Устройство для очистки газов от газообразных и твердых примесей

 

Изобретение относится к горной промети . Цель - повышение эффективности очистки при снижении расхода орошающей жидкости за счет увеличения времени взаимодействия орошающей диспергированной жидкости с газом. Для этого перфорированная камера (К) I пылегазоподавления, размещенная внутри герметичного кожуха 3, выполнена тупиковой. К 1 имеет отводящий патрубок 12, сообщенный на выходе с кольцевым зазором между наружной поверхностью подводящего патрубка 11 и внутренней поверхностью К 1. Патрубок 12 установлен под острым углом к продольной оси к I. Тангенциально в концевой части патрубка I I размещены оросители 10. При этом патрубок 12 установлен под углом 30-40° к продольной оси К I. Тупиковая конструкция К I вызывает турбулизацию воздушного потока. Оросители 10 обеспечивают совмещение активной зоны орошения с областью турбулизации потока. Основная часть очиц1енных дымовых газов, проходя через зазор между К I и патрубком II, поступает в патрубок 12. I 3. п. ф-лы, 3 ил, 2 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 Е 21 F 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4087780/22-03 (22) 02.07.86 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (71) Ростовское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектно-изыскательского института по проектированию атомных электростанций и крупных топливно-энергетических комплексов (72) И. В. Вейсенберг, В. И. Беспалов, H. А. Страхова, С. В. Васильевский, Э. А, Хайкин и И. Е. Никифоров (53) 622.807 (088.8) (56) Справочник по пыле- и золоулавливанию. / Под ред. А. А. Русанова.— М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 94.

Авторское свидетельство СССР № 1384791, кл. Е 21 F 5/00, 29.04.86. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГА3ОВ ОТ ГАЗООБРАЗНЫХ И ТВЕРДЫХ

ПРИМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к горной промсти. Цель — повы шение эффективности

„„80„„1460334 очистки при снижении расхода орошающей жидкости за счет увеличения времени взаимодействия орошающей диспергированной жидкости с газом. Для этого перфорированная камера (К) 1 пылегазоподавления, размещенная внутри герметичного кожуха 3, выполнена тупиковой. К 1 имеет отводящий патрубок 12, сообщенный на выходе с кольцевым зазором между наружной поверхностью подводящего патрубка 11 и внутренней поверхностью К 1. Патрубок 12 установлен под острым углом к продольной оси К 1.

Тангенциально в концевой части патрубка 11 размещены оросители 10. При этом патрубок 12 установлен под углом 30 — 40 к продольной оси К 1. Тупиковая конструкция К 1 вызывает турбулизацию воздушного потока.

Оросители 10 обеспечивают совмещение активной зоны орошения с областью турбулизации потока. Основная часть очищенных дымовых газов, проходя через зазор между

К 1 и патрубком 11, поступает в патрубок 12.

1 з. п. ф-лы, 3 ил, 2 табл.

1460334

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в других отраслях промышленности для мокрой очистки газов от примесей при различных технологических процессах.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки газов при снижении расхода орошающей жидкости за счет увеличения времени взаимодействия орошающей диспергированной жидкости с газом.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 — расположение оросителей на подводящем патрубке; на фиг. 3 — дополнительный отводящий патрубок.

На тракте дымовых газов d=1500 мм выполнена тупиковая камера 1 пылегазоподавления, на участке которой длиной l =

= l,5 м выполнена многорядная перфорация 2 с диаметром отверстий 5 мм и плотностью 0,001 м /м . Перфорированный участок камеры 1 помещен в герметичный наружный кольцевой кожух 3, имеющий в верхней части тангенциальный отвод 4 для отсоса газов, подключенный к вакуум-системе

5 с возможностью рециркуляции, а в нижней — опускную трубу 6 и шламосборник 7, Которые в совокупности выполняют функции гидрозатвора. Регулятор 8 среднего уровня пульпы в шламосборнике 7 сблокирован с насосом 9. Оросители 10 установлены в зоне перфорации в концевой части подводящего патрубка 11 загрязненного газа тангенциально к поперечному сечению камеры 1. Дополнительный отводящий патрубок 12 подсоединен так, что является продолжением кольцевого зазора между наружной поверхностью подводящего патрубка 11 и внутренней поверхностью камеры 1, содержит сетчатый брызгоуловитель 13 с размером ячейки 1Р1 мм и выполнен под острым углом к продольной оси камеры 1. Вакуумсистема 5 состоит из побудителя тяги, отводящего патрубка 14 и соединительного патрубка 15.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный газовый поток, проходя через подводящий патрубок 11 под фиксированным давлением P — = 4 10 МПа, орошается диспергированной жидкостью под давлением 0,5 МПа из оросителей 10. При этом образуется пылежидкостный аэрозоль.

Резкое расширение газового потока при выходе из подводящего патрубка 11 приводит к падению его скорости и увеличению времени пребывания загрязненного потока газа в зоне орошения. Этому способствует тупиковая конструкция камеры 1, приводящая к изменению направления движения газового потока и возникновению противотока.

Увеличение времени взаимодействия твердой и жидкой фаз, перемешивание аэрозоля в камере I интенсифицирует процессы пылеподавления и абсорбции вредных газовых примесей (SOz, SO ).

