Способ многоступенчатой мокрой очистки отходящих газов горения


 


Владельцы патента RU 2475295:

Общество с ограниченной ответственностью "ТехЭкоПлазма" (ООО "ТехЭкоПлазма") (RU)

Изобретение относится к способам мокрой очистки отходящих газов горения. Способ многоступенчатой мокрой очистки отходящих газов горения, в котором горячие потоки отходящих газов последовательно охлаждают в рекуперативном воздухонагревателе и затем в скруббере-охладителе Вентури поступающей в него водопроводной водой; выходящие из скруббера-охладителя Вентури газожидкостные потоки продуктов горения сушат с отделением крупных частиц минеральных примесей и выделением их в шлам; оставшиеся частицы пыли захватывают жидкостью в пылеуловителе; отделяют смоченные частицы пыли в газопромывателе Вентури, имеющем каплеотбойник для отделения после пылеуловителя капель жидкости; из газопромывателя Вентури отработанную жидкость в виде раствора или суспензии делят на два потока, один из них разбавляют жидкостью, циркулирующей в системе газопромывателя Вентури, и направляют обратно в скруббер-охладитель Вентури, другой - в распылительную сушку для повторного выделения оставшихся в отработанной жидкости твердых частиц минеральных примесей, подогретый воздух из рекуперативного воздухонагревателя вводят в газоход очищенного газового потока, соединенного через дымосос с дымовой трубой, а выделенную из дымовой трубы влагу подают в емкость с водопроводной водой. Изобретение позволяет эффективно обеспечивать очистку отходящих газов. 1 ил.

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для защиты воздушного бассейна от твердых частиц, образующихся при сжигании топлива в различных энергетических установках, и, в частности, к многостадийной мокрой очистке отходящих газов горения.

Мокрая очистка газов применяется во всех отраслях промышленности. Известны способы очистки газов, в которых вода используется для отделения дисперсной или газообразной примеси от газа. При этом улавливаются аэрозоли и хорошо растворимые в воде газы.

Простейшими аппаратами для мокрой очистки и одновременно охлаждения газов являются полые скрубберы - вертикальные колонны круглого или прямоугольного сечения. Колонна орошается водой, которая разбрызгивается через форсунки. В противоточном скруббере обеспечивается лучший тепло- и массообмен между газом и жидкостью. Степень улавливания пыли в таких аппаратах тем больше, чем больше расход орошающей жидкости, запыленность газа и размер частиц пыли.

Известна установка для мокрой очистки газовых промышленных выбросов от пыли и вредных газовых примесей, содержащая дымовую трубу, установленный над ней отражатель, центральную трубу для подачи жидкости над отражателем, устройство для распределения жидкости, колпак, размещенный над дымовой трубой с отражателем, кольцевой поддон с наклонным днищем, слой насадки, орошаемой жидкостью для очистки газа, вытяжной вентилятор для отсасывания охлажденного очищенного газа (DE 1551879, кл. F23J 15/00, 1972).

Недостатками известной установки являются низкая эффективность очистки газа вследствие неравномерного распределения и взаимодействия жидкости и газа, высокое гидравлическое сопротивление потоку газа и необходимость установки вытяжного вентилятора для отсасывания охлажденного газа.

Известен двухстадийный способ мокрой очистки газовых выбросов, в котором на первой ступени осуществляют улавливание взвешенных веществ в скруббере Вентури в циклонном каплеуловителе, на второй ступени осуществляют адсорбентом абсорбционную очистку в абсорбере с подвижной насадкой (RU 2377053, кл. B01D 53/14, опубл. 27.06.2009 г.).

Недостатками данного способа являются большой расход адсорбента и необходимость частой смены подвижной насадки.

Мокрая очистка дымовых газов предусмотрена в СНиП2.01.28-85 (Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов. Пособие по проектированию. -М.: ЦИТП Госстроя СССР №1990, дата введения 1984.07.15, дата актуализации теста документа 2008-10-01).

Основной недостаток всех методов мокрой очистки газов от аэрозолей - это образование больших объемов жидких отходов (шлама). Поэтому если не предусмотрены замкнутая система водооборота и утилизация всех компонентов шлама, то мокрые способы газоочистки по существу только переносят загрязнители из газовых выбросов в сточные воды, т.е. из атмосферы в водоемы.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение экологической и экономической эффективности процесса очистки отходящих газов горения теплоэнергетических установок за счет замкнутой системы водооборота.

