Скруббер для теплообмена и пылегазоулавливания

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >997755

Союз Советских

Социалистических

Ресиублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. Кл.з (22) Заявлено 11.11.79 (21) 2863831/23-26 с присоединением заявки №вЂ”

В 01 D 47/10

Гееудяретеенньй кемнтет

СССР

te денем нзебретеннй и етермтий (23) Приоритет— (53) УДК 628.928..97 (088.8) Опубликовано 23.02.83. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.83

Ф. И. Эрет и Н. В. Яоров,, У р

Государственный институт по проц тированию-предприятий цветной металлургии «КавказгиЪроцветмет» (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СКРУББЕР ДЛЯ ТЕПЛООБМЕНА

И ПЫЛЕГАЗОУЛАВЛИВАНИЯ

Изобретение относится- к теплообменной и пылегазовентиляционной технике и может быть использовано во всех отраслях промышленности для глубокой очистки газов от пыли и газообразных примесей, а также для осуществления теплообмеиа между жид. костями и газом.

Наиболее близким- к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скруббер для - теплообмена и пылеулавливаиия, включающий корпус в виде трубы Вентури, погруженный нижней частью в камеру с жидкостью, псевдоожиженную насадку, размещенную в диффузоре и конус-осадитель 111.

Недостатками этого скруббера являются недостаточно равномерное распределение газов по сечению скруббера при больших диаметрах и повышенное сопротивление скруббера при йеобходимости организации нескольких реакционных слоев, состоящих каждый из трубы Вентури с псевдоожиженной насадкой.

Целью изобретения является повышение эффективности процессов теплообмена и пылегазоул авл и ва ния.

Цель достигается -тем; -что -екруббер- длятеплообмена и пылегазоулавливания, включающий корпус в виде трубы Вентури, погруженный в жидкость, псевдоожиженную насадку, размещенную в диффузоре -и конус-осадитель, снабжен коническими полыми вставками, установленными в диффузоре с возможйостью перемещения по вертикали, кольцевой перегородкой, размещенной между корпусом и стенкой камеры, при этом псевдоожиженная насадка размещена ся от слоя к слою по ходу движения газа, а диффузоры и вставки выполнены перфорированными.

На чертеже изображено (в рабочем no1s ложении) устройства .сыруббера для. асу= ществления теплообмена два варианта штрихпунктирными линиями показан один из возможных вариантов оформления нижней части скруббера в случае его применения для пылегазоулавливания).

Предложенный скруббер состоит из корпуса 1 с патрубком 2 входа газа. В верхней части под крышкой 3 корпуса 1 расположена ограничительная решетка 4. Над крышкой 3 расположены центробежйые кап997755

Формула изобретения леуловители 5 с вихревыми закручивателями 6 и патрубками 7 выхода газа. Внизу корпус 1 заканчивается отверстием 8. Внутри корпуса размещена основная труба Вентури 9 с диффузором 10, горловиной 11 и конфузором 12. Наружная стенка диффузора 10 имеет отверстия 13. Внутри трубы

Вентури соосно одна внутри другой размещено несколько распределительных безконфузорных труб Вентури 14 меньших размеров, положение которых вдоль оси может изменяться. В диффузорах 10 размещена подвижная насадка 15 — 17, например, из пластмассовых шариков с разными скоростями витания. Пространство внутри корпуса 1 и наружной стенкой диффузора 10 на уровне горловины 11 перегорожено днищем 18 с спусковой трубой 19 или патрубком 20. Под корпусом 1 расположен конусосадитель 21 с кольцевым карманом 22 и патрубками 23 вывода шлама и выхода осветленной жидкости 24. Форсунка 25 или патрубок 26 служат для ввода свежей жидкости А в скруббер, клапаны 27 служат для регулировки качества подаваемой жидкости А, форсунка 28 — для подачи свежей жидкости В на верхний псевдоожиженный слой насадки. Люки 29 для обслуживания и ремонта скруббера.

Для циркуляции осветленной жидкости служит насос 30. Конус 31 служит для создания скорости достаточной для перемещения элементов подвижной насадки 15 — 17 из нижней части корпуса 1 в трубы Вентури 9 и 14.

Скруббер работает следующим образом.

Газ через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 скруббера. При пуске скруббера газ захватывает и выносит в трубы Вентури 9 и 14 элементы подвижной насадки

15 — 17, которые до этого лежали в кольцевом желобе, образованном корпусом 1 и конусом 31. Этому также способствует подача жидкости А через патрубок 26.

Проходя в зазоре между краями конфузора 12, трубы Вентури 9 и поверхностью жидкости в корпусе 1 газ захватывает с собой (эжектирует) часть жидкости и, разгоняясь в горловине 11, дробит жидкость на мельчайшие частички, создавая весьма развитую поверхность контакта, в результате чего происходит интенсивный процесс массообмена и улавливания пылинок каплямижидкости.

Двигаясь по диффузору 10 вверх, на определенных уровнях газ и жидкость встречают слои подвижной псевдоожиженной насадки 16 и 15. Пространство между элементами насадки заполнено брызгами и пеной, что способствует дополнительному массообмену и улавливанию брызг и пылинок. Жидкость, достигая стенок труб

Вентури 14, стекает по ним вниз навстречу потоку газа и на уровне, где скорость газов достигает, например, для воды 13 м/с, отрывается от стенок и, распыляясь, с га5

45 зом вновь вносится в псевдоожиженный слой насадки 16, увеличивая за счет такой циркуляции время нахождения жидкости в скруббере.

Та часть жидкости, которая при движении вниз по стенке диффузора 10 встречает на своем пути отверстия 13, выводится через них в корпус 1 и через патрубок 20 потребителю (в случае применения скруббера для теплообмена) или через спусковую трубу 19 и отверстие 8 — в конус-осадитель

21 (в случае применения скруббера для пылегазоулавливания), из которого шлам выводится через патрубок 23, а осветленная жидкость — через кольцевой карман 22, патрубок 24, насос 30 и клапаны 27 возвращается в скруббер через патрубки 26 или форсунки 25. Причем подача жидкости через форсунки 25 вместо патрубка 26 применяется в том случае, когда жидкость склонна к образованию настылей в трубах

Вентури 9 и 14. В этом случае применяется еще один слой подвижной насадки 17, задача которого чистить трубы Вентури 9 и 14 в зоне границы «сухое — мокрое».

Через ограничительную решетку 4 газ поступает в каплеуловители 5, которые могуть быть различных известных конструкций. (йа чертеже показаны центробежные каплеуловители 5 с вихревыми закручивателями 6). Через патрубки 7 газ выходит из скруббера.

Автоматически по заданному уровню в кармане 22 через клапан 27 подается свежая жидкость А в количестве, компенсирующем испарение и вывод с шламом.

Зазор между уровнем жидкости н конфузором 12 трубы Вентури 9 самонастраивается за счет количества подаваемой через патрубок 26 жидкости. При увеличении количества подаваемой жидкости уровень повышается, увеличивая скорость газов в зазоре между низом трубы Вентури 9 и уровнем жидкости, увеличивая количество эжектируемой жидкости, а следовательно, и сопротивление эжектируемой трубы Вентури 9, что приводит к падению расхода газов через скруббер и наоборот. Количество жидкости регулируется клапанами 27 в зависимости от заданного количества газов автоматически.

Перемещение любой трубы Вентури 14 вниз или вверх вдоль оси приводит к перераспределению количества и скоростей газов по сечению сккруббера.

Скруббер для теплообмена и пылегазоулавливания, включающий корпус в виде трубы Вентури, погруженный нижней частью в камеру с жидкостью, псевдоожиженную насадку, размещенную в диффузоре, и конус-осадитель, отличающийся тем, что, с

997755 бараант II

Варианл Х

Смесь лей А

АиВ

Вхед г

Сдежая жидкесл

Составитель Н. Ковалева

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Петрова

Заказ 993/7 целью повышения эффективности процессов теплообмеиа и пылегазоула вливания, он снабжен коническими полыми вставками, установленными в диффузоре с возможностью перемещения по вертикали, кольцевой перегородкой, размещенной между корпусом и стенкой камеры, при этом псевдоожижеиная насадка размещена слоями по высоте и диаметр ее увеличивается от слоя к слою по ходу движения газа, а диффузоры и вставки выполнены перфорироваиныИсточникии информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2697935/26, кл. В 01 D 47/00, 1978.