Устройство для мокрой очистки газа

 

Изобретение относится к технике мокрой очистки газа от взвешенных частиц. Цель изобретения - повышение производительности и эксплуатационной надежности аппарата. Орошающая жидкость дробится потоком сжатого воздуха, вытекающим из отверстий перфорированного кольцевого коллектора 7, впрыскивается в трубу Вентури 2 в направлении, совпадающем с направлением движения газового потока. После прохождения горловины трубы Вентури диспергированная жидкость, содержащая уловленные каплями частицы, в сепараторе-каплеуловителе 3 отделяется от очищенного воздуха и поступает в сборник 5 сепарированной жидкости, перетекает далее в сборник 4 орошающей жидкости, из которого повторно подается на распыл. Таким образом орошающая жидкость циркулирует в системе, а ее возможный дебаланс (из-за брызгоуноса и испарения) восполняется подпиткой цикла. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 01 О 47/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оли4гммый газ о о 4

О

О

ill(ocN

СОР

9оЗУук"

П/л Он (21) 4648551/26 (22) 07.12.88 (46) 07,08.91. Бюл. N 29 (72) Ф.Е. Дубинская, А.Ю. Вальдберг, Л.Л.

Набутовская, Л.Я. Градус, Л.М. Исянов и

И.И. Брусникин (53) 621.928.97(088,8) (56) Заявка ФРГ М 1471624, кл. 12 е 2/01, 1969.

Авторское свидетельство СССР

hh 816515, кл. В 01 О 47/10. 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ

ГАЗА (57) Изобретение относится к технике мокрой очистки газа от взвешенных частиц.

Цель изобретения — повышение производительности и эксплуатационной надежности

„„Я „„1667908 А1 аппарата. Орошающая жидкость дробится потоком сжатого воздуха, вытекающим из отверстий перфорированного кольцевого коллектора 7, впрыскивается в трубу Вентури 2 в направлении, совпадающем с направлением движения газового потока. После прохождения горловины трубы Вентури диспергированная жидкость, содержащая уловленные каплями частицы, в сепараторекаплеуловителе 3 отделяется от очищенного воздуха и поступает в сборник 5 сепарированной жидкости, перетекает далее в сборник 4 орошающей жидкости, из которого повторно подается на распыл. Таким образом орошающая жидкость циркулирует всистеме, а ее возможный дебаланс (из-за брызгоуноса и испарения) восполняется подпиткой цикла. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1667908

Через распределитель 11 очищаемого 35

50

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов от взвешенных частиц и может быть использовано для очистки газов в машиностроительной, металлургической, химической и других отраслях промышленНОСТИ.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности аппарата и повышение его производительности, На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 — узел l нHа ф иг, 1; на фиг. 4 — то же, вид сверху.

Устройство для мокрой очистки газа содержит корпус 1 с трубой Вентури 2, каплеуловитель 3, размещенный над трубой

Вентури, сборники орошающей 4 и отсепарированной 5 жидкости, узел 6 подачи жидкости с перфорированным по верхней образующей кольцевым коллектором 7, помещенным в обечайку в виде обратного конуса 8, трубопровод 9 для перетока отсепарированной жидкости из сборника 5 в сборник 4 орошающей жидкости, штуцер

10 для выгрузки шлама, распределитель 11 очищаемого газа, выполненный в виде обратного конуса с кольцевым насадком 12, выходной патрубок 13 для отвода очищенного газа, магистраль 14 подпитки системы орошения, входной патрубок 15. Кольцевой коллектор 7 сообщен с патрубком 16 подачи сжатого воздуха.

Устройство работает следующим образом, газа в корпус 1 скруббера подается газ, а в патрубок 16 — сжатый воздух. Струи сжатого воздуха, вытекающие из отверстий (диаметром 2 — 3 MM) кольцевого коллектора 7, заглубленного под зеркало воды в сборнике 4, диспергируют жидкость, выносимую ими иэ объема сборника, которая подхватывается газом, поступающим через насадок 12 распределителя 11 очищаемого газа, и увлекается им в трубу Вентури 2.

Эксперименты показали, что при скорости газового потока во входном сечении конфузорной части трубы Вентури 2, равной

20 м/с, капли орошающей жидкости полностью увлекаются газовым потоком и не выпадают обратно в сборник 4 орошающей

ЖИДКОСТИ.

В трубе Вентури 2 происходит процесс осаждения взвешенных частиц на каплях орошающей жидкости. Далее в центробежном сепараторе — каплеуловителе 3 осуществляется сепарация из газожидкостного потока капель орошающей жидкости с осевшими на них частицами. Очищенный газ черЕЭ патрубок 13 выводится из скруббера

5

Вентури 2, уловленная жидкость иэ сборника 5 стекает в сборник 4, откуда вновь поступает на орошение. Периодически накопившийся в сборнике шлам через штуцер

10 удаляется из системы, а через магистраль

14 подается вода на подпитку системы орошения.

Выбор оптимальнрй высоты щели должен обеспечить минимальное значение гидравлического сопротивления аппарата, т,е. повышение его производительности (сравнительно с производительностью при другой ширине щели) беэ увеличения гидравлического сопротивления, Это достигается при скорости газа в кольцевой щели (сечение ПДй), равной скорости газа во входном сечении конфузора трубы Вентури

ЛСЯ (сечение 4 ) где h — высота щели;

D — диаметр кольцевой щели;

d» — диаметр входного сечения конфуэора, отсюда h=0,25 d» /Р, Допустимое отклонение высоты щели от расчетной величины не должно превышать

5%.

Как показали испытания, проведенные на опытно-промышленной установке, уменьшение высоты щели на 10% сопровождается пропорциональным увеличением величины скорости газа в сечении щели на 10%, что приводит к росту гидравлического сопротивления на 20%.

При работе аппарата с конкретным тягодутьевым устройством это ведет к снижению его производительности.

Как показали испытания, проведенные на модели иэ оргстекла, угол раскрытия жидкостного факела в случае, когда очищаемый газ через аппарат не подается. а подача воздуха в узел орошения производится под давлением 0,5-2,0 атм, лежит в диапазоне 25 — 30 .

При транспортировке через аппарат очищаемого газа жидкостной факел несколько сжимается (степень сжатия факела зависит от эксплуатационного режима скруббера Вентури — скорости и давления газа в горловине трубы Вентури) и перекрывает сечение труИ Вентури на расстоянии от горловины, равном соответственно (0,50.7) L, где L — минимальное расстояние от оросителя до горловины. При этих условиях обеспечивается надежная промывка запыленного газового потока орошающей жидкостью.. Таким образок, равенство диаметров коллектора и горловины позво1667908 ляет обеспечить полное перекрытие факелом горловины.

Использование изобретения позволит снизить затраты энергии на распыл орошающей жидкости и повысить эксплуатацион- 5 ную надежность орошающего устройства, предотвратив воэможность забивания и эрозионного износа узла орошения, а также увеличить поверхность контакта фаз путем увеличения количества распыливаемой 10 жидкости и уменьшения дисперсности капель. Дробление жидкости энергией сжатого воздуха позволяет использовать воду с высоким содержайием взвешенных частиц.

При давлении сжатого воздуха в магист- 15 рапе 500 кПа удельный расход ооошающей жидкости составляет 0,5 л/м, что при скорости rasa в горловине трубы Вентури

100 м/с обеспечивает гидравлическое сопротивление трубы Вентури - 1500 Па, 20

Удельный расход воздуха на распыливание жидкости составляет 0,3-0.5 кг/кг.

Формула изобретения

1. Устройство для мокрой очистки газа, содержащее корпус с входным и выходным 25 патрубками, трубу Вентури, расположенную в корпусе, каплеуловитель, размещенный над трубой бентури, сборник жидкости, узел подачи жидкости, о т л и ч а ю щ е есятем,,что, с целью повышения производительности и эксплуатационной надежности устройства, оно снабжено распределителем газа, выполненным в виде обратного конуса с кольцевым насадком, труба Вентури размещена с вертикальной ориентацией и коаксиально в распределителе газа, узел подачи жидкости выполнен в виде перфорированного по верхней образующей кольцевого коллектора, сообщенного с патрубком подачи сжатого воздуха, частично заглубленного в жидкость сборника и размещенного соосно с трубой Вентури в обечайке в виде обратного конуса, при этом диаметры кольцевого коллектора и горловины трубы Вентури равны, а выходная щель кольцевого насадка ориентирована горизонтально.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что выходная щель кольцевого насадка выполнена с высотой не менее

0.25 б» /О, где d» — диаметр конфуэора трубы Вентури; 0- диаметр кольцевой щели.

1667908 ю 8

0Фав озддк —

Сматыд

8оздук

Составитель О.беккер

Техред М.Моргентал Корректор Т.ПалиИ

Редактор М.бланар

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2602 Тираж 4З Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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