Для достижения указанного технического результата предлагается способ многоступенчатой мокрой очистки отходящих газов горения, в котором горячие потоки отходящих газов последовательно охлаждают в рекуперативном воздухонагревателе и затем в скруббере-охладителе Вентури поступающей в него водопроводной водой; выходящие из скруббера-охладителя Вентури газожидкостные потоки продуктов горения сушат с отделением крупных частиц минеральных примесей и выделением их в шлам; оставшиеся частицы пыли захватывают жидкостью в пылеуловителе; отделяют смоченные частицы пыли в газопромывателе Вентури, имеющем каплеотбойник для отделения после пылеуловителя капель жидкости; из газопромывателя Вентури отработанную жидкость в виде раствора или суспензии делят на два потока, один из них разбавляют жидкостью, циркулирующей в системе газопромывателя Вентури, и направляют обратно в скруббер-охладитель Вентури, другой - в распылительную сушку для повторного выделения оставшихся в отработанной жидкости твердых частиц минеральных примесей, подогретый воздух из рекуперативного воздухонагревателя вводят в газоход очищенного газового потока, соединенного через дымосос с дымовой трубой, а выделенную из дымовой трубы влагу подают в емкость с водопроводной водой.

Сущность предлагаемого способа многостадийной очистки отходящих газов горения поясняется на рис.1 на котором приведена технологическая схема осуществления способа, где 1 - вход потока отходящих газов, 2 - рекуперативный воздухонагреватель, 3 - скруббер-охладитель Вентури, 4 - емкость подвода водопроводной воды, 5 - распылительная сушка, 6 - шламонакопитель, 7 - пылеуловитель, 8 - каплеотбойник, 9 - газопромыватель Вентури, 10 - емкость отработанной жидкости, 11 - дымосос, 12 - дымовая труба, 13 - выход очищенного газа, 14 - выделенная из дымовой трубы влага.

Способ осуществляется следующим образом.

Поток отходящего газа горения, требующий очистки, подают для охлаждения в рекуперативный воздухонагреватель 2, затем в скруббер-охладитель Вентури 3, в который для охлаждения потока отходящего газа из емкости 4 подают водопроводную воду. Частично охлажденный поток очищаемого отходящего газа направляют в распылительную сушку 5, в которой крупные твердые частицы минеральных примесей выпадают в виде шлама и собираются в емкости шламонакопителя 6. Из распылительной сушки 5 газожидкостный поток очищаемого от твердых частиц отходящего газа горения поступает в пылеуловитель 7, в котором оседающая пыль в виде мелких фракций твердых частиц направляется в шламонакопитель 6, а очищенный от пыли газожидкостный поток подают в капелеотбойник 8 для отделения после пылеуловителя 7 из газожидкостного потока капель жидкости и затем в газопромыватель Вентури 9, из которого очищенный газ направляют по газоходу через дымосос 11 в дымовую трубу 12. Мелкодисперсные частицы минеральных веществ, неуловленные в сухом пылеуловителе 7, промывают в газопромывателе Вентури 9 и выводят из него в виде раствора или суспензии в емкость 10, где делят на два потока, один из которых разбавляют жидкостью, циркулируемой в системе, включающей емкость с водопроводной водой, скруббер-охладитель Вентури 3 и газопромыватель Вентури 9, и направляют обратно в скруббер-охладитель Вентури 3, а второй более концентрированный - обратно в распылительную сушку 5. Подогретый воздух из рекуперативного воздухонагревателя 2 вводят в газоход потока очищенного газа для повышения его температуры и понижения относительной влажности и, как следствие, предотвращения конденсации влаги в дымососе 11. Образующуюся в дымовой трубе 12 влагу 14 направляют в емкость 4 с водопроводной водой.

Преимущества предложенного способа в том, что он позволяет эффективно обеспечивать очистку отходящих газов, используя замкнутый цикл водооборота, не прибегая к большому использованию водопроводной воды, устраняет перенос загрязнителей отходящих газов горения в окружающую среду, сокращает энергозатраты за счет использования тепла рекуперативного воздухонагревателя при дополнительной сушке очищенного газового потока и выделения из него влаги.

Способ многоступенчатой мокрой очистки отходящих газов горения, в котором горячие потоки отходящих газов последовательно охлаждают в рекуперативном воздухонагревателе и затем в скруббере-охладителе Вентури поступающей в него водопроводной водой; выходящие из скруббера-охладителя Вентури газожидкостные потоки продуктов горения сушат с отделением крупных частиц минеральных примесей и выделением их в шлам; оставшиеся частицы пыли захватывают жидкостью в пылеуловителе; отделяют смоченные частицы пыли в газопромывателе Вентури, имеющем каплеотбойник для отделения после пылеуловителя капель жидкости; из газопромывателя Вентури отработанную жидкость в виде раствора или суспензии делят на два потока, один из них разбавляют жидкостью, циркулирующей в системе газопромывателя Вентури, и направляют обратно в скруббер-охладитель Вентури, другой - в распылительную сушку для повторного выделения оставшихся в отработанной жидкости твердых частиц минеральных примесей, подогретый воздух из рекуперативного воздухонагревателя вводят в газоход очищенного газового потока, соединенного через дымосос с дымовой трубой, а выделенную из дымовой трубы влагу подают в емкость с водопроводной водой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу удаления капель загрязняющей жидкости из потока газа и относится к промывочному лотку, который предназначен для реализации этого способа.

Изобретение относится к очистке воздуха от газообразных компонентов и аэрозольных частиц и может быть использовано в технологических процессах промышленной и санитарной очистки аспирационного воздуха от газообразных компонентов и аэрозольных частиц в гальванических и травильных производствах.

Изобретение относится к золоуловителям и касается гидрозолоуловителя-теплоутилизатора. .

Изобретение относится к области вентиляции. .

Скруббер // 2440838
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к устройствам для очистки воздуха от пыли, химических примесей, аэрозолей. .

Изобретение относится к сбору бумажной пыли, производимой бумагоделательными машинами

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания

Скруббер // 2490052
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания

Изобретение относится к мокрой очистке газов

Изобретение относится к устройству для замедления глобального потепления. Система очистки выбросов, образованная двумя коническими секциями, вертикальной секцией (23) и горизонтальной секцией, причем вертикальная коническая секция (23) содержит основание (1); цилиндрическую раму (8), поддерживающую приподнятый танк; горелку, установленную в центре цилиндрической поддерживающей рамы; сферу зажигания (9), приподнятый танк (10), установленный на цилиндрическую раму (8) внутри вертикального конуса (23), кольцевой спринклер (24) трубчатого типа, расположенный в верхней части вертикального конуса (23), и распределительную подсистему, а вертикальный конус снабжен наружным охлаждающим змеевиком (26); при этом вертикальный конус соединен посредством углового патрубка с горизонтальным конусом вблизи самого широкого сечения горизонтального конуса, в котором находится крышка, через которую посредством вытяжных вентиляторов (49), работающих в режиме нагнетания, подается воздух; подсистемой сит, установленных в различных сечениях горизонтального конуса (37); и спринклерами (30), расположенными по длине горизонтального конуса (37), при этом система характеризуется тем, что указанный приподнятый танк установлен для сбора тепла в вертикальной конической секции и танк с высоким давлением, причем поднятый танк заполняется водой, собранное тепло используется для образования пара, предобразуемого в работу, а также что вертикальный конус снабжен теплорассеивающими дисками, закрепленными в горизонтальном положении на наружной поверхности вертикального конуса (23) и служащими в качестве опор для змеевика, предназначенного для понижения температуры газов горения, а самая узкая часть горизонтального конуса находится в более низком положении, чем ее основная часть, причем из указанной самой узкой части выведены трубопровод для отвода собранной воды и, по существу, вертикальная дымовая труба для выведения газов горения. Обеспечивается использование тепловой энергии с преобразованием ее в пар и в кинетическую энергию для различных применений. 6 з.п. ф-лы, 32 ил.

