Устройство для мокрой очистки газов

 

Изобретение относится к области охраны атмосферы и может быть использовано в различных отраслях промышленности для улавливания пыли и абсорбции вредных газов . Целью изобретения является повышение эффективности и стабильности работы и снижение габаритов устройства. Устройство для мокрой очистки газов содержит корпус 1 с бункером 2, входной 3 и выходной 5 патрубки и статический завихритель 10. Во входном патрубке 3 расположен полый перфори

СОЮЗ СОВЕТСКИ K

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 47/10

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4728508/26 (22) 11.08.89 (46) 07.10.91. Бюл. М 37 . (71) Запорожский филиал Государственного научно-исследовательского института по промышленной и санитарной очистке газов (72) А,И.Денисенко, Н,И.Алексеев, В.П,Приходко и И.B,Õàðèíà (53) 621.928,97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 949891, кл, В 01 D 47/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N .915906, кл, В 01 D47/02, 1980, „„. рЦ„„1681920 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ

ГАЗОВ (57) Изобретение относится к области охраны атмосферы и может быть использована в различных отраслях промышленности для улавливания пыли и абсорбции вредных газов. Целью изобретения является повышение эффективности и стабильности работы и снижение габаритов устройства. Устройство для мокрой очистки газов содержит корпус 1 с бункером 2, входной 3 и выходной 5 патрубки и статический завихритель 10. Во входном патрубке 3 расположен полый перфори16819? 0

15

35 рованный цилиндроконический обтекатель

6, образующий со стенками входного патрубка кольцевую трубу Вентури. Внутренняя полость обте ателя соединена эжекционными трубками 18 с бункером 2, Под действием разрежения в горловине 16

Изобретение относится к технике очистки отходящих газов, промышленных газов и может быть использовано в черной, цветной, химической и других отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение эффективности и стабилизации работы и снижение габаритов устройства.

На фиг,1 представлено устройство для мокрой очистки газов, осевой разрез; на фиг.2 — то же, с расширенным подводом газожидкостной смеси в завихритель, осевой разрез; на фиг,3 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.4 — разрез Б — Б на фиг.2.

Устройство для мокрой очистки газов содержит цилиндрический корпус i с коническим бункером 2, входным патрубком 3, снабженным конфузором 4, и выходным патрубком 5, заглубленным в корпус и установленным с эксцентриситетом, полый перфорированный обтекатель 6, выполненный в виде двух конусов 7 и 8 и цилиндра 9, и статический эавихритель 10, выполненный в виде двух параллельных дисков 11 и 12 и лопаток 13 между ними. К нижнему диску 12 прикреплена цилиндрическая или коническая обечайка 14, образующая с конфузором 4 кольцевой канал для подвода газожидкостной смеси в межлопаточное пространство завихрителя.

Обтекатель 6 установлен соосно внутри входного патрубка 3 таким образом, что стенки патрубка и наружная поверхность обтекателя образуют кольцевую трубу Вентури, состоящую из сужающегося кольцевого конфуэора 15, горловины 16 постоянного сечения и расширяющегося диффуэора 17, образованных внутренней поверхностью патрубка 3 и, соответственно, наружными поверхностями конуса 7, цилиндра 9 и конуса 8. Размеры обтекателя относительно входного патрубка определяются дисперсностью пыли: чем тоньше пыль, тем больше диаметр обтекателя (для создания высоких скоростей газа в горловине) и тем больше его высота (для увеличения зоны контакта). Полость обтекателя 6 соединена коаксиальными эжекционными трубками 18 с бункером 2. Для обеспечения многоярусного орошения внутренняя полость обтекателя 6 может быть разделена жидкость по трубкам 18 эжектируется в поток через перфорацию 21, выполненную с изменением размера и/или живого сечения по ходу газа для обеспечения избирательной очистки от частиц различных фракций, 4 ил. полками 19 на отдельные камеры 20, каждая из которых эжекционными трубками 18 сообщается с бункером 2. Количество полок 19 и, соответственно, камер 20 может быть различным в зависимости от характера пылегазовой смеси, требуемой эффективности и пр., они могут располагаться в перфорированных конических частях обтекателя, размер отверстий в разных камерах 20 и, соответственно, живое сечение перфорации

21 в них может быть также различным

Завихритель 10 закрепляется с помощью верхнего диска 11 на входном патрубке 3, при этом размещение завихрителя относительно входного патрубка 3 и конфуэора 4 может иметь два варианта. В первом варианте (фиг.1) входное отверстие в эавихритель 10 непосредственно примыкает к входному патрубку 3, а во втором варианте (фиг.2) — входное отверстие в завихритель отстоит от входного патрубка на некотором расстоянии.

