Спосіб і пристрій для відділення вуглецю від зольного пилу та система електростанції загального призначення

1 Спосіб відділення частинок вуглецю від зольного пилу, який включає подачу зольного пилу в трибоелектричний сепаратор таким чином, щоб заряджати у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю і зольного пилу та електростатично ВІДДІЛЯТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, який відрізняється тим, що перед подачею зольного пилу в трибоелектричний сепаратор відносну вологість зольного пилу доводять до оптимального значення в межах від приблизно 5% до 30% 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що відносну вологість зольного пилу зменшують 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що відносну вологість зольного пилу підвищують 4 Спосіб за п 3, який відрізняється тим, що відносну вологість зольного пилу підвищують шляхом додання води в повітря, що застосовують для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора 5 Спосіб за п 4, який відрізняється тим, що воду додають в рідкій фазі 6 Спосіб за п 4, який відрізняється тим, що воду додають у вигляді пари 7 Спосіб за п 3, який відрізняється тим, що відносну вологість підвищують шляхом додання води до попелу при завантаженні трибоелектричного сепаратора 8 Спосіб за п 7, який відрізняється тим, що воду додають до зольного пилу перед проходженням зольного пилу через псевдозріджену ділянку завантаження трибоелектричного сепаратора 9 Спосіб за п 2, який відрізняється тим, що відносну вологість зольного пилу зменшують в ході операцій комбінування зольного пилу з Зоя повітрям, що має понижену відносну вологість в системі переносу попіл - повітря, призначеній для переносу попелу до трибоелектричного сепаратора, причому температура системи переносу попіл повітря перевищує температуру довкілля, підтримання температури системи переносу попіл повітря на рівні вище температури довкілля, поділу повітря і попелу в той час, коли температура системи переносу попіл - повітря перевищує температуру довкілля, і накопичення попелу для завантаження в трибоелектричний сепаратор 10 Спосіб за п 9, який відрізняється тим, що відносну вологість повітря зменшують шляхом нагрівання повітря і зневоднення повітря для одержання повітря з пониженою відносною вологістю 11 Спосіб за п 2, який відрізняється тим, що відносну вологість зольного пилу зменшують шляхом нагрівання повітря, що використовується для псевдозрідження зольного пилу 12 Пристрій для відділення частинок вуглецю від зольного пилу, що містить трибоелектричний сепаратор, що включає засоби обробки і подання в нього зольного пилу, зарядження у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю та зольного пилу, електростатичного відділення зарядженої частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, а також повітряну систему переносу та нагромаджувальний бункер, який відрізняється тим, що засіб обробки і подання зольного пилу доповнений пристроєм для доведення відносної вологості зольного пилу до оптимального значення в межах від 5% до 30% 13 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що засіб подання і обробки зольного пилу включає засіб для додання води в повітря, призначеного для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора 14 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що засіб обробки зольного пилу включає засіб для додання води до зольного пилу в МІСЦІ завантаження трибоелектричного сепаратора 15 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що засіб обробки зольного пилу включає засіб додання води до зольного пилу, що знаходиться в нагромаджувальному бункері, призначеному для живлення трибоелектричного сепаратора О і ю ^СО 43457 16 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора використане повітря, а засіб обробки зольного пилу включає нагрівник, призначений для нагрівання повітря і для переносу перед комбінуванням повітря з зольним пилом 17 Пристрій за п 16, який відрізняється тим, що повітряна система переносу, призначена для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, ізольована таким чином, щоб зменшити втрати тепла в повітрі в повітряній системі переносу 18 Пристрій за п 17, який відрізняється тим, що містить нагромаджувальну посудину для попелу з розвантажувальним вікном, встановлену з можливістю завантаження трибоелектричного сепаратора 19 Пристрій за п 13, який відрізняється тим, що засіб обробки зольного пилу включає в себе нагрівний пристрій, призначений для нагрівання повітря, що використовують для псевдозрідження зольного пилу, перед його комбінуванням з зольним пилом 20 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що засіб обробки зольного пилу включає пристрій для зневоднення повітря, що застосовують для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепара Даний винахід стосується вдосконалення процесу відділення вуглецю від зольного пилу з використанням трибоелектричного сепаратора стрічкового типу з протитечією і більш конкретно управління відносною вологою зольного пилу, що надходить в сепаратор, в оптимальних межах В японському патенті JP 57171454, виданому Яцуо ("Yasuo") описано застосування трибоелектричних сепараторів в цілому, а також використання трибоелектричних сепараторів для відділення неорганічних матеріалів від розпорошеного вугілля Якісь вказівки на приведення відносної вологості до оптимального діапазону відносної вологості відсутні В патенті США 4482351, виданому Кітацава ("Kitazawa"), описаний сепаратор поділу провідника і діелектрика з засобами, які застосовуються для регулювання вологості Кггацава далі вказує, що в сепараторі поділу провідника і діелектрика з коронною зарядкою більш висока вологість сприяє підтриманню більш потужного і стабільного коронного розряду, підвищуючи якість поділу провідника і діелектрика Найближчим аналогом пропонованого винаходу - способу - за технічною суттю та досягнутим результатом є спосіб відділення частинок вуглецю від зольного пилу, який включає подачу зольного пилу в трибоелектричний сепаратор таким чином, щоб заряджати у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю і зольного пилу та електростатично ВІДДІЛЯТИ заряджені частинки вуглецю тора, до комбінування повітря для переносу з зольним пилом 21 Система електростанції загального призначення, яка містить котел для спалювання вугілля для одержання пари, що використовується для вироблення електроенергії, причому в котлі утворюються неспальні матеріали, які виходять з котла у вигляді газів, з'єднану з котлом систему уловлювання попелу, в яку надходять гази, що виходять з котла і уловлюється попіл, що міститься в газах, систему переносу зольного пилу, з'єднану з системою уловлювання попелу, в яку надходить вловлений попіл, яка забезпечує транспортування зібраного попелу до віддаленої нагромаджувальноі посудини, і трибоелектричний сепаратор стрічкового типу з протитечією, в який надходить зольний пил з віддаленої нагромаджувальної посудини, що забезпечує зарядку у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю, що містяться у зольному пилу, а також зольний пил таким чином, щоб електростатично ВІДДІЛИТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, яка відрізняється тим, що система містить, розташований перед трибоелектричним сепа-ратором, засіб обробки зольного пилу, призначений для подання зольного пилу з віддаленої нагромаджувальної посудини, призначеної для доведення відносної вологості зольного пилу до оптимального значення в межах від 5% до 30% для трибоелектричного відділення частинок вуглецю від зольного пилу від зарядженого зольного пилу (патент Японії 57171454, 22 10 1982, МПК ВОЗС 7/00, ВОЗВ 9/00) Недоліком цього способу є досить висока вологість зольного пилу і повітря, яке подають у трибоелектричний сепаратор, що суттєво знижує ефективність способу Найближчим аналогом пропонованого винаходу - пристрою - за технічною суттю та досягнутим результатом є пристрій для відділення частинок вуглецю від зольного пилу, що містить трибоелектричний сепаратор, що включає засоби обробки і подання в нього зольного пилу, зарядження у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю та зольного пилу, електростатичного відділення зарядженої частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, а також повітряну систему переносу та нагромаджувальний бункер (патент США 4482351, 13 11 1984, МПК ВОЗС 7/00, В03В9/00) Недоліком цього пристрою є досить висока вологість зольного пилу і повітря, яке подають у трибоелектричний сепаратор, що суттєво знижує ефективність пристрою Найближчим аналогом пропонованого винаходу - системи електростанції загального призначення - за технічною суттю та досягаємим результатом є система електростанції загального призначення, яка містить котел для спалювання вугілля для одержання пари, що використовується для вироблення електроенергії, причому в котлі утворюються неспальні матеріали, які виходять з котла у вигляді газів, з'єднану з котлом систему 43457 уловлювання попелу, в яку надходять гази, що виходять з котла і уловлюється попіл, що міститься в газах, систему переносу зольного пилу, з'єднану з системою уловлювання попелу, в яку надходить вловлений попіл, яка забезпечує транспортування зібраного попелу до віддаленої нагромаджувальноі посудини, і трибоелектричний сепаратор стрічкового типу з протитечією, в який надходить зольний пил з віддаленої нагромаджувальної посудини, що забезпечує зарядку у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю, що містяться у зольному пилу, а також зольний пил таким чином, щоб електростатично ВІДДІЛИТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу (патент Японії 57171454, 22 10 1982, МПК ВОЗС 7/00, ВОЗВ 9/00) Недоліком описаної електростанції є те, що досить висока вологість зольного пилу і повітря, яке подають у трибоелектричний сепаратор, що суттєво знижує ефективність зазначеного пристрою У основу пропонованих винаходів поставлено задачу створення таких засобів, які б дозволили знизити вологість зольного пилу, а також знизити відносну вологість повітря, яке використовують для псевдорозрідження зольного пилу і підвищення ефективності відділення часток вуглецю від зольного пилу Суть винаходу Поставлена задача вирішується у пропонованому способі відділення частинок вуглецю від зольного пилу, який як і відомий, включає подачу зольного пилу в трибоелектричний сепаратор таким чином, щоб заряджати у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю і зольного пилу та електростатично ВІДДІЛЯТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, а, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, перед подачею зольного пилу в трибоелектричний сепаратор відносну вологість зольного пилу доводять до оптимального значення в межах від приблизно 5% до 30% Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість зольного пилу зменшують Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість зольного пилу підвищують Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість зольного пилу підвищують шляхом додання води в повітря, що застосовують для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого способу є і те, що воду додають в рідкій фазі Особливістю пропонованого способу є і те, що воду додають у вигляді пари Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість підвищують шляхом додання води до попелу при завантаженні трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого способу є і те, що воду додають до зольного пилу перед проходженням зольного пилу через псевдозріджену ділянку завантаження трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість зольного пилу зменшують в ході операцій комбінування зольного пилу з повітрям, що має понижену відносну вологість в системі переносу попіл - повітря, призначеній для переносу попелу до трибоелектричного сепаратора, причому температура системи переносу попіл - повітря перевищує температуру довкілля, підтримання температури системи переносу попіл - повітря на рівні вище температури довкілля, поділу повітря і попелу в той час, коли температура системи переносу попіл - повітря перевищує температуру довкілля, і накопичення попелу для завантаження в трибоелектричний сепаратор Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість повітря зменшують шляхом нагрівання повітря і зневоднення повітря для одержання повітря з пониженою відносною вологістю Особливістю пропонованого способу є і те, що відносну вологість зольного пилу зменшують шляхом нагрівання повітря, що використовується для псевдозрідження зольного пилу Поставлена задача вирішується і у пропонованому пристрої, який як і відомий пристрій для відділення частинок вуглецю від зольного пилу, містить трибоелектричний сепаратор, що включає засоби обробки і подання в нього зольного пилу, зарядження у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю та зольного пилу, електростатичного відділення зарядженої частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, а також повітряну систему переносу та нагромаджувальний бункер, а, ВІДПОВІДНО до винаходу, засіб обробки і подання зольного пилу доповнений пристроєм для доведення відносної вологості зольного пилу до оптимального значення в межах від 5% до 30% Особливістю пропонованого пристрою є і те, що засіб подання і обробки зольного пилу включає засіб для додання води в повітря, призначеного для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого пристрою є і те, що засіб обробки зольного пилу включає засіб для додання води до зольного пилу в МІСЦІ завантаження трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого пристрою є і те, що засіб обробки зольного пилу включає засіб додання води до зольного пилу, що знаходиться в нагромаджувальному бункері, призначеному для живлення трибоелектричного сепаратора Особливістю пропонованого пристрою є і те, що для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора використане повітря, а засіб обробки зольного пилу включає нагрівник, призначений для нагрівання повітря і для переносу перед комбінуванням повітря з зольним пилом Особливістю пропонованого пристрою є і те, що повітряна система переносу, призначена для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, ізольована таким чином, щоб зменшити втрати тепла в повітрі в повітряній системі переносу Особливістю пропонованого пристрою є і те, що він містить нагромаджувальну посудину для попелу з розвантажувальним вікном, встановлену з можливістю завантаження трибоелектричного сепаратора 43457 Особливістю пропонованого пристрою є і те, що засіб обробки зольного пилу включає в себе нагрівний пристрій, призначений для нагрівання повітря, що використовують для псевдозрідження зольного пилу, перед його комбінуванням з зольним пилом Особливістю пропонованого пристрою є і те, що засіб обробки зольного пилу включає пристрій для зневоднення повітря, що застосовують для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, до комбінування повітря для переносу з зольним пилом Поставлена задача вирішується і у пропонованій системі, яка, як і відома система електростанції загального призначення, містить котел для спалювання вугілля для одержання пари, що використовується для вироблення електроенергії, причому в котлі утворюються неспальні матеріали, які виходять з котла у вигляді газів, з'єднану з котлом систему уловлювання попелу, в яку надходять гази, що виходять з котла і уловлюється попіл, що міститься в газах, систему переносу зольного пилу, з'єднану з системою уловлювання попелу, в яку надходить вловлений попіл, яка забезпечує транспортування зібраного попелу до віддаленої нагромаджувальної посудини, і трибоелектричний сепаратор стрічкового типу з протитечією, в який надходить зольний пил з віддаленої нагромаджувальної посудини, що забезпечує зарядку у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю, що містяться у зольному пилу, а також зольний пил таким чином, щоб електростатично ВІДДІЛИТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, а, ВІДПОВІДНО до винаходу, система містить, розташований перед трибоелектричним сепаратором, засіб обробки зольного пилу, призначений для подання зольного пилу з віддаленої нагромаджувальної посудини, призначеної для доведення відносної вологості зольного пилу до оптимального значення в межах від 5% до 30% для трибоелектричного відділення частинок вуглецю від зольного пилу Нижче буде докладно описано, що у випадку зольного пилу і незгорілого вуглецю існує оптимальний діапазон вологості зольного пилу, який сприяє покращенню розподілу з використанням трибоелектричних сепараторів Згідно З ОДНИМ варіантом здійснення даного винаходу пропонується спосіб відділення частинок вуглецю від зольного пилу, що включає подачу зольного пилу в трибоелектричний сепаратор таким чином, щоб заряджати у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю і зольного пилу та електростатично ВІДДІЛЯТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, який відрізняється тим, що перед подачею зольного пилу в трибоелектричний сепаратор для трибоелектричного відділення частинок вуглецю від зольного пилу відносна вологість зольного пилу доводиться до оптимального значення в межах від приблизно 5% до 30% Відносну вологість зольного пилу може бути знижено до цього оптимального діапазону відносної вологості Відносну вологість зольного пилу може також бути підвищено до цього оптимального діапазону відносної вологості, що можна зробити за рахунок додання води в повітря, яке застосовується для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора Ця вода, що додається, може бути в рідкій фазі або у формі пари Відносну вологість можна також підвищити шляхом додання до зольного пилу води при завантаженні трибоелектричного сепаратора, і вода може додаватись до зольного пилу перед проходженням зольного пилу через псевдозріджену ділянку завантаження Відносну вологість зольного пилу можна понизити в ході операцій комбінування зольного пилу з повітрям, що має понижену відносну вологість в системі переносу попіл-повітря, призначеній для переносу попелу до трибоелектричного сепаратора, причому температура системи переносу попіл-повітря перевищує температуру довкілля, підтримання температури системи переносу попіл-повітря на рівні вище температури довкілля, поділ повітря і попелу у той час, коли температура системи переносу попіл-повітря перевищує температуру довкілля і накопичення попелу для завантаження в трибоелектричний сепаратор Відносну вологість повітря можна понизити шляхом нагрівання повітря і зневоднення повітря для одержання повітря з пониженою відносною вологістю Відносну вологість зольного пилу також можна понизити шляхом нагрівання повітря, що використовується для псевдозрідження зольного пилу Згідно З ІНШИМ варіантом здійснення цього винаходу пропонується пристрій для відділення частинок вуглецю від зольного пилу, що містить трибоелектричний сепаратор, в який надходить зольний пил і який заряджає у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю і зольного пилу та електростатично ВІДДІЛЯЄ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, який відрізняється тим, що пристрій містить засіб обробки зольного пилу, в який зольний пил надходить до трибоелектричного сепаратора і в якому для трибоелектричного відділення частинок вуглецю від зольного пилу відносна вологість зольного пилу доводиться до оптимального значення в межах від приблизно 5% до 30% Засіб обробки зольного пилу може включати засіб для додання води в повітря, що використовується для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора Засіб обробки зольного пилу може також включати засіб для додання певної КІЛЬКОСТІ води до зольного пилу в МІСЦІ завантаження трибоелектричного сепаратора Засіб обробки зольного пилу може додатково включати засіб додання певної КІЛЬКОСТІ ВОДИ ДО ЗОЛЬНОГО пилу, що знаходиться в нагромаджувальному бункері, який живить трибоелектричний сепаратор Повітря може використовуватися для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, а засіб обробки зольного пилу може включати нагрівник, що нагріває повітря для переносу перед комбінуванням повітря для переносу з зольним пилом Повітряна система переносу, яка переносить зольний пил від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, може бути ізольована таким чином, щоб зменшити втрати тепла в повітрі у повітряній системі переносу, причому можливим є також включення нагромад 43457 жувальної посудини для попелу з розвантажувальним вікном, через яке відбувається завантаження трибоелектричного сепаратора Засіб обробки зольного пилу може також включати нагрівний пристрій, який застосовується для нагрівання використовуваного для псевдозрідження зольного пилу повітря перед його комбінуванням з зольним пилом Засіб обробки зольного пилу може також включати пристрій для зневоднення повітря, що застосовується