Скруббер

 

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, в частности к очистке доменного газа, и позволяет снизить затраты энергоресурсов и металлоемкости скруббера при одновременном повышении эффективности очистки газа. Цель достигается путем оборудования входного патрубка 3, установленного под углом к горизонту, кольцевым коллектором 4 с кольцевой щелевой форсункой 5 с телесным углом 1,2 - 1,45 стереорадиан. Причем с целью поддержания устойчивости орошающей изолирующей пленки кольцевая щель форсунки 5 в своем поперечном сечении имеет форму сопла Лаваля. 1 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЛ

H А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СКРУББЕР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4440436/23-26 (22) .13 ° 06.88 (46) 07..05.90, Бюл. М 17 (71) Юго-Восточное производственнотехническое предприятие "ЮВЭнергочермет" (72) Н.А.Тимченко, Б.И.Беловодченко, B.Ï.ÑàõàðoB, К.А.Квитковский, А.M,Àéäèíîa и И.И.Беловодченко (53) 621.928.97 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1366186, кл. В 01 D 47/06, 1986.

Старицкий В.И. Газовое хозяйство заводов черной металлургии, - М.:

Металлургия, l973, с.76.

„Л0„„1562014 А 1 (51) 5 В О1 П 47/06

2 (57) Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, s частности к очистке доменного газа, и позволяет снизить затраты энергоресурсов и металлоемкости скруббера при одновременном повышении эффективности очистки газа. Цель достигается путем оборудования входного патрубка 3, установленного под углом к горизонту, кольцевым коллектором 4 с кольцевой щелевой форсункой 5 с телесным углом

1,2-1,45 стерадиан. Причем с целью поддержания устойчивости орошающей изолирующей пленки кольцевая щель форсунки 5 в своем поперечном сечении имеет форму сопла Лаваля. 1 табл., 2 ил.

1562014

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, в частности к очистке доменного газа от пылевых. частиц, и может быть использовано в химической, металлургической, нефтехимической и др. отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения и очистки га- 10 за от пыли, а также снижение металлоемкости.

На фиг. 1 изображен предлагаемый скруббер, общий вид; на фиг, 2 узел I на фиг. 1 ° 15

Скруббер имеет вертикальный цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2, частично за полненный жидкостью, входной наклонный усеченный патрубок 3 (подвода грязного газа на 20 очистку), ориентированный к поверхности жидкости, оборудованный дополнительным кольцевым коллектором 4.

Кольцевой коллектор 4 представляет собой изогнутую трубу с кольцевой щелевой форсункой 5. Для устойчивости водяной пленки, образующей гидравлический пережим типа Вентури, щель

6 кольцевой форсунки 5 в своем поперечном сечении выполнена в форме со- gp пла Лаваля. Скруббер имеет кольцевые коллекторы 7 подачи жидкости и выходной патрубок 8 отвода газа. Щелевая форсунка выполнена с телесным углом

1,2-1,45 стерадиан. 35

Скруббер работает следующим образом.

Запыленный высокотемпературный газ (300-350 1:) поступает через вход- 40 ной патрубок 3 в корпус 1 скруббера, в его испарительную зону. За счет образования гидравлического пережима типа Вентури, обусловленного углом схождения воды, т.е. телесным углом 15 кольцевой форсунки 5, происходит ускорение газового потока. В результате.этого газ, активно перемешиваясь с Водой, насыщается влагой.

Ударяясь о зеркало воды, газ меня- 0 ет направление движения и дополнительно перемешивается с водяной пылью,образованной от соударения водяной струи из кольцевой форсунки 5 о зеркало воды. Таким образом, B HvlNHBH части скруббера происходит максимальное насыщение газа водой и частичная очистка его от пыли, Далее газ поднимается в верхнюю часть корпуса 1,,где окончательно охлаждается орошающими форсунками коллекторов 7 и отводится через:патрубок 8 в аппараты тонкой очистки газа (не показаны).

Пример. Скруббер газоочистки доменной печи экспериментально был дополнительно снабжен кольцевым коллектором с кольцевой щелевой форсункой, расположенной внутри скруббера на торце входного патрубка с телесным углом 1,3 ср. При этом верхний ярус орошения скруббера с расходом

630 м /ч был отключен, В то же время расход воды на дополнителный кольцевой коллектор составил 180 мэ/ч при избыточном давлении 5,3 кгс/см".

Благодаря существенному избыточному давлению на кольцевом коллекторе была получена устойчивая гидравлическая пленка со схождением ориентировочно на уровне зеркала воды скруббера с образованием существенного количества водяной пыли в нижней части скруббера.

Результаты экспериментальной проверки эффективности работы аппарата в диапазоне изменения телесного угла щелевой форсунки сведены в таблицу.

При угле форсунки меньшем 1,2 ср. не происходит достаточного ускорения газового потока, в результате чего очистка газа менес эффективна. При телесном угле более 1,45 ср, естественный гидравлический пережим, образованный кольцевой струей воды, не обеспечивает пропуска всей массы газа, в результате чего происходит нарушение целостности водяной пленки, и газ, минуя гидропережим, попадает в полость скруббера.

В результате использования указанного аппарата потребность в воде уменьшается, снижаются энергоресурсы на транспортировку воды на верхние ярусы орошения, снижается металлоемкость скруббера за счет уменьшения его высоты, повышается эффективность очистки газа от пыли за счет смещения зоны активного испарения скруббера к торцу входного патрубка. формула изобретения

Скруббер, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с конусным днищем, частично заполненный жидкостью, наклонный входной патрубок, заглубленный в корпус, ориентированный к поверх15620

Результаты

ГидравличесТелесный

Визуальное наблюдение

Конечное пылесоОпыт опыта угол кольцевой целевой кое содержание очищаемого гапротивление форсунки, ср. аппарата, мм.вод. ст. за, мг/нм

110-120

210

Очистка неудовлетворительная, низкий теплообмен вода — газ

То же

Очистка удовлетворительная, эффективный теплообмен

85-90

75-80

220

1,15

1,2

То же

Очистка удовлетворительная, эффективныи теплообмен

65-70

70-75

4 1,4

5 1,45

240

Очистка не270

90-95

6 1,5 удовлетворительная, низкий теплообмен, повышенное гидравлическое сопротивление гидропережима

То же

290

115-120

Неустойчивая пленка гидропережима изза многочисленных прорывов Газа

7 1,55 ности жидкости патрубок выхода газа, кольцевые коллекторы подачи жидкости, установленные поярусно по высоте скруббера, отличающийся тем, что, с целью повышения эффектив5 ности работы аппарата и снижения металлоемкости, он снабжен дополнительным кольцевым коллектором подачи жидСтруя устойчивая, несущественное количество водяной пыли

То же

Струя устойчивая, приобрела Форму пережима трубы Вентури; большая масса водяной пыли

То же

Струя устойчивая, приобрела форму пережима трубы Вентури, большая масса водяной пыли

Прорывы газа сквозь сплошную струю

14

6 кости, выполненным с кольцевой щелевой форсункой и закрепленным по периметру выходного торца входного патрубка, с наружной стороны последнего, при этом щелевая форсунка выполнена с телесным углом 1,2-1,45 стерадиан, а щель ее в поперечном сечении имеет форму сопла Лаваля.

1562014

Составитель С. Беккер

Редактор Е.Папп Техред M.Äèäûê Корректор Н.Король

Заказ 1020 Тираж 562 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина,101