Изобретение относится к установке для очистки вредных выбросов в атмосферу и может использоваться в трубах, отводящих дымовые и другие газы в промышленности. Установка размещена на трубе и содержит камеру очистки, рассекатель газов, установленный с возможностью регулирования высоты его подъема над трубой и закрепленный на опорном кольце, опирающемся на трубу и приваренном к внутренней стенке камеры очистки, а также ороситель для очистки газов распыленной жидкостью, выполненный в виде форсунок, систему подачи воды и патрубок для слива воды. Установка дополнительно снабжена направляющими устройствами закрутки газа, эжектором и системой подачи озона. Направляющие устройства закрутки газа прикреплены к опорному кольцу рассекателя и установлены под углом к вертикальной оси установки. Вход эжектора соединен с системами подачи озона и воды, а выход с оросителем для очистки газов распыленной жидкостью, причем форсунки оросителя выполнены с возможностью распыления жидкости до диаметра капель, определяемых по формуле где d - диаметр капли; D - внутренний диаметр трубы; h - расстояние от опорного кольца до рассекателя струи газов; V - объемный секундный расход газообразных продуктов сгорания; α - угол установки направляющих устройств закрутки газа; с - эмпирический коэффициент, вычисляемый по формуле где γг, γж - удельный вес соответственно газообразных продуктов сгорания и жидкой капли; Кд - коэффициент взаимной диффузии пара жидкости в газообразные продукты сгорания; u - скорость капли жидкости относительно продуктов сгорания; vг - коэффициент кинематической вязкости газообразных продуктов сгорания; В - диффузионный напор между каплей жидкости и газообразными продуктами сгорания. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности очистки газов от теплового загрязнения атмосферы и вредных выбросов. 4 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Скруббер с подвижной насадкой содержит корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, с установленными на них вибраторами, между которыми расположен слой насадки, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама, причем насадка выполнена в виде полых шаров или цилиндрических колец, на поверхности которых прорезана винтовая канавка, или в виде винтовой линии, образованной на сферической поверхности или цилиндрической поверхности и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», при этом оросительное устройство выполнено в виде форсунки и содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки и состоящим из цилиндрической части с закрепленным соосно с ней в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены параллельно оси корпуса форсунки. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла оросительного устройства. 5 ил.

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и химических вредностей. Форсуночный скруббер содержит цилиндрический корпус, в нижней части которого расположен входной патрубок, ось которого образует с осью цилиндрической поверхности корпуса острый угол в диапазоне 30÷60°, конический бункер, снабженный клапаном с контргрузом и смывным патрубком, сливной канал и гидрозатвор, люк. В верхней части скруббера размещено оросительное устройство, состоящее из четырех поясов орошения с форсунками, коллекторы, которые расположены снаружи скруббера и выполнены в виде кольцевых участков трубопровода, соединенных с подводящими трубопроводами с регулирующими задвижками, оппозитно которым расположены промывочные задвижки, при этом форсунка содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, и состоящим из цилиндрической части с закрепленным соосно с ней в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены параллельно оси корпуса форсунки. Технический результат - повышение эффективности очистки газов от пыли и химических вредностей. 3 ил.

Изобретение относится к средствам пылеподавления и может быть использовано для увлажнения газопылевых потоков при их очистке скрубберами. Устройство для распыления воды содержит трубчатый корпус, снабженный средством подключения к источнику воды под давлением, по длине которого размещены центробежные форсунки, трубчатый корпус размещен вертикально в полости цилиндрического корпуса скруббера, вдоль кромки прямоугольного, предпочтительно, вытянутого по вертикали, выходного отверстия тангенциального канала подвода запыленного воздуха, при этом использованы центробежные форсунки, продольные оси сопел которых ориентированы горизонтально и принадлежат одной плоскости, при этом форсунки распределены по длине трубчатого корпуса на одинаковых расстояниях друг от друга, с возможностью взаимного перекрытия верхних и нижних зон формируемых ими факелов распыла воды, причем трубчатый корпус с форсунками размещен в полости защитного цилиндрического кожуха, в стенке которого выполнены сквозные отверстия, соосные с продольными осями сопел центробежных форсунок, кроме того, с кожухом скреплена защитная пластина-обтекатель, одна вертикальная кромка которой скреплена с кожухом, вдоль его образующей, а другая скреплена с внутренней поверхностью скруббера вдоль ее образующей. Изобретение обеспечивает высокое качество очистки дымовых газов и снижение расхода воды на орошение. 3 ил.

Скруббер с подвижной насадкой, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, оросительное форсуночное устройство, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, выполненные из упругих материалов с установленными на них вибраторами, между которыми расположен слой насадки, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама, при этом форсунка содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части и соосным с ней полым конусом, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, кольцевой зазор соединен с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. На внутренних поверхностях цилиндрических дроссельных отверстий, выполненных на боковой поверхности конуса с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, имеются винтовые канавки. Технический результат заключается в эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла оросительного устройства. 5 ил.
Наверх