При этом через отводящий патрубок 14 кожуха 3 из последнего производится отсос загрязненного газа под давлением Р, которое варьируют a диапазоне (1 — 25) 10 МПа, что создает в кожухе 3 разрежение, выражающееся соотношением давлений Р )Рь

Поскольку полость кожуха 3 соединена с камерой 1 перфорацией 2, то в камере 1 вблизи перфорации 2 тоже создается разрежение.

Концентрация пылежидкостного аэрозоля у стенок камеры 1 создает наиболее благоприятные условия для пылегазоочистки.

Очищенный воздух через перфорацию 2 по-. ступает в кожух 3, а шлам — через опускную трубу 6 в шламосборник 7. Регулятор 8 среднего уровня служит для контроля уровня пульпы в шламосборнике 7; минимального (мин), определенного из условия предотвращения подсоса воздуха в полость кожуха 3 извне; максимального (макс), из условия предотвращения переполнения шламосборника 7.

При достижении соответствующих уровней регулятор 8 подает сигнал на выключение или включение насоса 9, предназначенного для сброса накопившейся в шламосборнике 7 пульпы.

Очищенная часть газового потока из кожуха 3 вакуум-системой 5 через соединительный патрубок 15 возвращается в подводящий патрубок 11 на расстоянии 1 =6 мм от камеры 1 пылегазоочистки. Установка конусного участка соединительного патрубка 15 по оси подводящего патрубка 11 обеспечивает равномерность распределения по объему основного потока возвращаемой части газов.

Основная часть очищенных дымовых газов, проходя через зазор между внутренней поверхностью камеры 1 и наружной поверхностью подающего патрубка 11, поступает в дополнительный отводящий патрубок 12, снабженный брызгоуловителем 13 для предотвращения уноса жидкостного аэрозоля.

Зависимость эффективности пылеподавления от создаваемого в кожухе 3 разрежения и pacxoaа орошающей жидкости приведена в табл. 1 (a=30 ).

Тупиковая конструкция камеры 1 вызывает турбулизацию пылевоздушного потока

Установка оросителей 10 обеспечивает совмещение активной зоны орошения с областью турбулизации потока, что приводит к увеличению времени межфазного взаимодействия и интенсификации процесса пылегазоочистки. Поскольку зона интенсивного пылеподавления расположена в области перфорированного участка 2 камеры 1, необходимо обеспечить равномерное распределение пылежидкостного аэрозоля по площади перфорации 2 и направить этот аэрозоль в зону активной части ее всасывающего спектра. Помимо этого, для эффективногс

14б0334

Формула изобретения

Разрежение 2

Р, 6,25

Расход жидкости л/мин

78,7

81,2

83,8

Таблица 2

Е,, % 72 1

78,9 87,6 99,1 99,2 86,1 76,4 70,8 67,3 65,4

10 20 30 40 50 60 70 80 90 пылеподавления необходимо обеспечить постоянное прохождение подаваемого запыленного воздуха через зону турбулизации, исключив возникновение застойных областей.

Все это достигается тем, что дополнительный отводящий патрубок 12 подсоединен так, что является продолжением кольцевого зазора между наружной поверхностью подводящего патрубка 11 и внутренней поверхностью камеры и выполнен под острым углом (а) и продольной оси камеры 1.

Угол а определяет аэродинамическое сопротивление прохождению очищенного потока газа, а следовательно, и подпор в зоне пылегазоочистки камеры 1, что оказывает влияние на эффективность работы устройства.

При а=0 аэродинамическое сопротивление отводящего патрубка мало, время пребывания загрязненного газа в зоне пылегазоочистки и время межфазного взаимодействия также малы, что приводит к низкой эффективности работы устройства.

При д.= 90 аэродинамическое сопротивление максимально, время межфазного взаимодействия велико, но резко возрастает подпор в зоне пылегазоочистки, вызывая нежелательное возникновение застойных областей, что также снижает эффективность работы устройства.

Зависимость эффективности пылеочистки от величины угла а представлена в табл. 2 (ф„=б л/мин, Р2/Р1=4,00) .

Из табл. 2 видно, что оптимальная величина угла а составляет 30 — 40 .

Изобретение обеспечивает высокую эффективность очистки при минимальном расходе орошающей жидкости и создает возможность улавливания пылевого материала

5 для дальнейшего его использования и частичной рециркуляции газового потока.!. Устройство для очистки газов от газообразных и твердых примесей, включающее подводящий патрубок, соединенный с перфорированной камерой пылегазоподавления, размещенной внутри герметичного кольцевого кожуха, который сообщен отводящим

15 патрубком с вакуум-системой и соединен со шламосборником, и оросители, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки при снижении расхода орошающей жидкости за счет увеличения времени взаимодействия орошающей дисперги рова иной жидкости с газом, камера пылегазоподавления выполнена тупиковой и снабжена дополнительным отводящим патрубком, сообщенным на выходе с кольцевым зазором между наружной поверхностью

25 подводящего патрубка и внутренней поверхностью камеры пылегазоподавления, и размещенным под острым углом к продольной оси камеры пылегазоподавления, при этом оросители установлены тангенциально в концевой части подводящего патрубка.

2. Устройство по и. I, отличающееся тем, что дополнительный отводящий патрубок размещен под углом 30 — 40 к продольной оси камеры пылегазоподавления.

Таблица 1

0 25 1 0 2 25 4 0

83,5 94,9 98,0 98,1 98,9

89,4 96,1 98,6 99,1 99,0

92,3 96,5 99,2 99,3 99,3

1460334

Bola пл р ааага

77

77

Составитель А. Губайловский

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 444/36 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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