dlych przez zespół dóch urządzeń (sekencji dóch prcesó), z kórych piersze ziększa kncenrację czyszczanej subsancji danej fazie ze skuecznścią 1 (np. yniku prcesu absrpcji, adsrpcji lub kndensacji nasępuje przejście ej subsancji d fazy mżliej d zarzymania nasępnym urządzeniu), a druie urządzenie dpier czyszcza azy z ej subsancji danej fazie ze skuecznścią 2, całkią skuecznść ( całk ) akie sysemu kreśla się z zależnści: całk = 1 2 (c)
2 2. Dyspzycyjnść urządzenia czyszczające azy dle Urządzenie czyszczające azy dle prcesie użykania mże znajdać się sanie przesju lub ruchu (pracy). W czasie ruchu ydzielić mżna da sany: san pracy efekynej i san pracy jałej (bie luzem ). W cenie efekynści plaacji uzlędnia się ylk rzeczyisy (efekyny) czas użykania urządzenia rz raz ymaany (planany) czas je plaacji [h], kóry pinien dpiadać czasi użykania bieku echnliczne (źródła emisji), z kórym spółpracuje (kóre azy dle czyszcza). Wiąże się z z. dyspzycyjnścią urządzenia czyszczające azy dle. Współczynnik dyspzycyjnści K d blicza się z zależnści: dzie: K d = rz = rz rz czas yłączeń urządzenia z ruchu [h]: = d + n + + k (5) d czas ykrycia uszkdzenia (diansyki) [h], n czas bsłui i napray [h], czas czekiania na dsaę części zamiennych (czekiania bsłudze) [h], k czas knrli p napraie [h]. (4). Miara efekynści plaacji urządzenia czyszczające azy dle Efekynść plaacji urządzeń ssanych d czyszczania azó dlych ymaanym (ereycznym) czasie kreśla skaźnik efekynści plaacji E : dzie: E = i i n E p 1 i n i1 =100 (6) i K di E i-y skaźnik efekynści plaacji czasie rz i, i i-a skuecznść czyszczania azó dlych czasie rz i, K di i-y spółczynnik dyspzycyjnści (czasu plaacji) urządzenia czyszczające azy dle dpiadający czasi pracy rz i : rz i K di = (7) planany (ereyczny) czas pracy urządzenia, rz i efekyny (rzeczyisy) i-y czas plaacji urządzenia czyszczające azy dle ze skuecznścią i. Przy załżeniu, że dla dane urządzenia = cns., zależnść (6) mżna przedsaić akże psaci: 100 i n i1 E = (8) i rz i
Gdy skuecznść czyszczania azó dlych = cns., zależnść (6) przyjmuje psać: lub: E = 100 K d (9) E = 100 rz rz = 100 (10) rz ereyczny skaźnik E p efekynści plaacji urządzenia czyszczające azy dle dpiada siąnięciu przez nie ereycznej skuecznści czyszczania ych azó przy maksymalnym spółczynniku dyspzycyjnści K d max = 1: E = 100 K d max (11) W prakyce częs nie jes mżlia d siąnięcia skuecznść ereyczna, a jedynie skuecznść raniczna.. Obliczana akim przypadku raniczna efekynść plaacyjna urządzenia czyszczające azy dle E ynsi: E = 100 K d max (12) W abeli 1 zesain raniczne arści ereyczne lub raniczne skaźnika efekynści dla przykładych urządzeń dpylających. 4. Wymaana efekynść i dyspzycyjnść plaacyjna Urządzenia ssane d czyszczania azó dlych muszą być plaane spsób aranujący, że ilść zanieczyszczeń E emianych d amsfery plananym (ymaanym) czasie ich plaacji nie przekrczy emisji dpuszczalnej E d kreślnej dla czasu. Odpiada siąnięciu dpiedniej (ymaanej) skuecznści czyszczania przy maksymalnej dyspzycyjnści urządzenia K d max = 1: dzie: E d = 1 (1) U E d emisja dpuszczalna danej subsancji [k/h], U uns danej subsancji [k/h]. Wóczas zór na ymaany skaźnik efekynści plaacji urządzenia czyszczające E przyjmuje psać: E E = 100 K d max = 100 1 d Kd max (14) U
4 abela 1. Orienacyjne ereyczne i raniczne skaźniki efekynści plaacji ybranych urządzeń dpylających* Lp. 1 Naza urządzenia dpylające E i ( E ) średnisprany 65 2 ysksprany 85 Cyklny przepłyy 74 4 zraszany 91 5 mulicykln 94 6 kaniny srząsy 99,7 7 kaniny niskprędkściy 99,8 8 Filry kaniny reersyjn-impulsy 99,9 9 10 żiry z arsą nieruchmą dpylający spaliny z pieca bre d ypalania apna 11 Elekrfilry suchy (śrdek dpylany ppiół lny) (99,9) (98) suchy 99,9 12 mkry 99 1 srumieni-uderzeniy 88 14 uderzeni-inercyjny 94 15 fluidyzacyjny 95 Skrubery 16 półk-uderzeniy 98 17 średnienereyczny 99,7 18 yskenereyczny 99,9 19 Odpylacz mechaniczny (dezinerar) 98,5 * R.M. Janka: Kryerium sanu szliczne i echniczne jak pdsaa plaacji urządzeń czyszczających azy dle, Oficyna Wydanicza Pliechniki Wrcłaskiej, Wrcła 1998. W przypadku dy plaane urządzenie czyszczające azy dle cechuje się skuecznścią czyszczania >, emisja danej subsancji E < E d, c dpuszcza mżliść ysępania spółczynnika dyspzycyjnści e urządzenia pniżej K d max = 1. Wymaany spółczynnik dyspzycyjnści K d dla urządzenia skuecznści czyszczania azó kreśla zaem zależnść: d E K = 100 = 1001 E E U (15)
