Устройство для очистки газа

 

Изобретение предназначено для очистки газа от твердых, жидких и газообразных примесей. Цель изобретения - повышение качества очистки газа. Устройство содержит / корпус 1, плавающую камеру 3 грязного газа , установленную на верхнем торце выходного патрубка 4 и снабженную днищем 6 с кольцевыми прорезями 7 и кольцеобразными соплами 8, и средство 9 для поддержания камеры в горизонтальном положении. Высота сопел 8 увеличивается к стенке корпуса . Второе и последующие сопла 8 от центра снабжены в верхней части .перепускными трубками 10. Средство 9 выполнено в виде поплавков 11, имеющих форму лопаток. При подаче газ выходит из сопел 8, барботирует через жидкость, проходит к периферии через трубки 10, ударяется о поплавки 11, закручивается с сепарацией жидкости и вызывает вращение камеры 2, что увеличивает время контакта газа с жидкостью при барботировании. 3 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (5!)5 В 01 О 47/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4836624/26 (22) 11.06.90 (46) 15.04.92, Бюл, М 14 (71) Воронежский инженерно-строительный институт (72) И.И.Полосин, В.Е.Тройнин, M.B.Ïîçäняков, П.А.Цыков и С.Н.Савенкова (53) 621.928.97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 318402, кл. В 01 D 47/06, 1970.

Авторское свидетельство СССР

N 710595,. кл. А 01 D 47/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА (57) Изобретение предназначено для очистки газа от твердых, жидких и газообразных и римесей. Цел ь изобретения — павы ш ение качества очистки газа. Устройство содержит

Изобретение относится к оборудованию для мокрой очистки газа от твердых, жидких и газообразных примесей методом барботажа и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства.

Известно устройство для очистки газа, включающее корпус, плавающую камеру грязного газа, установленную на верхнем торце входного патрубка и выполненную в виде цилиндра.

Недостатком устройства является низкая степень очистки газа и невысокая надежность работы, что ограничивает его применение в народном хозяйстве.

Наиболее близким техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является устройство для очистки . газа, включающее частично заполненный

„, Ы„„1725984 А1 корпус 1, плавающую камеру 3 грязного газа, установленную на верхнем торце выходного патрубка 4 и снабженную днищем 6 с кольцевыми прорезями 7 и кольцеобразными соплами 8, и средство 9 для поддержания камеры в горизонтальном положении. Высота сопел 8 увеличивается к стенке корпуса. Второе и последующие сопла 8 от центра снабжены в верхней части перепускными трубками 10. Средство 9 выполнено в виде поплавков 11, имеющих форму лопаток. При подаче газ выходит из сопел 8, барботирует через жидкость, проходит к периферии через трубки 10, ударяется о поплавки 11, закручивается с сепарацией жидкости и вызывает вращение камеры 2, что увеличивает время контакта газа с жидкостью при барботировании. 3 ил. жидкостью корпус, плавающую камеру грязного газа, установленную на верхнем торце входного патрубка и выполненную в виде цилиндра с крышкой и днищем, снабженным прорезями, в которых установлены сопла, и средство для поддержания камеры в горизонтальном положении.

В известном устройстве прорези выполнены радиальными, а сопла прямолинейной формы, ориентированы в радиальном направлении и имеют одинаковую высоту. Однако из-за того, что участки сопел, примыкающие к выходному патрубку имеют гидравлическое сопротивление выше, чем участки сопел, находящиеся в периферийной части из-за меньшего пути движения газа в периферийной части к выходу большая часть газа будет устрем1725984

20

30

40

50

55 ляться на периферийные участки этих сопел, что не обеспечивает равномерности загрузки сопел и снижает качество очистки газа. При этом радиальное размещение сопел ограничивает суммарное живое сечение выхода газа на барботаж, что также не способствует повышению качества очистки газа. Из-за того, что плавающая камера не вращается, пузырьки газа, выходящие из сопел, поднимаются на поверхность жидкости вертикально по кратчайшему пути, что не обеспечивает достаточной интенсивности межфазного контакта. Выполнение средства для поддержания камеры в горизонтальном положении в виде центральной массы не обеспечивает достаточную устойчивость камеры при работе.

Цель изобретения — повышение качества очистки газа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для очистки газа, включающем частично заполненный жидкостью корпус, плавающую камеру грязного газа, установленную на верхнем торце входного патрубка и выполненную в виде цилиндра с крышкой и днищем, снабженным прорезями, в которых установлены сопла, и средство для поддержания камеры в горизонтальном положении, согласно изобретения прорези выполнены в виде концентрических колец, сопла установлены кольцеобразными с высотой, увеличивающейся к стенке корпуса, причем второе и последующие сопла от входного патрубка снабжены в верхней части перепускными трубками, пропущенными через стенки сопел, а средство для поддержания камеры в горизонтальном положении выполнено в виде поплавков, укрепленных по периметру днища камеры и имеющих форму вертикальных лопаток, установленных под углом к направлению движения газа.

