Устройство для очистки газов

 

Изобретение относится к устройствам для очистки газов от взвешенных в них вредных примесей, может использоваться в нефтегазоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - интенсификация процесса очистки (нейтрализации)газа. В устройстве труба 4 ввода газа расположена коаксиально корпусу 1 устройства и на конце ее жестко закреплен рассекатель б, выполненный в виде тарелок из попарно соединенных

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 0 47/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708468/26 (22) 22.06.89 (46) 07,10.91. Бюл, hL 37

P1) Государственный научно-исследовател ьский и проектный институт нефти и газовой промышленности им. В,И,Муравленко (72) А.Ф.Кучумов, В.А.Попов и А.M.Øàëàìoâ (53) 621.928.97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1101279, кл. В 01 0 47/06, 1985.

Авторское свидетельство СССР

hh 1389826, кл. В 01 0 50/00, t986, „„5U„„1681917 A 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ (57} Изобретение относится к устройствам для очистки газов от взвешенных в них вредных примесей, может использоваться в нефтегазоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности, Цель изобретения — интенсификация процесса очистки (нейтрализации) газа. В устройстве труба 4 ввода газа расположена коаксиально корпусу 1 устройства и на конце ее жестко закреплен рассекатель 6, выполненный в виде тарелок из попарно соединенных

1681917 между собой большими основаниями перфорированных усеченных конусов 8 и 10, имеющих цилиндрические юбки 12 и образующих с корпусом зазоры 13, уменьшающиеся в направлении движения газа.

Расположенный выше рассекателя каплеотделитель 2 имеет нижнюю цилиндрическую часть 18 с вогнутым основанием 21, плотно

Изобретение относится к устройствам для Очистки газов От Взвеш8нных В них вредных примесей, может использоваться в нефтегаэоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация и роцесса очистки (нейтрализации) газа, На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — разрез  — В на фиг.1.

Устройство для очистки газов содержит частично заполненный жидкостью корпус 1, каплеотделитель 2, полость 3 для нейтрализующего раствора, трубу 4 авода rasa, пзтрубок 5 выхода газа, рассекатель 6, выполненный в виде тарелок 7 из попарно соединенных большими основаниями между собой верхних прямых усеченных конусов 8 с перфорацией 9 в центре и нижних обратных усеченных конусов 10 с перфорацией 11 по периферии, имеющих цилиндрические юбки 12 flo перим8тру cTbIKa конусОВ

8 и 10, которые образуют с корпусом 1 перепускные зазоры 13, уменьшающиеся в направлении движения газ", патрубок )4 ввода жидкости, дренажный пзтрубок 15, указатель 16 уровня жидкости. Тарелки 7 закреплены на трубе 4 ввода газа последоВательно по ходу газа.

Каплеотделитель 2 расположен в Верхней части корпуса 1 и состоит из двух часT8A: верхняя 17 Выполнена в BNpе усеченного конуса, нижняя 18 имеет цилиндрическую форму. В центральной части каплеотделителя 2 коаксиально пзтрубку входа газа расположен цилиндрический перфорированный стакан 19.

При этом каплеотделитель 2 сверху ограничен пластиной 20, а снизу — вогнутым основанием 21, выполненным с перфорацией 22.

Между цилиндрической LfacTbIG кзплеотделителя 2 и стенкой корпуса 1 размещен уплотнительный элемент 23, предназначенный для предотвращения прорыва газа, минуя каплеотделитель 2. Каплеотделитель 2 состоит из сетки, намотанной на стакан 19. соединенную с корпусом посредством уплотнительного элемента, и верхнюю часть— в виде усеченного конуса 17. Конус 8 имеет перфорацию 9 в центре, конус 10 имеет перфорацию 11 по периферии. При прохождении газа через перфорации 9 и 11 в слое жидкости создается конфузорно-диффуэорный микроэффект. 4 ил, Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 через патрубок 14 ввода жидкости заполняется нейтралиэующим раствором

5 так, чтобы он прикрывал рассекатель 6.

Степень заполнения корпуса 1 нейтрализующим раствором определяется по указателю 16 уровня жидкости.

Исходный очищаемый газ с включения10 ми вредных примесей нагнетается через трубу 4 ввода газа в полость 3 для нейтрализующего раствора корпуса 1, Очищаемый гаэ при поступлении в нейтралиэующий раствор находится в виде крупных пузырьков, 15 В нейтрализующем растворе перед первой тарелкОй 7 скапливается большое колич8ствО пуэырьков гаэа, KQTopbf8 постепенно проходят через тарелки, при этом часть пузырьков гаэа удержива8тся цилиндриче20 ской юбкой 12, а часть огибает ее снизу и поднимается вверх через зазор 13, образованный цилиндрической юбкой 12 и стенкой

KGpA$ca 1.

При прохождении через перфорирован25 ные тарелки 7 происходит дробление пузырьков rasa Ha более мелкие и очистка rasa от вредных примесей идет более интенсивнО.

Пузырьки газа, не прошедшие через

30 первую тарелку 7, проходят через зазор 13 и затем, очищаются в нейтралиэующем растворе. Выходя иэ нейтрализующего раствора, пузырьки газа поднимаются вверх, при этом s них будут содержаться как частицы

35 нейтрализующей жидкости, так и остатки

Вредных примВС8й, Поднимаясь, гаэ через Вогнутое основание 21 каплеотделителя 2 поступает в ци линдрический перфорированнйй стакан 19, 40 а Оттуда в каплеотделитель 2, где АроНсходит отделение кзпельной жидкости от rasa, Переменное сечение конусной части каплеотделителя 2 обеспечивает возможнОсть прохождения газа с раэличными ско45 ростями, обратно пропорциональными сопротивлениям участков каплеотделителя

A8p8M8HHoro проходнОГО сечения.

Снижение скорости в нижней части каплеотделителя обеспечивает предотвраще1б81917 ние подхвата капель жидкости газовым потоком, вследствие чего и роисходит укрупнение капель жидкости и стекание их под действием гравитационных сил.

Стекание капель жидкости происходит 5 по основанию 21 каплеотделителя 2 через перфорацию 22 и затем по стенкам корпуса в слой нейтрализующей жидкости, а очищенные газы через патрубок 5 выхода газа отводятся в атмосферу. 10

Переменное горизонтальное сечение тарелок 7, наличие и чередование перфораций 9 и 11 в конусах 8 и 10 обеспечивает при прохождении через перфорацию 11 на входе внутрь тарелки 7 увеличение скорости 15 газа и эффект конфузора, приводящий к эжекции жидкости газом, т.е. дроблению пузырьков газа и смешиванию его с жидкостью, а при выходе иэ перфорации 11 в полость тарелки — эффект диффузора, т.е. 20 уменьшение скорости и интенсивное прохождение реакции нейтрализации очистки, при выходе через перфорацию 9 тарелки 7 снова происходит увеличение скорости потока газа в перфорации (эффект конфузора} 25 и т.д. внутри тарелок 7 и между тарелками.

Увеличение диаметров тарелок 7 или уменьшение зазора 13 по ходу газа также вызывает увеличение скорости (эффект конфузора) потока и увлечение пузырьков газа ЗО со стенок корпуса 1 и с внешних поверхностей юбок 12, которые сделаны для концентрации газа у входа в первую тарелку 7.

Такое выполнение тарелок 7 с юбками 12 обеспечивает перевод работы тарелок 7 с последовательного режима на параллельно-последовательный при кратковременных увеличениях количества очищаемого газа.

Формула изобретения

Устройство для очистки газов, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью, каплеотделитель, трубу ввода газа, размещенную коаксиально корпусу, патрубок выхода газа, погруженный в жидкость рассекатель в виде размещенных с зазором к корпусу тарелок из попарно соединенных большими основаниями верхних перфорированных прямых усеченных конусов, присоединенных к трубе ввода газа, и нижних обратных усеченных конусов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса очистки, тарелки закреплены последовательно по ходу газа и выполнены с перфорацией по периферии нижних конусов, жестко соединенных с трубой ввода газа и с цилиндрическими юбками, закрепленными по периметру стыка конусов, при этом перфорация верхних конусов тарелок выполнена в центральной части, каплеотделитель имеет нижнюю цилиндрическую часть с вогнутым основанием и верхнюю конусообразную часть, а зазор между тарелками и корпусом выполнен перепускным с уменьшением величины по направлению движения газа.

1681917

Составитель О. Беккер

Редактор Н. Тупица Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко, Заказ 3359 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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