Парогазовая установка для очистки газов от вредных компонентов

 

Изобретение относится к устройствам для очистки выбросных газов от сернистого ангидрида, содержащегося в малых концентрациях в продуктах сгорания теплоэнергетического и технологического оборудований, с одновременной утилизацией теплоты. Целью изобретения является повьш ение эффективности очистки газов водой и расширение области применения теплоносителя . Отличительными признаками установки являются введение в нее компрессора для сжатия газов и разделение контактного теплообменника на две части - неорошаемую и орошаемую для увеличения степени очистки газов, снижения температуры газов в нем и повышения температуры теплоносителя (воды), выходящего из трубного пакета неорошаемой части, т.е. расширения области его применения. Установка снабжена компрессором для сжатия газов, установленным перед поверх ностным теплообменником для подогрева очищенных газов, дополнительным теплообменником догрева воды, смонтированным над устройством для пода чи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой. 1 ил. с ( (Л 00 СП

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU 1315Î

А1 (51)4 В О1 D 47/06 53

««\«Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (А ВТОРСНОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I

«

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3876442/31-26 (22) 01.04.85 (46) 07.06.87. Бюл. N - 21 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я.Пельше (72) И.Н.Ильин, Д.M.Áëóìáåðãà, И.К.Вейденберг, В.А.Гришин, П.Я.Попов и M.À.Ðóáèíà (53) 66.071.7.05(088.8) (56) Опытно-промьппленная установка

КТАН на Рижском фарфоровом заводе.—

Рекламный проспект ВДНХ Латвийской

ССР, Рига, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1069232, кл. В 01 D 47/06, 1980. (54) ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТ.

КИ ГАЗОВ ОТ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки выбросных газов от сернистого ангидрида, содержащегося в малых концентрациях в продуктах сгорания теплоэнергетического и технологического оборудований, с одновременной утилизацией теплоты. Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов водой и расширение области применения теплоносителя. Отличительными признаками установки являются введение в нее компрессора для сжатия газов и разделение контактного теплообменника на две части — неорошаемую и орошаемую для увеличения степени очистки газов, снижения температуры газов в нем и повышения температуры теплоносителя (воды), выходящего из трубного пакета неорошаемой части, т.е. расширения области его применения. Установка снабжена компрессором для сжатия газов, установленным перед поверхностным теплообменником для подогрева очищенных газов, дополнительным теплообменником догрева воды, смонтированным над устройством для пода" чи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой. 1 ил.

13150

Изобретение относится к охране окружающей срецы, а именно защите воздушного и водного бассейнов от загрязнения вредными компонентами продуктов сгорания теплоэнергетических и технологических установок.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки газов от вредных компонентов и расширение области применения теплоносителя. 10

На чертеже дана принципиальная . схема парогазовой установки для очистки газов от вредных компонентов.

Парогазовая установка состоит из компрессора 1 для сжатия газов, теплообменника 2 для подогрева очищенных газов, корпуса 3 контактного теплообменника с активной насадкой (КТАНа), имеющего входной патрубок

4 для ввода сжатого загрязненного газа и выходной патрубок 5 для очищенного газа. В верхней части корпуса размещен неорошаемый трубный пакет теплообменника 6, под которым встроен распылитель 7 орошающей жидкости, связанный с контуром орошающей жидкости, включающий насос 8, десорбционную колонку 9 и трубопровод 10 отработанной жидкости. Далее по ходу газов в корп.усе размещена орошаемая теплообменная поверхность— активная насадка 11. Для вывода из орошающего контура предусмотрен трубопровоц 12, а для вывода отделенных компонентов газа и пара из десорбера 9 предусмотрен трубопровод 13.