для переносу зольного пилу від віддаленого нагромаджувального бункера до трибоелектричного сепаратора, до комбінування повітря для переносу з зольним пилом Згідно З іще одним варіантом здійснення винаходу пропонується система електростанції загального призначення, яка містить котел для спалювання вугілля для одержання пари, що використовується для вироблення електроенергії, причому в котлі утворюються неспальні матеріали, які виходять з котла у вигляді газів, з'єднану з котлом систему уловлювання попелу, в яку надходять гази, що виходять з котла і в якій уловлюється попіл, що міститься в газах, систему переносу зольного пилу, з'єднану з системою уловлювання попелу, в яку надходить вловлений попіл і яка транспортує зібраний попіл до віддаленої нагромаджувальної посудини, а також трибоелектричний сепаратор стрічкового типу з протитечією, в який надходить зольний пил з віддаленої нагромаджувальної посудини і який заряджає у трибоелектричний спосіб частинки вуглецю, що містяться в зольному пилі, а також і сам зольний пил таким чином, щоб електростатично ВІДДІЛИТИ заряджені частинки вуглецю від зарядженого зольного пилу, яка відрізняється тим, що система містить також розташований перед трибоелектричним сепаратором засіб обробки зольного пилу, в який надходить зольний пил з віддаленої нагромаджувальної посудини і який призначений для доведення відносної вологості зольного пилу до оптимального значення в межах від приблизно 5% до 30% для трибоелектричного відділення частинок вуглецю від зольного пилу Інші завдання та ознаки даного винаходу стануть очевидними з подальшого детального опису, що його виконано в поєднанні з наведеними далі кресленнями Слід пам'ятати, що креслення служать лише для ілюстрації і не призначені для встановлення меж винаходу Стислий опис креслень Названі та ІНШІ задачі і переваги будуть більш зрозумілими завдяки поданим кресленням, на яких на фіг 1 схематично показано електростанцію, яка працює на вугіллі, що включає систему транспортування, зберігання і переробки попелу з трибоелектричним електростатичним стрічковим сепаратором з протитечією, на фіг 2 показано психрометричну діаграму, яка вказує характеристики повітря і водяної пари при різній температурі і атмосферному тиску 29,92 дюйму (760 мм) рт стовпа, на фіг 2А подано діаграму, що вказує ентальпію води в розрахунку на фунт сухого повітря залежно від температури води, на фіг 3 графічно показано вміст вологи для кількох зразків зольного пилу залежно від відносної вологості, на фіг 4 наведено таблицю, в якій вказано відносну вологість і ВІДПОВІДНИЙ їй радіус кривизни для кількох водних розчинів солі, на фіг 5 показано виміряну силу зчеплення між двома поверхнями як функція відносної вологості, на фіг 6 показано таблицю з зазначенням об'єму і питомого поверхневого опору при різному значенні відносної вологості, на фіг 7 графічно показаний вихід зольного продукту з низьким вмістом вуглецю залежно від ВІДНОСНОЇ ВОЛОГОСТІ, на фіг 8 графічно показаний вміст вуглецю в зольному продукті з низьким вмістом вуглецю залежно ВІД ВІДНОСНОЇ ВОЛОГОСТІ, на фіг 9 графічно показані вихід зольного продукту з низьким вмістом вуглецю і вміст в ньому вуглецю залежно від відносної вологості, на фіг 10 показано схему електростанції, що працює на вугіллі, яка ілюструє кілька варіантів підвищення відносної вологості попелу ВІДПОВІДНО до цього винаходу, на фіг 11 показано схему електростанції, що працює на вугіллі, яка ілюструє кілька варіантів пониження відносної вологості попелу ВІДПОВІДНО до цього винаходу На фіг 1 схематично показано електростанцію 10, яка включає котел 22, працюючий на вугіллі, і механізм транспортування, зберігання і обробки зольного пилу з трибоелектричним електростатичним стрічковим сепаратором 12 з протитечією, таким як описаний в патентах США 4839032 і 4874507 (далі позначаються як патенти '032 і '507), які включено сюди в якості посилання ВІДПОВІДНО до узвичаєної в промисловості практиці, вугілля 14 піддають здрібненню за допомогою, наприклад, валків 16, 18, і подають стисненим повітрям по конвеєру 20 в котел 22, де його спалюють у формі диспергованого порошку Згоріле вугілля нагріває трубу 24, в якій знаходиться вода, і нагріває таким чином воду до и перетворення на пару, яка, поширюючись в турбіні 26, здійснює привід генератора 28 для вироблення електроенергії Далі відбувається зворотна конденсація пари у воду, яку насосом ЗО перекачують назад в котел, в якому вона безперервно нагрівається і конденсується в замкнутій системі Весь незгорілий матеріал передається тепловідвідними трубами у вигляді топкових газів до системи уловлювання попелу, такої, наприклад, як бункер електростатичного електроосадника 32, де ВІДДІЛЯЄТЬСЯ твердий зольний матеріал і після проходження якого топкові гази відводяться в димову трубу 34 і викидаються в атмосферу В системі, показаній на фіг 1, попіл транспортують з осаджу вального бункера 32 в віддалений нагромаджувальний бункер 36 Як правило перед захопленням попелу для транспортування конвеєром 42 в бункер 36 повітря стискають компресором 38 і нагрівають нагрівальним пристроєм 40 В бункері повітря, що передає, відводять через випускний отвір 44, а попіл накопичується в бункері У днищі 48 бункера для проходження повітря через повітряний канал 50 застосовуються псевдозріджувальні камені (не показані), так щоб псевдозріджувати зольний пил для полегшення його проходження через розвантажувальне вікно 52 Як 43457 правило це псевдозріджувальне повітря нагрівають нагрівним пристроєм 54 Бункер також з'єднується з трибоелектричним сепаратором 12 стрічкового типу з протитечією Коли зольний пил виходить з бункера, його пропускають через сито 56, яке знаходиться, наприклад, всередині лійки, для вилучення будь-якого стороннього матеріалу, що може виявитися перешкодою для роботи сепаратора Після пропускання через сито зольний пил потім подають в сепаратор, де вуглець заряджають у трибоелектричний спосіб і електростатично ВІДДІЛЯЮТЬ від зольного пилу Застосовується також засіб 58 для транспортування і рівномірного розподілу зольного пилу Докладний опис псевдозріджувального живителя, сепаратора і засобу для транспортування та розподілу зольного пилу подано в патенті '032 Як було показано вище, звичайна практика транспортування і зберігання зольного пилу полягає в підтриманні зольного пилу якомога більш сухим для того, щоб не припустити злипання частинок і зруйнувати поверхневе зчеплення між вуглецем і зольним пилом Це можна зробити, наприклад, шляхом нагрівання повітря для переносу У варіанті здійснення, показаному на фіг 1, повітря, що застосовується для транспортування попелу від осадника 32 у бункер 36, нагрівають в нагрівному пристрої 40 У аналогічний спосіб повітря, що застосовується для псевдозрідження попелу в осаджувальному бункері, нагрівають в нагрівному пристрої 63, а повітря, що застосовується для псевдозрідження накопиченого попелу в бункері, нагрівають в нагрівному