Пылеуловитель

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение эффективности очистки газа от ультромикроскопической пыли путем обеспечения регулирования режима работы и повышения удельной производительности пылеуловителя. Для этого в корпусе 1 с основным 2, дополнительным 3 и входным 4 патрубками (П) и шламосборником имеются распылители 11 и установлены с образованием камеры смешения основной 6, дополнительной 7 и пеногасящий 8 пакеты сеток (ПС). К последним прикреплены перфорированные электропроводящие пластины (ЭП) 5, соединенные с электродами 10 источника тока. У входных П 2 и 3 размещены соосно продольной оси корпуса ПС 6 и 7, а ПС 8 установлен в выходном П 4 по нормали к упомянутой оси. Каждая исследуемая сетка ПС 6 и 7 имеет по ходу движения газа ячейки с увеличивающимися размерами, соответственно равными 0,4 и 0,55<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> м, а каждая последующая сетка ПС 8- с уменьшающимся размерами - 0,55

0,4 и 0,14<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> м. К корпусу 1 с помощью теплоизолирующих прокладок 12 прикреплены ЭП 5, а выходные П 2 и 3 размещены соосно. При работе пылеуловителя запыленный газовый поток подводится встречно через входные П 2 и 3, проходит через отверстия ЭП 5 и ячейки ПС 6 и 7, к распылителю 11 подают пенообразующий раствор. Регулируя величину тока, подводимого к ЭП 5, и нагревая ПС 6 и 7, получают в камере смешения 13 два подогретых встречно взаимодействующих потока пузырьков паро-газомеханической пены, взаимодействующих между собой. Затем эти пузырьки гасятся, проходя через ПС 8, подогреваемый размещенной на его выходе ЭП 5. Микро-и ультраскопические пылевые частицы пыли увлажняются и выпадают в шламосборник, а очищенный газ удаляется через П 4. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4428034/31-03 (22) 24.05.88 (46) 07,04.90, Бюп. № .13 (71) Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.Н.Генбач и А.А.Генбач (53) 622.807(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1202598, кл. А 62 С 5/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1456608, кл. E 21 F 5/04, А (2 C 5/04, 1987. (54) ПЫПЕУЛЛОВИТЕЛЪ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель — повышение эффективности очистки газа от ультрамикроскопической пыли путем обеспечения регулирования режима работы и повышения удельной производительности пылеуловителя. Для этого в корпусе 1 с основным 2, дополнительным

3 и входным 4 патрубками (П) и шламосборником имеются распылители 11

„„SU„„1555517 А 1 (51) E 21 F 5/04, А 62 С 5/00

2 и установлены с образованием камеры смешения основной 6, дополнительной 7 и пеногасящий 8 пакеты сеток (ПС) . К последним прикреплены перфорированные электропроводящие пластины (ЭП) 5, соединенные с электродами 10 источника тока. У входных

П 2 и 3 размещены соосно продольной оси корпуса ПС 6 и 7, а ПС 8 установлен в выходном П 4 по нормали к упомянутой оси. Каждая исследуемая сетка ПС 6 и 7 имеет по ходу движения газа ячейки с увеличивающимися размерами, соответственно равными 0,4 и 0,55 ° 10 м, а каждая последующая сетка ПС 8 — с уменьшающимися размерами — 0,55; 0,4 и

0,14 10 м . К корпусу f с помощью теплоизолирующих прокладок 12 прикреплены ЭП 5, а входные П 2.и 3 размещены соосно. При работе пыпеуловителя запыпенный газовый поток, подводится встречно через входные

1555517

П 2 и 3, проходит через отверстия

ЭП 5 и ячейки ПС 6 и 7, к распылителю 11 подают пенообразующий раствор. Регулируя величину тока, подводимого к ЭП 5, и нагревая ПС 6 и 7, получают в камере смешения 13 два подогретых встречно взаимодействующих потока пузырьков парогазомеханической пены, взаимодействуюИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для высокоэффективной очистки газа от ультрамикроскопической пыли (фракций размером менее 5 10 м и

0,25 х 10 м) при сжатии топлива, добыче, переработке и транспортировке пылящих материалов.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки газа от ультрамикроскопической пыли за счет обеспечения регулирования режима работы и увеличения удельной производительности пыпеуловителя, а также увеличение продолжительности работы между регенерациями.