Устройство работает следующим образом. о

Газовый поток с температурой 200 С поступает в компрессор, где сжимает40 ся до необходимого давления, например 4 бар. При политропическом сжатии газа до 4 бар температура газа о возрастает до 350 С. Газ частично охлаждают в теплообменнике 2 для подогрева очищенных газов до температуры, большей температуры мокрого термометра. Далее газ поступает в КТАН вЂ” неорошаемую зону, где охлаждается до

100-110 С (чем ниже температура охлаждаемого газа, тем эффективнее процесс абсорбции).

В зону орошения газ поступает частично охлажденным, где и начинаются процессы более глубокого охлаждения и абсорбции отдельных компонентов.

Гаэ смешивается с орошающей жидкостью, температура которой повышается до

05 2

50 С, и попадает в активную насадку

ll, где охлаждается до 20-25 С, при этом поглощательная способность увеличивается и в зависимости от давления газов в КТАНе степень очистки raзов вредных компонентов, например окислов серы, близка к I OOX.

При температуре газа 70 С и атмосферном давлении в КТАНе способность воды поглошать 80z в зоне орошения сос.тавляет 2, 1 мг — моль/кг, а при a=20 С—

8,3 мг-моль/кг, т. е. эффективность о очистки повышается в 4 раза. При 20 С и давлении в КТАНе 4 бар эффективность очистки повышается в 2,5 раза и составО ляет 21, 1 мг-моль/кг, а при 70 С и

P=I бар — в 1О раз. Температура охлаждающей воды из теплообменной поверхности насадки 11 близка к температуре мокрого термометра очищаемых газов. Например, при атмосферном давлении в КТАНе она лежит в пределах а

60 С. С повышением давления(Р=4 бар) температура максимального нагрева воды в трубах находится в пределах 90100 С, Данное устройство открывает новые пути применения КТАНов — для нужд теплоснабжения, так как дальнейший нагрев воды производится в неорошаемой теплообменной поверхности 6 до температур необходимой для потребителя теплоты.

Очищенный газ с температурой 2025 С поступает в выходной патрубок 5.

Проходя через теплообменник 2, очи— щенный газ подогревается до температуры, обеспечивающей низкую относи— тельную влажность, и выбрасывается в атмосферу.

Орошаемая жидкость и конденсат, выделившийся из парогазового потока, собираются в нижней части корпуса, откуда поступают в десорбционную колонку 9, в которой за счет снижения давления воды происходит вскипание воды и выделение из нее газовых компонентов. Последние отводятся через трубопровод 13 для технологических нужд химической промышленности. Из нижней части десорбционной колонны 9 с помощью насоса 8 орошаемая жидкость поступает в распылитель 7. Остатки воды со шламом отводятся по трубопроводу 12.

При использовании предлагаемого устройства исключается вторичное загрязнение окружающей среды некачест3 1315005 4 венными продуктами химической реак- Формула изобретения ции.

Составитель А.Сондор

Редактор С.Пекарь Техред М.Ходанич Корректор ° Р

Заказ 2229/2 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

Поставленная цель достигается заменой вентилятора компрессора для по — 5 вышения давления в контактном теплообменнике с активной насадкой при

его орошении водой и разделением на— садки на две части по ходу газов: сухую — неорошаемую и мокрую — орошае- 10 мую теплообменные поверхности. Повышение давления газа приводит к повышению парциального давления каждого иэ составляющих компонентов продуктов сгорания. Абсорбция отдельных составляющих газа водой согласно закону Генри прямо пропорциональна их парциальному давлению и коэффициенту . растворимости газа. Последний зависит от температуры — с повышением 20 температуры растворимость газа уменьшается.

Парогазовая установка для очистки газов от вредных компонентов, включающая абсорбер с теплообменной активной насадкой, поверхностный теплообменник для подогрева очищенных газов, насос с устройством для подачи орошающей жидкости, узел регенерации, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газов и расширения области применения теплоносителя, она снабжена компрессором для сжатия газов, установленным перед поверхностным теплообменником для подогрева очищенных газов, и дополнительным теплообменником догрева воды, установленным над устройством для подачи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой.