1 этап - проводим очистку от пыли ( η _(пыли)=99.9%):

Первой ставим пылеосадительную камеру, применяется при медиальном d > 40, эффективность очистки равна 40%.

V₆₀₀= *45000=150517 м³

Далее, чтобы не терять температуру мы проводим очистку от диоксида азота ( η _{( NO 2)} =80%) и оксида углерода (η _{( CO )} =50%):

Очистка будет проводиться методом высокотемпературного каталитического восстановления оксидов азота.

Восстановление нитрозных газов производят путем их смешения с газом – восстановителем и сжигания образующейся смеси над слоем катализатора (подробнее метод будет описан в пункте ниже).

В процессе восстановления температура газа быстро возрастает до 700º С.

М_{(ул. NO2)} =М_(NO2) * η _(NO2)=39,42*80%=31,54 т/год;

М_{(ост. NO2)} = М_(NO2) - М_{(ул. NO2)} =39,42-31,54=7,88 т/год;

Считаем концентрацию двуокиси азота на выходе:

С_(вых)=С_(исх) – (С_исх.* η) = 0,1-(0,1*0,8)=0,02 г/нм³.

М_{(ул. CO)} =М_(CO) * η _(CO)=39,42*50%=19,71 т/год;

М_{(ост. CO)} = М_(CO) - М_{(ул. CO)} =39,42-19,71=19,71 т/год;

Считаем концентрацию оксида углерода на выходе:

С_(вых)=С_(исх) – (С_исх.* η) = 0,1-(0,1*0,5)=0,05 г/нм³.

V₇₀₀= *45000=167 759 м³

Далее чистим циклоном, но для этого необходимо понизить температуру, в схему добавляем теплообменник и понижаем температуру до требуемой по паспорту, остальное отводим на отопление и производственные нужды.

Циклоном чистим по дисперсному составу и фракционной эффективности (эффективность очистки 80%).

 Эти аппараты получили наибольшее распространение в промышленной практике, т.к. используемый в них способ разделения неоднородных пылегазовых потоков в центробежном поле более эффективен, чем гравитационное осаждение, поэтому они и применяются для отделения более мелких частиц пыли (до 5 мкм):

η _(пыли)=

η _(пыли)= + + + + =81,8% - очистка недостаточная

V₃₁₀= *45000=100 517 м³

Видим, что очистка недостаточная, далее применяем более тонкую очистку. Если удельное электрическое сопротивление находится в пределах от 10³ – 10⁸, можно применять электрофильтр, у нас УЭС – 10¹⁰ – нам он не подходит. Поэтому применяем рукавный фильтр, эффективность очистки 90% (берем по паспорту).

η _(пыли)= 1-(1-0,4)*(1-0,8)*(1-0,9)=0,988*100%=98,8%;

V₂₆₀= *45000=91 897 м³.

Видим, что очистка снова недостаточная, поставим еще один рукавный фильтр, за рукавным фильтром абсорбер с известковым молоком, он обеспечивает одновременную очистку от пыли, а также от SO₂ (85%).

η _(пыли)= 1-(1-0,4)*(1-0,8)*(1-0,9)*(1-0,9)*(1-0,7)=0,999*100%=99,9%;

V₂₁₀= *45000=83 276 м³

V₁₆₀= *45000=74 655 м³

Считаем массу уловленной пыли:

М_{(ул.пыли)} =М_(в-ва) * η _(пыли)=7884*99,9%=7876 т/год;

М_(ост) = М_(в-ва) - М_{(ул.пыли)} =7884* -7876*=8 т/год;

Считаем концентрацию пыли на выходе:

С_(вых)=С_(исх) – (С_исх.* η) = 20-(20*0,99)=0,2 г/нм³.

2 этап - проводим очистку от диоксида серы ( η _{( SO 2)} =87.5%):

На первом этапе очистки от пыли мы применили абсорбер с известковым молоком. Этот метод относится к нерекуперационным методам, достоинствами которого являются простая технологическая схема, низкие эксплуатационные затраты, доступность и дешевизна сорбента, возможность очистки газа без предварительного охлаждения. Известковый метод обеспечивает практически полную очистку газов от SO₂ (η (SO₂) = 85 %), однако нам нужно добиться эффективности η (SO₂) = 87,5 %, для чего последовательно устанавливаем два скруббера, орошаемых известковым молоком.

η _(SO2)= 1-(1-0,85)*(1-0,85)=0,98=98%;

М_(ул.SO2) =М_(SO2) * η _(SO2)=315,36*98%=309,05 т/год;

М_{(ост. SO2)} = М_(SO2) - М_{(ул. SO2)} =315,36-309,05=6,31 т/год;

Считаем концентрацию двуокиси серы на выходе:

С_(вых)=С_(исх) – (С_исх.* η) = 0,8-(0,8*0,98)=0,016 г/нм³.