На чертеже изображен пылеуловитель, продольный разрез.

Пыпеуловитель состоит из корпуса

1 с основным 2 и дополнительным 3 входными патрубками подвода запыленного газа, установленными соосно в корпусе 1. В последнем по нормали к продольной оси размещен выходной патрубок 4 и .установлены перфорированные электропроводящие пластины 5, закрепленные перед основным 6 и дополнительным 7 пеногенерирующими пакетами сеток и за пеногасящим пакетом сеток 8 по ходу движения газа 9, например точечной сваркой, и соединенные с электродами 10 источника тока (не показан}. В корпусе 1 установлены распылители 11 пенообразующего раствора, выполненные в виде трубчатого кольца со щелью по образующей, которые крепятся болтами к корпусу 1 и содержат в своем объеме свободные края основного 6 и дополнительного 7 пеногенерирующего и пеногасящего 8 пакетов сеток, причем последний установлен у выходного патрубка 4. Каждая последующая сетка (не показана) основного 6 и дополнительного 7 пакетов сеток выполнена с увеличивающимся размером

20.

55 щих между собой. Затем эти пузырьки гасятся, проходя через ПС 8, подогреваемый размещенной на его выходе ЭП 5. Микро- и ультраскопические пылевые частицы пыли увлажняются и выпадают в шламосборник, а очищенный газ удаляется через П 4.

3 з.п.ф-лы, 1 ил. ячеек по ходу движения очищаемого газа 9 и состоит из двух последовательно установленных металлических сеток с ячейками на просвет 0,4 х х 10 и 0,55 х 10 м соответстз венно. Каждая последующая сетка (не показана}, пеногасящего пакета сеток

8 выполнена с уменьшающимся размером ячеек по ходу движения очищаемого газа 9»

Пеногасящий пакет 8 содержит три металлических сетки с размерами ячеек на просвет соответственно 0,55, 0,4 и 0,14 "10 м. Размеры ячеек сеток обоих пенообразующих 6,7 и пено™асящих 8 пакетов определены экспериментально.

Посредством теплоэлектроизолирующей прокладки 12 перфорированные электропроводящие пластины 5 изоли,руются от корпуса 1, а подвод электрической энергии осуществляется через электроды 10. Основной 6 и дополнительный 7 пеногенерирующие пакеты установлены в корпусе 1 соосно и образуют камеру 13 смешения, в нижней части которой в корпусе 1 размещен шламосборник 14.

Пылеуловитель работает следующим образом.

Загрязненный пылью газовый поток подводится встречно через основной

2 и дополнительный 3 входные патрубки в корпус 1 пылеуловителя. Очистка газового потока от.микроскопической и ультрамикроскопической пыли производится в пеногенерируемых основном 6 и дополнительном. 7 пакетах сеток, нагреваемых электрическим током посредством перфорированных электропроводящих пластин .5, изолированных от корпуса 1 теплоэлектроизолирующими прокладками 12. Поток

15 парогазомеханической пены выдувается газовым потоком из ячеек 16, питаемых пенообразующим раствором

15555

17, например П0-12, подаваемым из распылителей 11 пенообразующего раствора, которые крепятся болтами к корпусу 1. В обоих пеногенерирующих пакетах 6 и 7 происходит развитый процесс пузырькового кипения пенообразующего раствора 17 в объеме и на поверхности сеток с ячейками 16, что позволяет повысить устойчивость многофазного тепло- и гидравлического слоя в околокритичеакой области и увеличить удельную производительность пылеуловителя. Изменяя параметры электрического тока, подаваемого электродами 10, улучшается процесс регулирования режима работы пылеуловителя, и при нормальном режиме сокращается в 1,5 раза расход пенообразователя, а при максимальной произ- 20 водительности — в 1,5 раза. Очищенный от микроскопической пыли газ встречается в объеме камеры 13 смешения, при этом дополнительно интенсифицируются процессы пыпеуловливания в потоке 15 парогазомеханической пены и происходит выпадение наиболее крупных фракций в шламосборник.14.

