Установки для производства озона

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 17 из 22Следующая ⇒

6.2.1 Озон получают при воздействии электрического разряда на чистый кислород или кислород, содержащийся в воздухе. Электрический разряд происходит между двумя электродами (трубчатыми или пластинчатыми), разделенными диэлектрическим материалом, в пространстве, содержащем газ. Один из электродов находится под высоким напряжением, противоположный электрод заземлен.

В зависимости от конструкции озонатора, условий эксплуатации и используемого газа (воздух или кислород) только 10 % подведенной энергии используется на производство озона. Оставшиеся 90 % превращаются в тепло, которое должно быть отведено, чтобы уменьшить скорость распада озона.
Поэтому одним из важных условий производства озона является интенсивное охлаждение пространства, в котором происходит разряд.

6.2.2 Установки, производящие озон, состоят из оборудования для подготовки воздуха (фильтры для очистки от пыли) и понижения его влажности, озонатора, высоковольтного и регулируемого трансформаторов.

Коэффициент полезного действия и получение требуемой концентрации озона зависят, в первую очередь, от содержания кислорода в воздухе. Из технического кислорода можно произвести при одинаковых затратах энергии почти в 2 раза больше озона существенно большей концентрации, чем из воздуха.

Воздух или кислород, применяемый для производства озона, должен быть механически очищен и осушен до точки росы. При этих условиях достигается экономичная и бесперебойная эксплуатация установки.

Производительность, коэффициент полезного действия и надежность в эксплуатации озонаторов зависят, в основном, от чистоты, влажности и температуры используемого воздуха или кислорода.
В зависимости от конструкции озонатора установки, подготавливающие используемый газ, эксплуатируются под давлением или, наоборот, в разреженном пространстве (вакууме).

Для понижения влажности воздуха при нормальном давлении необходимо использовать такие адсорбенты, как силикагель, алюминиумоксидгель или молекулярные сита. В осушающих системах, работающих под давлением, в качестве адсорбента целесообразно использовать активированный глинозем.

6.2.3 Оборудование для производства озона должно соответствовать требованиям, установленным производителем, к монтажу, материалам, месту расположения, охлаждению, техническим параметрам, а также указаниям по эксплуатации оборудования и предельно допустимым концентрациям озона. Озонаторы, собранные из элементов в виде ламп или пластин, могут иметь различную форму и конструкцию. В одном озонаторе может быть до нескольких сотен элементов, производящих озон.

Для достижения производительности более 1 кг/ч озона следует применять установки, работающие от напряжения до 10 кВ и при частоте в инверторах около 600 Гц.

При используемой средней концентрации озона от 10 % до 13 % в газовой смеси для получения
1 кг озона требуется 10 кг кислорода.

Для производительности менее 1 кг/ч используют установки, работающие со средней и высокой частотой и применяющие воздух. Расходы энергии при работе с воздухом на 60 % больше, чем при работе с кислородом.

6.2.4необходимо осуществлять измерение остаточного содержания озона в воде для постоянного контроля процессов окисления, для соответствующего регулирования дозирования озона, для
определения предельного показателя при завершении подготовки, а также для функционального контроля фильтра из активированного угля.

Для определения озона в воде должно использоваться несколько постоянно работающих измерительных приборов. Они могут работать по следующим принципам: фотометрическому, амперометрическому (открытые и покрытые мембраной электроды), замеру УФ-адсорбции.

Амперометрическое измерение с помощью покрытой мембраной двухэлектродной системы,
а также замер УФ-адсорбции определяют концентрацию озона селективно, независимо от возможно присутствующих прочих окислительных и дезинфицирующих средств, например хлора.

При процедуре замера УФ-излучения озон с помощью вентилирования удаляется из воды и в результате обнаруживается в газообразной фазе с помощью УФ-адсорбции при длине волны излучения 254 нм.

Из-за быстрого распада озона места отбора проб должны быть подобраны таким образом, чтобы магистрали для прохождения воды, используемой для замеров, были максимально короткими. Материал, из которого сделаны эти магистрали, не должен ускорять распад озона. Используемый материал должен быть соответствующим образом отобран и предварительно обработан.

6.2.5Укомплектованные установки для озонирования, состоящие из элементов, производящих озон, оборудования для смешивания, емкости для реакции и реозонаторов, выводящих остаточный озон из системы, должны устанавливаться в изолированных, запирающихся помещениях. Эти помещения должны быть оборудованы, в зависимости от применяемых методов, газоанализаторами-сигнализаторами и вытяжной вентиляцией. Система вентиляции должна обеспечивать как минимум трехкратный воздухообмен в час. Устройства для забора, охлаждения и просушивания воздуха (кис­лорода) не считаются частью установки для озонирования.

6.2.6 Все помещения, в которых установлено оборудование для производства озона, трубопроводы и емкости для озонсодержащей воды, должны иметь сигнальную аварийную систему, реагирующую на озон. Измерительные датчики сигнализаторов должны быть расположены в местах, где
в случае аварии ожидается самая высокая концентрация озона. Предельно допустимая концентрация озона в воздухе для таких сигнализаторов обычно составляет 0,1 мг/м^З. Сигнализаторы должны быть оборудованы как оптическим, так и акустическим сигналом тревоги.

Остановка производственного процесса и включение вентиляционной системы должны, в случае тревоги, происходить автоматически. Температура воздуха в помещении, в котором установлено производящее озон оборудование, не должна превышать 30 °C; относительная влажность должна составлять около 60 %. Не допускается также присутствие пыли и паров химически активных реагентов.

Все помещения, в которые может проникнуть озон, должны быть промаркированы опознавательными знаками и иметь таблички с отчетливыми указаниями «При запахе озона срочно сообщить
и обеспечить вентиляцию», «Производитель озона», предупреждающий сигнал «Опасность отравления» и запрещающий знак «Открытый огонь, курение».

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров