Устройство для очистки газа

 

Изобретение относится к мокрой очистке газов от механических примесей и позволяет повысить степень очистки газа и производительность устройства за счет увеличения поверхности и времени контакта фаз в интенсивном режиме и уменьшения уноса жидкости . В верхней части устройства размещен завихритель 6, вьшолненный в виде усеченного конуса, установленного вершиной вниз. Направляющие 7 завихрителя 6 выполнены в виде трубок и жестко закреплены нижним концом , отогнутым наружу, на краю цилиндОчищенныа газ 17 SannjifttK i tai С $ (/) fffeffyiorw вчветяи Pet.i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 В 01 D 47 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4036005/23-26 (22) 12.03.86 (46) 07.07.87. Бюл. У 25 (71) Гродненское производственное объединение "Азот" им. С.О. Притыцкого (72) А.А. Лакомкин, В..В. Агеев, И,Б. Дубнов и В.П. Срогович (53) 62 1 ° 928.37(088.8) (56) Центробежные каплеуловители с лопастными завихрителями. Обзорная информация. — N.: ЦИНТИХИМНЕФТЕИАШ, 1979, с. 40.

Авторское свидетельство СССР

Ф 757179, кл. В 01 D 47/00, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА (57) Изобретение относится к мокрой очистке газов от механических примесей и позволяет повысить степень очистки газа и производительность устройства за счет увеличения поверхности и времени контакта фаз в интенсивном режиме и уменьшения уноса жидкости. В верхней части устройства размещен завихритель 6, выполненный в виде усеченного конуса, установленного вершиной вниз. Направляющие 7 завихрителя 6 выполнены в виде трубок и жестко закреплены нижним концом, отогнутым наружу, на краю цилиндрического эакручивателя 3, а верхним концом — на отражательном конусе

8, который перфорирован отверстиями в месте соединения направляющих 7 с отражательным конусом 8, установленным с зазором. относительно корпуса.

На направляющих 7 установлена гори1321446 зонтально перегородка 10 размещенная по высоте между верхним краем стака- на 5 и основанием завихрителя 6.

К направляющим 7 жестко прикреплены лопасти 11,выполненные по треугольному профилю и закрепленныена направля— ющих 7 по их основаниям.,3 з.п. ф-лы,7 ил.

Изобретение относится к устройствам для контактирования газового или пылегазового потока с жидкостью и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях 5 промьппленности для осуществления различных тепло-массообменных процессов, в частности для мокрой очистки газов от механических примесей.

Целью изобретения является повышение степени очистки газа и производительности устройства эа счет увеличения поверхности и времени контакта фаз в интенсивном режиме и уменьшения уноса жидкости. - 15

На фиг. 1 изображено устройство; разрез; на фиг..2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — соединение направ-20 ляющих с отражательным конусом, аксонометрия; на фиг. 6 — размещение направляющих на цилиндрическом эакручивателе, аксонометрия; на фиг. 7— размещение входного патрубка в нижней 25 части корпуса.

Устройство для очистки газа включает корпус 1, внутри которого размещена центральная входная труба 2 с цилиндрическим закручивателем 3, выполненным с лопастями 4 на конце.

Центральная труба 2 может быть выполнена как нисходящей, так и восходящей.

Снаружи трубы 2 размещен стакан 5, выполненный в ниде усеченных конусов, 35 соединенных большими основаниями на уровне закручивателя 3. В верхней части устройства размещен завихритель 6, выполненный в виде усеченного конуса, установленного вершиной вниз.. Направляющие 7 завихрителя 6 выполнены в виде трубок и жестко закреплены нижним концом, отогнутым наружу па краю цилиндрического закручивателя 3, а верхним концом — на отражательном усеченном конусе 8, который перфорирован отверстиями 9 в месте соединения направляющих 7 с конусом 8, установленным с зазором относительно корпуса, На направляющих 7 установлена горизонтально. перегородка 10 и размещена по высоте между верхним краем стакана 5 и основанием завихрителя 6. К направляющим 7 жестко прикреплены лопасти 11, выполненные по треугольному профилю и закрепленные на направляющих 7 по их основаниям. Лопасти 11 образуют по высоте завихрителя секции 12-14 соответственно в зонах . цилиндрический закручиватель 3 — стакан 5 — перегородка 10 — отражательный конус 8. Лопасти 11 выполнены с перекрытием в плане и однонаправленными в пределах каждой секции, и имеют противоположную направленность в смежных секциях, включая цилиндрический закручиватель

3. Входной патрубок 15 для входа газа жестко соединен с центральной входной трубой 2 и содержит внутри форсунку 16 для разбрызгивания промывочной жидкости. Входной патрубок

15 может быть размещен как в верхней, так и в нижней части устройства р зависимости от размещения центральной входной трубы 2. Выходной патрубок 17 для отвода очищенного газа размещается соосно в верхней части устройства.

Устройство работает следующим образом.

Запыленный газ поступает в устройство через входной патрубок 15, насыщается капельной влагой, разбрызгиваемой в поток форсункой 1 6 и движется по центральной трубе 2. На

46 4 крутки потока на выходе иэ секции 13.

При этом основная часть жидкости отбрасывается на корпус 1 эа счет значительного центробежного эффекта и стекает под действием сил тяжести вниз устройства, откуда отводится.

Закрученный восходящий газовый поток с невыделившимися каплями жидкости поступает в секцию 14 эавихрителя 6.

Благодаря тому, что лопасти 11 в секциях 13 и 14 имеют противоположное направление, происходит увеличение закрутки потока и возрастает центробежная сила, действующая на капли жидкости. Под действием этих сил происходит окончательное выделение из потока капель жидкости, в том числе и тонкодисперсных, которые осаждаются на корпусе 1 и стекают в пространство между корпусом 1 и отражательным конусом 8. Благодаря тому, что отражательный конус 8 перфорирован отверстиями 9 в месте прикрепления направляющих 7, а направляющие 7 выполнены в виде трубок, размещенных под наклоном вниз, происходит переток части жидкости из отражательного конуса 8 в объем стакана 5, создавая таким образом контур циркуляции жидкости и снижая, тем самым, необходимый расход свежей жидкости для очистки газа. Остальная часть отсепарированной жидкости из зоны отражательного конуса 8 стекает через зазор между корпусом 1 вниз устройства.

Очищенный гаэ поступает к выходному патрубку 17 ° Благодаря тому, что выходной патрубок 17 размещен соосно, обеспечивается равномерность работы устройства и отсутствие локализованного уноса. Очищенный от пыли и освобожденный от жидкости газ покидает устройство в верхней части через патрубо к 17.

Целесообразно в некоторых случаях входной патрубок 15 размещать в нижней части корпуса. Это увеличи- вает объем эон интенсивной промывки газа и сепарации, что позволяет повысить степень очистки газа и производительность устройства. Выполнение

1 центральной входной трубы 2 нисходящей или восходящей выбирается иэ условий монтажа. Если устройство для очистки газа монтируется на фундаменте, то труба 2 выполняется нисходящей. Если устройство монтируется на

3 13214 выходе иэ центральной трубы 2 газокапельный поток изменяет вертикальное движение на горизонтальное в цилиндрическом закручивателе 3, проходит лопасти 4 и закручивается в широкой зоне стакана 5. При этом поток, выходящий иэ цилиндрического закручивателя 3, пополняется жидкостью, поступающей из направляющих 7 завихрителя 6, что увеличивает общее коли- fp чество жидкости в объеме стакана 5 и снижает расход жидкости на очистку газа. При этом выполнение нижних концов направляющих 7 отогнутыми и размещенными на краю цилиндрического f5 эакручивателя 3 обеспечивает эжектирование гравитационно-стекающей в направляющих 7 жидкости потоком, выходящим из закручивателя 3, что увеличивает кратность циркуляции жидкости 2О и, следовательно, снижает ее расход на очистку. Далее основная часть жидкости отбрасывается центробежными силами на стенку стакана 5, образуя в нем вращающийся сильнотурбулизирован- 25 ный слой жидкости с непрерывно обновляемой поверхностью контакта фаз за счет перемешивания с жидкостью закрученных струй газа. Часть жидкости из вращающегося газожидкостного слоя 30 дренирует вниз устройства и отводится из него, а большая часть жидкости увлекается газом по высоте стакана

5 и проходит лопасти 11 секции 12 завихрителя 6. 3а счет того, что лопасти 11 выполнены по треугольному профилю и прикреплены к направляющим

7 по двум сторонам (по основаниям), происходит безвихревое обтекание на- i правляющих 7, не сопровождающееся 4р дроблением жидкости при взаимодействии с лопастями 11. Благодаря тому, что лопасти 4 в цилиндрическом закручивателе 3 и лопасти 11 в секции

12 завихрителя 6 имеют противополож- 45 ную направленность, происходит усиление крутки потока и образуется интенсивный пенно-вихревой режим движения фаз в объеме завихрителя 6, ограниченном по высоте перегородкой 10, gp что обуславливает увеличение поверхности и времени высокоэффективного контакта фаз и, следовательно, степени очистки газа. Далее газожидкостный поток выходит из завихрителя 6 в эо- 55 ну секции 13. Благодаря противоположному направлению лопастей 11 в секциях 12 и 13 происходит усиление

15 изобретения

Формула

1. Устройство для очистки газа, включающее корпус с входным и выходным патрубками, центральную входную 2g трубу с цилиндрическим закручивателем на конце, снаружи которой размещен стакан в виде усеченных конусов, соединенных большими основаниями, расположенными на уровне закручивателя, 25 лопастной завихритель и отражательный усеченный конус, установленный на расстоянии от завихрителя и стенок корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени 39 очистки газа и производительности устройства за счет увеличения поверхности и времени контакта фаз в интенсивном режиме и уменьшения уноса жидкости, завихритель выполнен в 35

5 13214 этажерке, то трубу 2 целесообразно выполнять восходящей.

Использование предлагаемого устройства в системе мокрого обеспыливания газов позволяет повысить степень

5 очистки газа от мелкодисперсной пыли, что способствует защите окружающей среды, снизить расход жидкости на промывку, что уменьшает энергозатраты процесса очистки, увеличить 19 производительность по газовой фазе, что обеспечивает уменьшение диаметра устройства и, следовательно, его металлоемкость.

46 с> и виде усеченного конуса, установленного вершиной вниз, с направляющими в виде трубок, закрепленных нижним концом на цилиндрическом закручивателе, верхним — жестко на отражательном конусе, перфорированном в месте соединения, и снабжен перегородкой, размещенной на направляющих завихрителя, при этом меньшее основание. верхнего конуса стакана и перегородка делят эавихритель по высоте на секции, а лопасти жестко прикреплены к направляющим с противоположным направлением н смежных секциях, причем направление лопастей в нижней секции противоположно направлению лопастей в цилиндрическом эакручивателе, входной патрубок жестко соединен с центральной входной трубой, а выходной патрубок размещен соосно корпусу.

2,Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что лопасти завихрителя выполнены треугольного профиля и прикреплены основанием к направляющим.

3, Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что нижние концы направляющих завихрителя отогнуты наружу и размещены по краю цилиндрического закручивателя.

4. Устройство ио п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что входной патрубок размещен в нижней части корпуса.

1321446

Р-а

Фиг. Ф

Составитель С. Горяйнова

Техред И.Попович Корректор А. Ильин

Редактор Г. Гербер

Заказ 2697/4 Тирах 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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