Преимущество первого варианта— меньшие габариты (в плане) устройства, а преимущество второго — более равномерный подвод газожидкостной смеси в завихритель и, следовательно, его более эффективная и стабильная работа, Устройство для мокрой очистки газов работает следующим образом.

Перед началом работы бункер 2 устройства заливается жидкостью, перекрывая нижние торцы эжекционных трубок 18. Загрязненный газ через входной патрубок 3 поступает сначала в конфузорную часть 15, потом в горловину 16 и затем в диффузор 17 трубы Вентури, При этом вследствие больших скоростей газа, особенно в горловине (100 м/с и более), в этой области возникает

40 большое разрежение, эа счет чего происходит эжектирование жидкости из бункера 2 по эжекционным трубам 18 в камеры 20 обтекателя 6, откуда через отверстия перфорации 21 в его стенках жидкость поступает на орошение загрязненного газа, Сталкиваясь с высокоскоростным газовым потоком, жидкость распыляется на мелкие капли, на которые осаждаются частицы пыли. По мере снижения скорости потока в диффузоре 17 происходит укрупнение капель. После этого газожидкостный поток попадает в конфузор

1681920

4, где вновь разгоняется и ударяется о зеркало жидкости в бункере, в результате чего 5 под действием инерционных сил происходит выпадение наиболее крупных капель жидкости с осажденными на них частицами пыли.

Далее частично газожидкостный поток 10 поворачивает на 180о и через канал между конфузором 4 и обечайкой 14 поступает в завихритель 10, где под действием центробежных сил происходит окончательная сепарация капель на стенки корпуса 1, откуда 15 жидкость в виде пленки через кольцевой зазор между корпусом 1 и нижним диском

12 завихрителя стекает в бункер. Выносу пленки жидкости из корпуса препятствует эксцентрично с заглублением в корпус рас- 20 положение выходного патрпубка 5. Очищенный таким образом от пыли и жидкости газ выходит из устройства через выходной патрубок 5, Повышение стабильности работы пред- 25 лагаемого устройства достигается саморегулированием (автоматическое поддержание) удельного орошения газа: чем больше производительность, тем выше скорость газа в трубе Вентури, тем больше разрежение в 30 ней и, соответственно, увеличивается количество эжектируемой жидкости (и наоборот).

Уменьшение габаритов предлагаемого устройства достигается тем, что контактный 35 узел (труба Вентури) расположен непосредственно во входном патрубке и не требует дополнительного увеличения высоты устройства.

Целесообразность и полезность такой 40 системы орошения обуславливается тем, что в промышленности часто встречаются сложные многокомпонентные газовые смеси с широким диапазоном полидисперсности аэрозолей и со сложным химическим соста- 45 вом. Для улавливания каждой фракции пыли или какой-либо газовой вредности в трубе

Вентури требуются определенные степень орошения и размер капель орошающей

F)A жидкости. Этого можно достичь с помощью многоярусного орошения, причем разного по величине в каждом ярусе и изменяющегося размера капель жидкости по ярусам в горловине и/или конуузоре трубы Вентури, Изменение характера перфорации по ходу газа должно быть таким, чтобы увеличивать степень орошения и уменьшать дисперсность капель орошающей жидкости по ходу газа. А это может быть достигнуто увеличением живого сечения и уменьшением размера отверстий, перфорации. Увеличение живого сечения при уменьшающемся размере отверстия можно достичь только увеличением количества этих отверстий. В ряде случаев возможны комбинации, например уменьшение размера отверстий при постоянстве живого сечения или увеличение живого сечения при постоянном размере отверстий за счет их количества. В этом случае вначале осаждаются крупнодисперсные аэрозоли и улавливаются хорошо растворимые газы, а далее по ходу газа происходит улавливание более мелкого аэрозоля и труднорастворимых газов. Это увеличивает общую эффективность очистки газов в трубе

Вентури.

Формула изобретения

Устройство для мокрой очистки газов, содержащее корпус, бункер. заполненный жидкостью, входной и выходной патрубки для газа, конфузор и статический завихритель, размещенные в нижней части входного патрубка, о т л и ч а ю щ е e c я тем, что, с целью повышения эффективности работы и уменьшения габаритов, оно снабжено установленным во входном патрубке полым цилиндроконическим перфорированным обтекателем, внутренняя полость которого разделена полками на камеры, сообщенные с жидкостью бункера посредством коаксиально установленных эжекционных труб, при этом перфорация в стенках обтекателя выполнена с изменением живого сечения и/или размера отверстий по ходу газа, 1681920

Фиг. 2

А-А

I8

I3

I2

Фиг.3

Б-Б

Составитель О. Беккер

Редактор Н. Тупица Техред М.Моргентал Корректор М, Кучерявая

Заказ 3359 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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