5 lub: K d = K d max Ed 1 U K E 1 U = d max (16) Dla ereycznej i ranicznej skuecznści czyszczania (dpiedni i ) raz dpiadających im ereyczne i raniczne skaźnika efekynści plaacji (dpiedni E i E ) minimalny, ereyczny i raniczny spółczynnik dyspzycyjnści urządzenia czyszczające azy dle ynsi dpiedni: d min E K = 100 d min E K = 100 (17) (18) Wzry (15)-(18) kreślają minimalną (ymaaną) arść spółczynnika dyspzycyjnści plaane urządzenia czyszczające azy dle, przy kórej plananym czasie pdczas plaacji urządzenia ze skuecznścią, lub nie ysą- pi przekrczenie dpuszczalnej dla e czasu sumarycznej emisji E d całk d amsfery: E d całk = E d (19) Jeżeli urządzenie czyszczające azy dle charakeryzuje się czasie ymaaną dyspzycyjnścią, je plaacja jes pradzna z szliczną efekynścią E s K d s, a azy czyszczane z szliczną skuecznścią. Nieszliczna efekynść plaacji urządzenia czyszczające azy dle jes efekynść plaacji nie spełniająca ymaanym przedziale czasu, ymó nrm chrny śrdiska zakresie ilści zanieczyszczeń emianych d amsfery. Przy znanym ymaanym spółczynniku dyspzycyjnści K d niezbędny (ymaany) rzeczyisy czas użykania liczyć ze zru: rz urządzenia czyszczające azy dle mżna b- lub rz = K d (20) rz = K d max (21)
6 Przykłady bliczenie 1. Sysem czyszczania azó dlych z danej insalacji d spalania dpadó niebezpiecznych składa się m.in. z nasępujących elemenó ( naiasie pdan średnią skuecznść zarzymyania subsancji pyłych każdym z ych elemenó): elekrfilr ( 1 = 0,99), suszarka rzpyła + filr kaniny ( 2 = 0,95), zespół absrberó HCl i SO 2 ( = 0,7). Obliczyć całkią skuecznść dpylania e sysemu raz ilść pyłu zarzymaną pszczeólnych urządzeniach, jeśli srumień masy pyłu unszny z prcesu spalania ynsi = 100 k/h. u 2. Insalacja dpalania kaaliyczne składa się z rzech reakró pracujących układzie rónlełym. W yniku pmiaró uzyskan nasępujące średnie srumienie bjęści czyszczanych azó i sężenia CO na lcie i ylcie z pszczeólnych reakró: R1: V 1 = 10 200 R2: V 2 = 10 050 n m /h, V 1 = 10 00 n m /h, V 2 = 10 120 m n /h, S 1 = 4 520 ppm v, S 1 = 740 ppm v, m n /h, S 2 = 4 520 ppm v, S 2 = 680 ppm v, R: V = 10 480 m n /h, V = 10 600 m n /h, S = 4 520 ppm v, S = 820 ppm v. Obliczyć średnie skuecznści dpalania CO pszczeólnych reakrach raz całkią skuecznść działania insalacji.. Skuecznść czyszczania azó dlych z par ręci płuczce pian-absrpcyjnej ynsi 1 = 0,5. Z jaką skuecznścią 2 musiałaby być adsrbana ręć przez specjalnie imprenane srbeny ęle dzane ddak d azó dlych, aby całkia skuecznść usuania ręci z ych azó ynsiła = 0,95. Sałe prduky adsrpcji zarzymyane byłyby filrze kaninym ze skuecznścią = 0,99. 4. Obliczyć ymaany spółczynnik dyspzycyjnści i ymaany czas pracy mulicyklnnu dpylające spaliny z kła kłni siedlej, aby nie nasąpił przekrczenie rcznej emisji dpuszczalnej pyłu E d całk = 20 M/rk, jeśli uns pyłu z kła U = 40 k/h, emisja pyłu E =,5 k/h, a planany czas pracy kła ciąu rku: = 5088 h. 5. Współczynnik dyspzycyjnści insalacji dsiarczania spalin danym rku yniósł K d = 0,9952. Obliczyć czas pracy insalacji i czas jej yłączeń z ruchu ciąu e rku, a akże całkią ilść SO 2 yemiane d pierza raz zarzymane ej insalacji, iedząc że źródł emisji pracał przez cały rk ( = 8760 h), średni uns SO 2 ze źródła ynsił U = 1,1 M/h, a średnia skuecznść dsiarczania insalacji = 0,96.