В технике широко известны барботажные устройства для очистки газа различных конструкций, однако в заявляемом устройстве выполнение прорезей в виде концентрических колец, установка сопел кольцеобразными с высотой, увеличивающейся к стенке корпуса, снабжение второго.и последующих сопел от входного патрубка в верхней части перепускными трубками, пропущенными через стенки сопел, а также выполнение средства для поддержания камеры в горизонтальном положении в виде поплавков, крепление поплавков по периметру днища камеры, выполнение поплавков в форме вертикальных лопаток, установка лопаток под углом к направлению движения газа придают предложенному устройству новое свойство— повышают качество очистки газа за счетувеличения интенсивности монофазного контакта и времени этого контакта, поэтому его отличительные признаки являются существенными.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А фиг.1; на фиг.3 — сечение Б-Б фиг.1.

Устройство содержит корпус 1, частично заполненный жидкостью 2, плавающую камеру 3 грязного газа, установленную на верхнем торце входного патрубка 4 и выполненную в виде цилиндра с крышкой 5 и днищем 6, снабженными прорезями 7, в которых установлены сопла 8, и средство 9 для поддержания камеры в горизонтальном положении.

Прорези 7 выполнены в виде концентрических колец, сопла 8- кольцеобразными с высотой, увеличивающейся к стенке корпуса. Второе и последующие сопла 8 от входного патрубка 4 снабжены в верхней части перепускными трубками 10, пропущенными через стенки сопел 8

Средство 9 выполнено в виде поплавков

11, укрепленных по периметру днища 6 камеры и имеющих форму вертикальных лопаток, установленных под углом к радиальному направлению движения газа, Крышка 5снабжена рассекателем 12 потока. В верхней части корпуса размещен каплеуловитель 13 и выходной патрубок 14.

В нижней части корпуса 1 установлен патрубок 15 для отвода шлама.

Устройство для очистки газа работает следующим. образом.

Загрязненный газ через патрубок 4 поступает в полость камеры 3, где через прорези 7 равномерно подается в кольцеобразные сопла 8, барботирует через жидкость 2, поднимается вверх и через зазор, образованный днищем 6 и зеркалом жидкости, направляется в радиальном направлении через перепускные трубки 10.

Поплавками 11 в виде лопаток газожидкостная смесь закручивается, вследствие чего обеспечивается сеперация жидкости, которая ударяется о стенки корпуса 1 и стекает вниз. Одновременно камера 3 приобретает вращательное движение, поэтому входящий из нижней части сопел 8 газ в виде пузырьков поднимается в жидкости не по вертикальной прямой, а в виде восходящей спирали, что значительно увеличивает время нахождения пузырьков в толще жидкости и межфазного контакта. Из-за того, что высота сопел 8 увеличивается в периферийной части, выравнивается гидравлическое сопротивление всех сопел и повышается

1725984

Х

1У равномерность подачи газа через сопла. Установка перепускных трубок 10 позволяет пересекать периферийное сопло 8 через воздушный зазор между днищем 6 и зеркалом жидкости и исключить тем самым необходи- 5 мость огибать нижнюю часть периферийных сопел, что обеспечивает минимальное гидравлическое сопротивление.

Выполнение сопел кольцеобразными позволяет повысить общее живое сечение 10 выхода газа на барботаже. Закрученный газовый поток, частично очищенный от жидкости с уловленными примесями, под действием центробежных сил по восходящей спирали поднимается, дополнительно 15 очищается в каплеуловителе 13 и через патрубок 14 направляется потребителю.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении каче- 20 ства очистки газа до 6-8% за счет интенсификации межфазного контакта благодаря установке камеры грязного газа вращающейся, что позволяет пузырькам газа при выходе из сопел в жидкость подниматься на 25 ее поверхность не по кратчайшему пути— вертикальной вверх, а по восходящей спирали, что увеличивает время контакта фаз и интенсивность перемешивания пузырьков газа с жидкОстью. 30

Организация движения газожидкостной смеси через перепускные трубки верхней части сопел обеспечивает минимальное гидравлическое сопротивление аппарату при одновременном интенсивном перемешивании через воздушный зазор между зеркалом жидкости и днищем камеры.

Установка лопаток-поплавков по периферийной части камеры позволяет придать ей устойчивость, и одновременно осуществить центробежную сепарацию жидкости с уловленными примесями.

Формула изобретения

Устройство для очистки газа, содержащее частично заполненный жидкостью корпус, плавающую камеру грязного газа, установленную на верхней части входного патрубка, выполненную- в виде цилиндра с крышкой и днищем. снабженным прорезями, сопла, установленные в прорезях, средство для поддержания камеры в горизонтальном положении, отличающееся тем,что,c целью повышения качества очистки газа, прорези и сопла имеют вид концентрических колец, при этом сопла выполнены с увеличением высоты к стенке корпуса, второе и последующее сопла от входного патрубка имеют перепускные трубки в верхней части, а средство для поддержания камеры в горизонтальном положении выполнено в виде поплавков, закрепленных по периметру днища камеры и имеющих форму вертикальных лопаток, установленных под углом к радиальному направлению движения газа.

1725984

5-б

Составитель И. Полосин

Редактор В. Трубченко Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 1223 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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