пристрої 54 Нагрівання повітря робить систему попіл-повітря більш гарячою, ніж при використанні оточуючого повітря Рух зольного пилу в повітрі для переносу швидко веде до встановлення рівноваги між повітрям, що стикається з зольним пилом, і зольним пилом Вирівнювання температури і відносної вологості відбувається досить швидко Звичайна промислова практика передбачає проектування таких транспортних систем в розрахунку на найгірші умови і на їх цілорічну експлуатацію Однак одним з недоліків транспортної системи, яку спроектовано, наприклад, для підтримання попелу сухим і таким, що вільно проходить в умовах вологого літа, є те, що вона забезпечує надлишкову сухість при використанні в сухі зимові МІСЯЦІ Рушійною силою зміни фазового стану води є ХІМІЧНИЙ потенціал В рівноважному стані всі фази мають однаковий ХІМІЧНИЙ потенціал Довільно ХІМІЧНИЙ потенціал фазового стану після повної конденсації приймається рівним одиниці Таким чином, рідка вода і водяна пара в стані рівноваги мають однаковий ХІМІЧНИЙ потенціал, і не існує чистої рушійної сили, що переводить воду з одного фазового стану в інший В системі зольного пилу з водою підхожою мірою активності води є відносна вологість В стані насичення або при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ 100%, повітря перебуває в рівновазі з водою При ВІДНОСНІЙ вологості 0% вміст води в повітрі дорівнює 0% Значення відносної вологості між 0% і 100% відбивають ХІМІЧНИЙ потенціал води при різній концентрації води в атмосфері Тиск водяної пари зростає експоненціально разом з температурою, так що підвищення температури повітря підвищує температуру насичення, підвищує парціальний тиск насичення, так що при постійному ВМІСТІ води відносна вологість буде знижуватися Психометричні діаграми, такі як ті, що опубліковані в Perry's Chemical Engineers Handbook, Sixth Edition, McGraw Hill, 1984, і відтворені на фіг 2 і 2А, графічно ілюструють рівноважний вміст повітря і води при різних значеннях температури і відносної вологості, та ентальпію води при різній температурі води На фіг 2 криві, позначені лггерою А, є ЛІНІЯМИ ентальпії насичення - у б т о на фунт сухого повітря (2,33 кДж/кг), криві, позначені лггерою В, є ЛІНІЯМИ температури змоченого термометра і точки роси або температури насичення, криві, позначені лггерою С, є ЛІНІЄЮ ентальпії при насиченні - б т о на фунт сухого повітря (2,33 кДж/кг), криві, позначені лггерою D, показують КІЛЬКІСТЬ гранів (0,0648 г) вологи на фунт сухого повітря, криві, позначені лггерою Е, є кривими відносної вологості, криві, позначені лггерою F, подають температури змоченого шарика термометра, криві, позначені лггерою G, є відхиленням ентальпії - б т о на фунт сухого повітря, і криві, позначені лггерою Н, показують КІЛЬКІСТЬ кубічних футів в розрахунку на фунт сухого повітря 3 сказаного випливає, що нагрівання твердого матеріалу самого по собі не змінює відносну вологість матеріалів Нагрівання матеріалу, що перебуває в контакті з повітрям, сприяє підвищенню парціального тиску насичення води і при збереженні постійної абсолютної вологості викликає зниження відносної вологості Нагрівання матеріалу в герметичній камері до температури 100°С не впливає на відносну вологість На фіг 3 графічно показано залежність вмісту вологи в зольному пилі від відносної вологості повітря і при різному ВМІСТІ незгорілого вугілля, що його позначено як "втрати при запалюванні" (І_ОІ%) Експериментальні дані були одержані для системи поглинання води, яка складається з аналітичних терезів з неврівноваженою ПІДВІСНОЮ чашкою для проби, камери для проби з регулюванням температури і регулюванням продувального газу, системи регулювання відносної вологості продувального газу для одержання в камері кінцевої відносної вологості в межах від 0% до 65% при ПОСТІЙНІЙ витраті, і зонда визначення відносної вологості фірми Вайсала, призначеного для постійного спостереження за відносною вологістю Процедура нагромаджування даних включає складання системи поглинання води і терезів при продуванні камери при експериментальній витраті продувального газу для регулювання ефекту плавучості, приміщення 10-15 грам призначеного для аналізу зольного пилу на чашку терезів та складання нагрівної камери, доведення при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ продувного повітря, що дорівнює 0%, температури в камері до 222-250°С і збереження температури постійною протягом приблизно ЗО хвилин для вилучення з поглиненої води через відкриті атмосфері поверхні, охолоджування проби і камери до потрібної температури експерименту при підтриманні відносної вологості продувального газу на рівні 0%, реєстрацію ваги сухої проби при ВІДНОСНІЙ вологості 0%, визначення ваги проби при підвищенні відносної вологості шляхом ступеневого збільшення відносної вологості приблизно на 2% після витримування в стані рівноваги приблизно протягом 10 хвил для кожної точки заміру, при 43457 чому дані включають вагу проби при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ, розрахунок збільшення ваги у відсотках відносно сухої ваги проби при кожному збільшенні відносної вологості, і одержання ізотерми поглинання, показаної на фіг 3, шляхом нанесення на графік процентного збільшення ваги для кожного збільшення відносної вологості На фіг 3 можна бачити, що збільшення вмісту вологи при підвищенні відносної вологості більше в зольному пилі з більш високим вмістом незгорілого вуглецю Залежність відношення вмісту вологи до відносної вологості зольного пилу від вмісту вуглецю можна пояснити тим, що вуглець більш прийнятно поглинає більше води, ніж неорганічні частинки попелу Як було показано вище, залишковий вуглець в зольному пилу одержується з не повністю згорілого вугілля Вугілля нагрівається до високої температури, його леткі складові випаровуються, причому відбувається часткове окислення Внаслідок цього частинки вуглецю виявляються пористими і мають низьку об'ємну ЩІЛЬНІСТЬ Саме ця пористість сприяє високому поглинанню води вуглецем порівняно з непористими склоподібними мінералами Вода, захоплена порами всередині частинки вуглецю, відсутня на поверхні, щоб взаємодіяти з будь-якими поверхневими характеристиками частинки, що могло б вплинути на поділ Відомо, ЩО на криволінійній поверхні поверхневий натяг (Т) рідини створює зусилля, яке спричинює перепад тиску (Р) по криволінійній поверхні Цей перепад тиску (Р) дорівнює подвоєному поверхневому натягу (Т), поділеному на радіус кривизни (R) поверхні і відомий як формула капілярного тиску Кельвіна, (1) P=2T/R Коли наливна вода перебуває в рівновазі з парою, перепад тиску по поверхні розділу води і пари дорівнює нулю, радіус кривизни прямує до нескінченності і поверхня розділу між рідиною та парою є плоскою При рівновазі з парціальним тиском води, меншим від насичення, система може перебувати в рівновазі лише з криволінійною поверхнею, так що перепад тиску по криволінійній поверхні поділу дорівнює ВІДНОСНІЙ вологості Не можна нехтувати зміною поверхневого натягу залежно від радіусу кривизни і вмісту солей В таблиці на фіг 6 показано залежність відносної вологості від радіусу поверхні розділу для чистої води і декількох насичених розчинів солей Ці СОЛІ певною мірою змінюють співвідношення, знижуючи відносну вологість наливної рідкої водної фази Це має привести до збільшення радіусу кривизни за будь-якої заданої відносної вологості, однак збільшення при дуже низькій ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ не дуже велике Як можна бачити в таблиці на фіг 4, за низьких значень відносної вологості спостерігаються низькі радіуси кривизни поверхні розділу Припускається, що тверді матеріали у воді ведуть себе як порушники суцільного середовища при наближенні до розмірів порядку молекулярних розмірів Це відбувається у воді при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ порядку кількох десятків ВІДСОТКІВ У цьому випадку поглинання води є не просто проявом капілярної дм при простому фізичному контакті, але скоріше стає ХІМІЧНОЮ абсорбцією або хемосорбцією В оглядовій статті Р F Luckham у Powder Technology, 58 (1989) 75-91, яка має назву "The Measurement of Interparticle Forces", описано роботу, яка демонструє, що застосовність термодинаміки маси до меніску встановлена для води аж до радіусу, що перевищує 40 ангстремів, що дорівнює приблизно 20 молекулам води Лакхем показує, як продемонстровано тут на фіг 5, графічне відображення зміряного зусилля зчеплення, поділеного на 4TIRCOS6, ЯК функцію відносного тиску пари (P/Ps) води Як можна бачити на фіг 5, сила зчеплення монотонно зменшується разом з відносною вологістю Зчеплення при ВІДНОСНІЙ вологості 0% є просто сухим зчепленням між двома поверхнями слюди, що використовувались у цих експериментах Водні розчини електролітів є електропровідними за рахунок рухомих носив заряду, тобто позитивних і негативних ІОНІВ В розчині Ці іони утворюються через полярну природу води і існують у формі пдратованих ІОНІВ ЯКЩО шар води є тонким порівняно з товщиною пдратованого юну, провідність цієї системи стає низькою Зокрема, провідність поверхневої плівки зменшується по експоненті разом з зменшенням товщини Таким чином, електрична провідність поверхневих водяних плівок стає низькою, коли поверхневі плівки стають надто тонкими для того, щоб допускати достатній рух розчинених ІОНІВ Зменшення провідності відбувається монотонно з вмістом води Коли плівка стає тонкою, провідність частинки визначається електропровідністю об'єму матеріалу На фіг 6 показано таблицю об'ємних і поверхневих питомих опорів твердих діелектриків, відтворену з Smithsonian Physical Tables, Volume 88, Eight Revised Edition, опублікованих Smithsonian Institution, 1934 Об'ємним питомим опором, p, є опір між протилежними площинами куба з боком в один сантиметр Поверхневим питомим опором, а, є опір між протилежними кромками центрального квадрату поверхні Поверхневий питомий опір як правило змінюється в широкому діапазоні залежно від вологості Всі матеріали показують підвищення питомого опору при зменшенні відносної ВОЛОГОСТІ Виконана Гірничим Бюро США і опублікована Foster Fraas в US Bureau of Mines Bulletin # 603, 1962, "Electrostatic Separation of Granular Minerals" робота (далі позначається як "робота") визначає деякі види впливу вологи на поділ Так, наприклад, в главі 7 роботи розглядається вплив вологості на поверхневу провідність частинок, так само як вплив вологості на сепаратори з контактною зарядкою При аналізі впливу вологості на трибоелектричний розподіл кварцу і польового шпату в роботі зазначено "Задовільний поділ досягається при ВІДНОСНІЙ вологості, що сягає 20 ВІДСОТКІВ* При низькій вологості і кварц, і польовий шпат одержують негативний заряд відносно алюмінію (При більш високій вологості польовий шпат стає зарядженим позитивно, і при ще більш високій кварц починає заряджатися позитивно За дуже високої вологості зарядка обох матеріалів припиняється) В роботі це явище пояснюється двома факторами тим, що поверхнева провідність і поверхні частинок стають однаковими внаслідок поглинання всіма поверхнями певної вологої плівки У випадку 43457 кварцу і польового шпату ця поглинена волога спричинює зміни знаку заряду частинки відносно алюмінію При збільшенні вологого покриття збільшується схожість трьох поверхонь кварцу, польового шпату і алюмінію Зміни у виході придатної продукції, виміряні при трибоелектричному розподілі зольного пилу залежно від змін відносної вологості, є більш важко вловимими В усіх випадках вуглець продовжує набувати позитивного, а склоподібні неорганічні мінерали - негативного заряду Однак при ВІДНОСНІЙ ВОЛОЗІ в межах оптимальних значень спостерігається підвищення виходу матеріалу з низьким вмістом вуглецю На фіг 7 графічно показано залежність виходу матеріалу з низьким вмістом вуглецю і вмісту вуглецю у цьому продукті від відносної вологості попелу, що завантажується перед переробкою Ці вимірювання відносної вологості достатньо точні Проби попелу були приготовані шляхом механічного перемішування зольного пилу в бетономішалці у контакті з ситовою тканиною цеолітових молекулярних сит Потім ПОПІЛ висушували до значення, що відповідає або нижче значення відносної вологості, при якому намічалося проводити випробування У разі необхідності додавали воду, щоб довести відносну вологість до значення, необхідного для випробування Проби були захищені від контакту з атмосферою і у випадку застосування псевдозріджувального або продувального газу подавали газ, відносна вологість якого була нижче значення, потрібного для випробування, за винятком найнижчих значень відносної вологості, при яких застосовували сухе повітря Застосовуваний при випробуваннях сепаратор було спеціально вдосконалено таким чином, щоб підтримувати вологість проб, що проходять обробку Два продукти, одержані після поділу, також піддавалися випробуванням для того, щоб переконатися, що відносна вологість змінилася незначно Вологість вимірювали зондом визначення відносної вологості, виготовленим фірмою Вайсала, Інк , 100 Комерс уей, Уоберн, шт Масачусетс 01801, (617) 933-4500 (НМР 35 з дисплеєм НМІ 31) Ці зонди регулярно піддаються калібруванню шляхом порівняння з насиченими розчинами різних солей при заданих температурах При низькій ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ інколи потрібно десять хвилин для того, щоб показання зондів стали стабільними На графіках фіг 7 ясно показаний максимальний вихід придатної продукції при певній ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ Крім того, на фіг 7 показано, що продукти з низьким вмістом вуглецю мають відносну вологість, що входить в діапазон оптимальних значень Огтгимізація будь-якого процесу вимагає поперемінного використання різних стосовних до справи параметрів і максимізацм економічності процесу У випадку відділення вуглецю від зольного пилу вуглець повинен бути віддалений аж до досягнення його вмісту, прийнятного для користувача, після чого треба максимізувати вихід придатної продукції Так, наприклад, якщо місцеві споживачі попелу вимагають, щоб вміст вуглецю становив 3%, вихід придатної продукції повинен бути максимізований для виробництва попелу з вмістом вуглецю 3% або менше В табл 1 подані дані з фіг 7, 8 і 9 В наступній колонці показаний вихід при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ, при якій склад відповідає вимозі щодо вмісту незгорілого вугілля (LOI) 3% Причини такої поведінки не ясні Певно, справа не в провідності частинок Вуглець, що знаходиться в зольному пилі має дуже високу провідність при питомому опорі порядку 0,004 Ом/см, так що при такій провідності плівка вологості не справляє відчутного впливу на провідність вуглецю Попіл є менш провідним більш ніж на 10 порядків Проте, провідність частинки не є важливим фактором при використанні трибоелектричного стрічкового сепаратора з протитечією, а пропорційна зміна поверхневої провідності в діапазоні відносної вологості від 5 до 25% не велика Вряд чи єдиним поясненням може служити злипання частинок Більш низька відносна вологість повинна призвести до зменшення злипання, що повинно сприяти подальшому покращенню результатів розподілу Замість цього спостерігаються оптимальна відносна вологість і діапазон значень відносної вологості, оптимальних для поділу По мірі висушування частинок і стоншення плівок вологи поверхні стають все більш неподібними, стаючи сухішими Не можна очікувати зміни знаку зарядки частинок по мірі того, як вони стають менш однаковими, і важко очікувати погіршення якісного поділу На фіг 7-9 графічно показані вихід продукції і чистота продукції для ряду різних проб зольного пилу залежно від відносної вологості Крім того, на фіг 9 показаний вихід продукції в пробі з низьким вмістом вуглецю як функція двох різних температур Як показано на фіг 7-9, всі проби показують пік виходу придатної продукції при ВІДНОСНІЙ ВОЛОГОСТІ, що входить в діапазон її оптимальних значень, з зменшенням виходу придатної продукції при дуже низькій і дуже високій ВІДНОСНІЙ вологості та з погіршенням чистоти продукції при дуже високій ВІДНОСНІЙ волозі Точне значення цієї оптимальної відносної вологості і діапазону оптимальних значень відносної вологості певною мірою залежать від робочої тем ператури і дещо відрізняються для різних проб зольного пилу На фіг 9 показано, що оптимальна відносна вологість дещо підвищується разом з температурою даного попелу, і що абсолютний вихід придатної продукції підвищується теж Практика вилучення води з матеріалів добре відома за наявності багатьох призначених для цього промислових методів і промислових зразків обладнання Нагрівання матеріалу, що стикається з повітрям, зменшує відносну вологість повітря, так що волога може переходити з матеріалу в повітря Так, наприклад, цього можна добитися для зольного пилу шляхом нагрівання повітря перед його стиканням з попелом, або шляхом нагрівання попелу перед його стиканням з повітрям, або шляхом нагрівання їх обох при перебуванні їх у контакті В обладнанні для висушування дрібних частинок застосовуються всі три способи Практично в усіх установках для вилучення зольного пилу застосовується нагріте повітря для його переносу, так що підсилення його нагріву є простим завданням Інколи також застосовується сушіння повітря перед переносом попелу, але цей процес в цілому є більш дорогим 43457 Завданням даного винаходу є управління відносною вологістю зольного пилу, що надходить в сепаратор, для підтримання її в межах діапазону оптимальних значень Як правило управління вимагає як наявності засобу для підвищення відносної вологості, так і засобу для зниження відносної вологості На фіг 10 показаний спосіб підвищення відносної вологості шляхом впорскування води в різних точках 62, 64, 66, 68 в системі транспортування попелу між осаджувальним бункером 32 і сепаратором 12 На фіг 11 показаний ряд способів зниження відносної вологості попелу, включаючи додаткове нагрівання повітря для переносу нагрівним пристроєм 72, зменшення термальних втрат під час транспортування шляхом ізолювання системи транспортування 42 і бункера 36 ІЗОЛЯЦІЄЮ 76, збільшення витрати повітря для переносу в системі транспортування (38, 40, 42), а особливо ефективним способом є підвищення потужності подачі повітря для псевдозрідження (61, 63, 65) в бункер осадника або в нижню частину нагромаджувального бункера (54, 50) Не проілюстровано висушування повітря перед стисканням або зневоднення повітря після стискання Однак способи висушування або зневоднення матеріалів добре ВІДОМІ і фахівці у цій галузі техніки можуть використовувати ВІДОМІ технічні прийоми для проектування і запровадження підхожих систем з достатніми можливостями регулювання вологості таким чином, щоб вона виявилася в межах діапазону оптимальних значень Як показано на фіг 10, у випадку, якщо відносна вологість попелу занадто низька, можна застосувати додання води до попелу для підвищення його відносної вологості до величини, що знаходиться в межах діапазону оптимальних значень Перед стиканням з попелом можна зволожити повітря, що застосовується для переносу попелу, наприклад у формі пневматичного переміщення, або для псевдозрідження Цього можна добитися шляхом впорскування води або в рідкій фазі, або у формі пари Змішування пари (газу) з повітрям можна легко і швидко здійснити за допомогою простого інжекційного отвору, в якому пару вдувають в потік повітря і перемішують з повітрям Впорскування води в рідкій фазі більш ускладнене Таку воду треба поділити на дрібні краплі, так щоб вони могли швидко змішатися з повітрям Існуючі технічні рішення в галузі розпилювальних пристроїв добре описані в книзі під назвою "Liquid Atomisation" L Bayvel and Z Orzechowski, опублікованій Taihr&Francis, 1993, номер в Бібліотеці Конгресу 93-8528, ТР156 56L57 Особливо корисними є пневматичні пристрої розпилення води, оскільки у формі стисненого повітря можна використовувати велику КІЛЬКІСТЬ енергії для одержання дрібних капель, які мають високу швидкість, що можуть швидко змішуватися Конкретне розташування пристроїв для підвищення вологості 62, 64, 66, 68 зазвичай повинно визначатися плануванням підприємства і місцями, в яких доступні пара або вода Якщо повітря для переносу нагрівається парою, застосування вдування пари буде дуже зручним, зменшуючи ймовірність вдування занадто великої КІЛЬКОСТІ рідкої води і порушення ходу процесу Це особливо важливо в тому випадку, якщо воду додають в псев дозріджувальне повітря або в нижній частині нагромаджувального бункера через канал 50, або в нижній частині осадника через канал 65 Занадто велика КІЛЬКІСТЬ води в нижній частині нагромаджувального бункера для зольного пилу може спричинити злипання і навіть закупорку бункера Необхідна КІЛЬКІСТЬ води може бути досить малою Як показано на фіг 3, при продуктивності 50 т/годину підвищення відносної вологості попелу з 5% до 10% для попелу з залишковим вмістом вуглецю (LOI) 13% є підвищенням вмісту вологи з 0,04% до 0,06%, і підвищення на 0,02% рівнозначне приблизно 0,4 фунта (181 г) в розрахунку на 1 тону, або приблизно 20 фунтів (9 кг) на годину при витраті 50 тон Впорскування води в рідкій фазі може також здійснюватися для підвищення відносної вологості, однак при цьому слід стежити за тим, щоб вода диспергувалась в попелі Один з таких способів передбачає впорскування води пневматичним розпилювачем моделі № 38972-2 фірми Делевен, 200 Делевен Драйв, Лексингтон, шт Тенесі 38351, в якому стиснене повітря застосовується для одержання дуже дрібних крапель Ця вода може, також інжектуватися в різних місцях 62 і 64 системи транспортування попелу 3 іншого боку, впорскування води в точці впорскування 68 під нагромаджувальним бункером або в точці псевдозрідження 66 в нижній частині нагромаджувального бункера є зручним, оскільки можна зміряти відносну вологість попелу в бункері перед впорскуванням води і використовувати контрольовану КІЛЬКІСТЬ води Крім того, можливим є використання сита і псевдозріджувального живителя 56 для перемішування і диспергування води в попелі Воду можна також впорскувати в компресор 38, який застосовується для стискання повітря для переносу, де випаровувальне охолоджування повітря по мірі його стискання дещо знижуватиме енергію стискання Додання води в попіл або вилучення з нього води перед нагромаджувальним бункером 36 для попелу може забезпечити час перебування води, достатній для переміщення крапель В цьому випадку не вимагається, щоб первісний розподіл води в попелі був так само рівномірним, як і при менш тривалому відрізку часу між доданням води і розподілом, На фіг 11 показані різні варіанти пониження відносної вологості зольного пилу до рівня, що знаходиться в діапазоні оптимальних значень Один пристрій застосовується для зменшення термальних втрат, що виникають в процесі транспортування і перевантаження зольного пилу по системі транспортування 42 і реалізується в формі ізолювання системи 42 і бункера 36 ІЗОЛЯЦІЄЮ 76 В типовій для електростанцій системі перевантаження попелу зольний пил виходить з бункера 32 електростатичного осадника при температурі більше 150°F (65°C) Якщо після цього попіл переміщають на більші відстані за допомогою пневматичної системи транспортування (38, 40, 42), попіл може охолодитися практично до температури довкілля через втрату тепла По мірі охолоджування попелу і зв'язаного з ним повітря повітря може утримувати менше води Коли попіл і повітря поділяються в бункері 36, менша частина води вилучається з повітрям, а решта залишається в по 43457 пелі Зменшення перепаду температури попелу на пневматичних ЛІНІЯХ транспортування між осаджувальним бункером і нагромаджувальним бункером, таке як ізолювання лінії, може сприяти зменшенню відносної вологості попелу при його надходженні в сепаратор 12 Аналогічно, оскільки тиск насичення води при температурі осадника достатньо великий, заміщення повітря, що контактує з попелом при високій температурі сухим повітрям буде сприяти вилученню значно частини вологи Так, псевдозрідження в осаджувальному бункері 32, наприклад, через систему повітряного транспортування 61, 63, 65, сухим повітрям у КІЛЬКОСТІ, достатній для витиснення з попелу топкових газів перед його переміщенням в нагромаджувальний бункер забезпечує вилучення води з системи попіл - повітря На основі описаних конкретних варіантів здійснення даного винаходу фахівці у цій галузі техніки можуть уявити собі різні модифікації і покращення, які можуть входити до опису Згідно З цим наведений опис може служити лише прикладом і обмежується тільки обсягом, який визначається формулою винаходу, що додається, і його еквівалентами 28 ФІГ. 1 10 43457 №0 170 ISO I»D 200 2iO 220 2 » t*O 240 Температура^ухого^термометра, °F Фіг. 2 rOJO 43457 5 о о* . в ь -н • PQ ю о к о О О 4 3 2 m х •н Гранів вологи на фуі jcyxoro повітря о н н О Я ы 40 50 60 70 80 ' 0 100 110 120 9 Температура води, °F Фіг. 2а Взаємозалежність між відносною вологістю та збільшенням ваги у % при кімнатній температурі 0.740% 0.720% 0.700% 0.680% 0.660% 0.620% 0.600% 0.580% 0.560% 0.540% 0.520% 0.500% 0.480% 0.460% 0.440% 0.420% 0.400% 0.380% 0.360% 0.340% 0.320% 0.300% 0.280% 0.260% 0.240% 0.220% 0.200% 0.180% 0.160% 0.140% 0.120% 0.100% 0.030% 0.060% 0.040% 0.020% 0.000% у, Л —_. 1 J / S у 8% £.01 13%І_ОІ ш у f S щ У'• У у Л *** * м •' '-JO" ! . * •• *** — . Ill Ц|В " —*% *—=-( —р О 5 10 15 20 25 30 35 40 Відносна BCJiOL і с гь Фіг. З 12 45 50 55 60 5%LOl 9%1ОІ 31%LOI 43457 Відн.вол. % 100 Радіус кривизн ї ДЛЯ чистої води метрів МІКРОН Ангстремів плоский плоский плоский 99.9999 0.001078 1077.602 10776016 99.999 0.000108 107.7597 1077597 99.99 1.08Є-05 10.77548 107754.8 99.B 1.08Е-06 1.077063 10770.63 99 1.07Е-07 0.107221 1072.205 90 1.02Е-08 0.010228 102.2776 75 3.75Е-09 0.003746 37.45809 50 1.55Е-09 0.001555 15.54651 40 1.18Е-09 0.001176 11.76048 ЗО 8.95Е-10 О.000895 8.950386 25 7.77Е-10 0.000777 7.773257 20 6.7Е-10 0.00067 6.695519 15 5.68Е-10 0.000568 5.6802 10 4.68Є-10 0.000468 4.679967 5, _ _ _ ; 0.00036 3.597124 1 2-34Е-10 0.000234 2.339983 0.5 2.03Е-10 0.000203 2.033857 0.1 1.56Е-10 0.0Q0156 1.559989 0.05 1.42Е-10 0.000142 1.417729 0.01 1.17Е-10 0.000117 1.169992 • Радіус кривизн: І ДЛЯ насичених солей NaCl (75)|Nal (50) СаС!2(33 Ангстремів Плоский 26.57694 Плоский 17.14266 48.29188 11.76048 21.0953 9.808758 15.54651 8.152808 11.76048 6.695519 8.950386 5.348159 6.695519 3.979255 4.679967 2.495901 2.754591 2.15063 2.339983 1.62778 1.733982 1.4734,99 1.559989 1.207714 1.265208 113.0627 38.81408 21.51868 13.66722 S.02573 5.710453 3.081939 2.572055 1.858225 1.659831 1.330098 Фіг. 4 ТеоретичноF/4TIR cos9 = 0і у 70 F 60 F 50 4nR cos9 мн/м 40 ЗО 20 10 о 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 P/Ps Фіг. 5 13 43457 а: МОм МАТЕРІАЛ 50% вол-сть Бурштин Бджолиний віск, жовтий .... Целулоїд Фібра, червона Скло, листове Скло кавальє Жорсткий каучук, новий Стокова кістка Хотинський цемент Мармур, італійський Слюда, прозора Парао.н Фарфор, неглазурований .... Кварц, оплавлений Каніфоль Черелякга Шелак - ІГифер Сірка назссрэа черва н деревина о: мом 70% вол-сть 6хЮ8 6хЮ8 5хЮ4 2хЮ4 5хЮ4 4х10 6 ЗхЮ9 5х10 3 7х 103 ЗхЮ3 2х 107 9х 109 6х10 5 ЗхЮ5 6х Ю3 2х10 3 6хЮ7 9x10 7хЮ9 4x10s 2х10в 6х10е 2хЮ4 ЗхЮ3 6x10 4х103 1 хЮ в 1 хЮ 3 Зх10в 2хЮ: 4х105 7хЮ9 7хЮ3 2х103 3 X 10* 6хЮ3 ЗхЮ5 ЗхЮ 4хЮ9 5x10s а: МОм 90% вол-сть 1хЮ 5 5хЮ8 2хЮ3 2хЮ3 2x10 1 хЮ 3 2хЮ3 3x10 5хЮ5 2x10 8хЮ3 6хЮ9 5x10 2хЮ: 2х Ю3 9хЮ7 7хЮ 3 1x10 1хЮ 3 7хЮ 3 Р МОм-см 5 хЮ10 2 ХЮ9 4 2 ХЮ 3 5 хЮ 2 хЮ7 8 хЮ9 1 хЮ13 2 2 хЮ 2 хЮ9 1 хЮ5 2 хЮ11 1 хЮ10 3 хЮв 5 хЮ12 5 х10 1 а 8 хЮ9 1 хЮ10 1 хЮ 3 1 хЮ" 4 ХЮ7 ФІГ. 6 80.0% 70.0% 0.0 5.0 10.0 15.0 20-0 25.0 30.0 35.0 40 0 Відносна вологість • Попіл 1 - 10% залишкового ву.лацо, 10С- г n g ' C ) Л Попи: 2 - 10% аалидаюиого вуг-леию, 7 С " '21-С; "Х Попіг. З - 19% -залишкокого synneujo /C' til^Ci О Попіл 4 - 6 % залишкового "G"