Оставшаяся ультрамикроскопическая пыль улавливается в пеногасящем па- 30 кете сеток 8, питаемом пенообразующим раствором 17 из распылителей пенообраэующего раствора 11. Активный процесс кипения .в его ячейках 18 создается тепловым потоком 19., выделяемым перфорированной электропроводящей пластиной 5, установленной в выходном патрубке 4, сообщенной с камерой 13 смешения. Происходит высокоэффективное улавливание ультрамикроскопических пылинок до степени ,99,6-99,8% и разрушение потока 15 парогазомеханической пены с выпадением частичек пыпи в вйде шлама в шламосборник 14. Механизм процессов 45 тепломассопереноса изучается с помощью применения голографической, интерферометрии и скоростной киносьемки. Установлено, что организация процесса кипения пенообразующего раствора на поверхности сеток обоих пеногенерирующих 6 и 7 и пеногасящего 8 пакетов повышает устойчивость пленки жидкости в тепло- и гидродинамическом многофазном пограничном слое.

Определяющим механизмом улавливания микро- и ультрамикроскопической пыли является диффузионный, когда пылинки испытывают непрерывное воздейст17 6 вие молекул газа, находящихся в броуновском движении, причем подвижность частиц будет увеличена за счет явления термофореза, интенсифицированного путем возросшей разности температур между сетками пеногенерирующих 6 и 7 и пеногасящего 8 пакетов пенного потока 15 парогазомеханической пены и частицами пыли, и за счет диффузиофореза, вызванного увеличившимся градиентом концентрации компонентов пенного потока путем повышения интенсивности процессов парообраэования кипением пленок пенообразующего раствора 17 в поле массовых (гравитационных сил и сил давления) и капиллярных сил, а также частичной конденсацией пара гаэомеханической пены на относительно холодных пылинках запыленного газового потока. Организация развитого пузырькового кипения жидкости позволяет при сохранении качества пены и эффективности пылеулавливания увеличить размеры ячеек сеток пеногенерирующих пеногасящих пакетов, что приводит к уменьшению в 2,5 раза гидравлического сопротивления и в 1,09 раз — газодинамического сопротивления, а также к росту продолжительности работы пылеуловителя между регенерациями. Очищенный газ 19 удаляется из корпуса 1 пылеуловителя через патрубок 4.

Предлагаемый пылеуловитель значительно повышает эффективность очистки газа от микро- и ультрамикроскопической пыли эа счет обеспечения регулирования режима работы и увеличения удельной производительности пыпеуловителя.

Формула и э обретения

1. Пылеуловитель, включающий корпус с основным входным и выходным патрубками и со шламосборником, размещенный в корпусе распылитель пенообразующего раствора, соединенный с расположенным у основного входного патрубка основным пеногенерирующим пакетом сеток, каждая последующая сетка которогб имеет по ходу движения газа ячейки с увеличивающимся размером, и с размещенным у выходного патрубка пеногасящим пакетом сеток, каждая последующая сетка кото-: рого имеет по ходу движения rasa ячейки с уменьшающимся размером, о т1555517 оси корпуса и сообщен с камерой смешения.

2, Пылеуловитель по п. 1, о т— л и .ч а ю шийся тем, что пеногасящий пакет сеток снабжен размещенной за ним по ходу движения газа перфорированной электропроводящей пластиной, соединенной с электродами йсточника тока.

Составитель А.Губайловский

Редактор С.Патрушева Техред М.Ходанич . Корректор Т.Малец

Заказ 546

Тираж 378

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа от ультрамикроскопической пыли за счет обеспечения регулирования режима, рабаты и увеличения удельной производительности пыпеуловителя, он снабжен дополнительным пенообразующим пакетом сеток, каждая последующая сетка которого имеет по ходу движения газа ячейки с увеличивающимся размером, размещенным соосно основному пенообразующему пакету сеток с образованием камеры смешения, и источником тока, а корпус снабжен дополнительным входным патрубком, размещенным у дополнительного пакета сеток соосно основному входному патрубку, при этом оба пенообразующих пакета сеток снабжены расположенными перед ними по ходу движения газа

I перфорированными электропроводящими пластинами, соединенными с электродами источника .тока, а выходной патрубок размещен по нормали к продольной 25

3 ° Пылеуловитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения продолжительности работы между регенерациями, оба пеногенерирующих пакета сеток выполнены из двух сеток с размером ячеек соответственно 0,4 и 0 55 10 м.

4. Пылеуловитель по п. 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения продоякительности работы между регенерациями, пеногасящий пакет сеток выполнен из трех сеток соответственно с размерами 0,55, 0,4 и 0,14 -10 м.