Устройство для мокрой очистки газа

 

1Щ 659I73

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.76 (21) 2434727/23-26 (51) М. Кл,-"

В 010 47/06 с присоединением заявки ¹ 2437804/

/23-26 (23) Приоритет

Государственный комитет (53) УДК 621.928.97 (088.8) (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ЛЪ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. Т. Эльперин, А. Ю. Вальдберг, В. Л. Мельцер и М. П. Громова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и может быть использовано в химической, нефтехимической, металлургической, энергетической и др. отраслях промышленности, нуждающихся в очистке газов перед выбросом их в атмосферу.

Известно устройство улавливания пыли, согласно которому улавливание пыли из газов происходит за счет соударения встречных запыленных потоков, соосных друг другу, с последующей гравитационной сепарацией пыли (1).

Недостатком известного устройства является низкая эффективность улавливания пыли, особенно ее тонких фракций, осаждсние которых требует неоправданно больших размеров осадительной камеры.

Известно устройство для мокрой очистки газа, включающее коагуляционную камеру, снабженную соосно установленными разгонными трубами подачи запыленного газа, форсунки для распыления жидкости и отводной патрубок (2).

Запыленные потоки в известном устройстве подают по встречным разгонным трубам, в которые распыляют жидкость, в коагуляционную камеру. В зазоре между торцами встречных труб происходит соударение потоков, сопровождающееся колебательным движением и коагуляцией частиц пыли и капелек жидкости, которые затем выводят в каплеуловитель.

Недостатком этого устройства является малое время пребывания капелек жидкости

5 и частиц пыли в гидродинамически активной зоне встречи потоков, расположенной между торцами встречных разгонных труб.

Между тем, именно в этой зоне происходит основная коагуляция частиц пыли и капе1П лск жидкости. Если центральные слои, близкис к оси газовых потоков, достаточно эффективно очищаются, то псрнферийные слои зя счет сносящсго эффекта выводятся из зоны встречи потоков недостаточно очищен1; ными. В связи с указанным обстоятельством общяя степень улавливания ныли снижается.

Кроме того, так как для эффективного пылеулявливяния приходится близко сдви20 гать торцы разгонных труб, происходит непрерывное зарастание пылью участков труб, близлежащих к торцам. Это обстоятельство затрудняет непрерывную (стабильную) работу пылеулавливающего устройства, сни25 жает его эффективность и усложняет эксплуатацию.

Целью изобретения является интенсификация и стабилизация процесса пылеулавливания, 30 Поставленная цель достигается тем, что

659173

55 предлагаемое устройство снабжено кольцевыми соплами, установленными коаксиально выходным торцам разгонных труб с их внешней стороны под углом 10 — 40 к оси труб, а сопла снабжены тангенциальными цатрубками подачи газа, соединенными трубопроводом.

При этом разгонные трубы снабжены завихрителями, которые могут быть выполнены в виде противоположно направленных улиток или в виде лент, закрученных по спирали вокруг собственной оси симметрии в противоположные стороны.

Целесообразно снабдить устройство клапаном-пульсатором, установленным на трубопроводе, соединяющем тангенциальные патрубки подачи газа.

На чертеже показано устройство для мокрой очистки газа, продольный разрез.

Устройство содержит коагуляционную камеру 1, в которую с противоположных сторон соосно введены разгонные трубы 2, коаксиально которым расположены наружные трубы 3, образующие между собой кольцевой канал для ввода обжимающих струй в коагуляционную камеру 1, через выводные сопла 4, направленные под углом 10 — 40 к оси труб 2 и 3. Обжимающие струи вводят в кольцевой канал через тангенциально расположенные патрубки 5 и 6. В трубах 2 расположены форсунки 7. Коагуляционная камера 1 оборудована отводным патрубком 8 отработанного газа в каплеуловитель. Кроме того, в разгонных трубах 2 размещены завихрители 9 потоков, а патрубки 5 и 6 соединены трубопроводом 10 с подводящей магистралью 11 через клапан-пульсатор 12.

Устройство работает следующим образом.

Запыленный поток газа разделяют на два равных потока, закручивают завихрителями

9, выполненными с возможностью закрутки в них потоков в противоположные стороны и направляют навстречу друг другу по разгонным трубам 2. В эти же трубы распыляют форсунками 7 жидкость. При этом запыленные потоки и капли жидкости приобретают как поступательное, так и вращательное движение навстречу друг другу. В зоне встречи струй, указанные потоки обжимают кольцевыми струями, имеющими скорость, превышающую скорость центральных встречных потоков в 1,1 — 3,0 раза. Подачу кольцевых струй через сопла 4 в камеру 1 осуществляют от подводящей магистрали через клапан-пульсатор 12 и патрубки 5 и 6.

Причем клапан-пульсатор обеспечивает возможность как равной, так и разнящейся в 1,1 — 2 раза подачи газа к соплам 4. Однако при этом обе обжимающие струи должны иметь скорости, превышающие скорость центральных запыленных потоков. Подача кольцевых струй к соплам выполнена с закруткой в разные стороны за счет противоположного тангенциального расположения входных штуцеров патрубков 5 и 6 по отношению к оси разгонных труб 2.

Кольцевые струи после выхода из согл

4 под углом 10 — 40 обжимают запыленные центральные потоки и не позволяют последним до полной коагуляции частиц пыли и капелек жидкости выйти из гидродинамически активной зоны. Дополнительная закрутка кольцевых струй в противоположную сторону цснтралbHûм стру51м, обжимаемым ими, способствует более полной коагуляции дисперсной фазы, Возможны варианты, когда центральные запыленные потоки обладают только поступательным движением по оси труб 2, а завихрители 9 отсутствуют. В качестве кольцевых струй могут быть использованы как струи незапыленного наружного или регенерированного газа, так и струи, отобранные из основного запыленного потока и подвергнутые дополнительному сжатию.

Возможно дополнительное распыление жидкости и в кольцевые струи.

При работе на указанном устройстве количество запыленного газа, направляемого в кольцевые каналы, поддерживают предпочтительно на уровне 5 — 40О/О от количества газа, направляемого во встречные центральные потоки. Неодинаковая подача газа в противоположные кольцевые сопла позволяет перекрывать центральную часть зоны встречи струй, не допуская раннего вывода запыленного потока из активной области коагуляции.

В случае необходимости очистки газов от пыли и вредных газообразных компонентов таких, например, как SOq и т. п. представляется целесообразным распылять в зоне соударения струй растворы реагентов, способствующих удалению вредного компонента, например раствор извести и т. п.

За счет обжатия кольцевыми струями центральных струй обеспечивается возможность более длительного пребывания капель и частиц пыли в зоне соударсния струй.

Кроме того, указанная особенность устройства позволяет отодвинуть концы разгонных труб друг от друга на значительное расстояние, при котором исключается налипание пыли на стенках труб.

Все это интенсифицирует процесс коагуляции и улавливания пыли и делает его более стабильным.

Дополнительная интенсификация процесса достигается пульсациями кольцевых струй, перекрывающих зону встречи центральных струй, в противоположные стороны и закрутка кольцевых струй в сторону, противоположную обжимаемым встречным струям.

Формула изобретения

1. Устройство для мокрой очистки газа, включающее коагуляционную камеру, снаб659173

Составитель О. Жуикова

Тскрсд А. Камышникова

Корректоры: О. Тюрина и И, Позняковская

Редактор T. Пилипенко

Заказ 691/12 Изд Хе 284 Тираж 876 Подписное

1-!ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, /К-35, Раушская наб., д. 4/5 типография, пр. Сапунова, 2 женную соосно установленными разгонными трубами подачи запыленного газа, форсунки для распыления жидкости и отводной патрубок, отл и ч а ющееся тем, что, с целью интенсификации и стабилизации процесса улавливания пыли, оно снабжено кол ьцевь1м и соплами, установленными коаксиально выходным торцам разгонных труб с их внешней стороны под углом

10 — 40 к оси труб, а сопла снабжены тангенциальными патрубками подачи газа, соединенными трубопроводом.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щ ее с я тем, что разгонные трубы снабжены завпхрителям и.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отл и ч а ющ ее с я тем, что завихритслп выполнены в виде противоположно направленных улиток.

4. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что завихрители выполнены в

5 виде лент, закрученных по спирали вокруг собственной оси симметрии в противоположные стороны.

5. Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ се с я тем, что оно снабжено клапаном-пульсато-!

О ром, установленным на трубопроводе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 715б0, кл. В 01D 45/Об, 1947. !

5 2, Патент Франции № 2217054, гл. В 01D

47/00, 1974.