Устройство для очистки газа

 

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может найти применение в химической технологии. Цель изобретения состоит в повышении степени пылеулавливания. Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с газоподводящим 2 и газоотводящим 3 патрубками бункера 4, цилиндрической обечайки 5 с примыкающей к ней переточной трубой 6. На крышке корпуса 7 установлен сепаратор 10 с оросителями, выполненными в виде регулируемых форсунок 11. Переточная труба 6 с системой перфорации 19, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей, предназначена для отвода аэрозолей из сепаратора, при этом верхний срез переточной трубы 6 выполняет функцию горловины 13 инжектора. Устройство имеет два узла, решающих задачу повышения степени пылеулавливания. Один узел предназначен для улавливания мелкодисперсных фракций, отбираемых из пристенного слоя обечайки 5 через кольцевой зазор 20 в сепаратор 10 и далее в переточную трубу 6 и второй - из сепаратора 10 в зону тангенциального ввода между эксцентричной вставкой 8 и цилиндрическим корпусом 1. Между бункером 4 и улиточным входом газоподводящего патрубка 2 смонтирован трубопровод 14 с регулятором 15 проходного сечения. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 В 01 D 47/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4416651/23-26 (22) 28.03.88 (46) 23.06.90. Вю, № 23 (75) Н.В,Лукьянова и В.И.Лукьянов (53) 621.928 ° 97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 915908, кл. В 01 D 47/06, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1223972, кл. В 01 D 47/06, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА (57) Изобретение относится к технике пылеулавливания и может найти применение в химической технологии.

Цель изобретения состоит в повьппении степени пыпеулавливания. Устрой„„SU„„15?2684 А 1 ство состоит из цилиндрического корпуса 1 с газоподводящим 2 и газоотводящим 3 патрубками бункера 4, цилиндрической обечайки 5 с примыкающей к ней переточной трубой 6. На крьппке корпуса 7 установлен сепаратор 10 с оросителями, выполненными в виде регулируемых форсунок 11. Переточная труба 6 с системой перфорации 19, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей, предназначена для отвода аэрозолей из сепаратора, при этом верхний срез переточной трубы 6 выполняет функцию горловины 13 инжектора. Устройство имеет два узла, ре1572684 шающих задачу повышения степени пь.-:. леула вливания, Один уз ел предназ начен для улавливания мелкодисперсных фракций, отбираемых из пристенного слоя обечайки 5 через кольцевой за-зор 20 в сепаратор 10 и далее в переточную трубу 6 и второй из сепаратоИзобретение относится к технике пыпеулавливания и может найти применение в химической технологии.

Целью изобретения является повышение эААективности пылеулавливания.

На Аиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на Аиг, 1; йа фиг. 3 — форсунный узел; на фиг. 4 — регулятор режима циркуляции.

Устройство для очистки газа содержит цилиндрический корпус 1 с тангенциальным входным 2 и газоатводящим 3 патрубками, бункер 4, цилиндрическую обечайку 5 с примыкающей к ней .переточной трубой 6, смонтированных на крышке 7 корпуса, регулируемую эксцентрическую вставку

8, диаметр которой равен сумме диаметров концентрической обсчайкч 5 и переточной трубы 6, которая служит для регулирования с помощью рукоятки

9 ширины проточной части в зоне тан. генциального ввода,. На крышке 7 корпуса установлен сепаратор 10 с оросителями, выполненными в виде регулируемы форсунок 11, регулирование ре.— жима работы которых обеспечивается ру коятками 12.

Отверстия 13 в крышке 7 корпуса аппарата выполняют функцию горловины инжектора. Между бункером 4 и улиточным входом газолодводящего патрубка 2 смонтирован трубопровод 14 с регулятором 15 проходного сечения, выполненным в виде трубчатой вставки 16 с вырезом 17, диаметр которого равен диаметру трубы и снабженным фиксатором 18.

0pBB lKJIp. несколько инжекторов выполненных з виде телескопически регулируемьж форсунок 11 в сочетании с горловиной- отверстием 13, установленных в сепараторе, предназначены для коагуляции мелкодисперсных аэрозолей, неуловленных на первом ра 10 в зону тангенциального ввода между эксцентричной вставкой 8 и цилиндрическим корпусом 1, Между бункер роМ 4 и улиточным входом Газ оподводящего патрубка 2 смонтирован трубопровод 14 с регулятором 15 проходного сечения„2 з.п.ф-лы, 4 ил. этапе и подготовки для улавливания на втором этапе.

Переточная труба 6 с системой 19 перфораций, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей, установленная между концентрической обечайкой 5 и эксцентрической вставкой 8, предназначена для организации отвода аэрозолей из сепаратора, при этом верхний срез переточной трубь 6 выполняет функцию горловины инжектора.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет два узла, решающих задачу повышения степени пылеулавливания. Один узел предназначен для улавливания мелкодисперсных фракций, отбираемьж из пристенного слоя обечайки 5 через кольцевой зазор 20 в сепаратор 10 и далее в переточную трубу 6, и второй из сепаратора 10 в зону тангенциального ввода между эксцентрической вставкой 8 и цилиндрическим корпусом 1, Теоретически степень пылеулавливания предлагаемого устройства может быть достаточно высокой и зависит ат суммарных гидравлических потерь в аппарате. Чем выше потери, тем выше "..òåïåíü пылеулавпивания.

Трубопровод 14 с регулятором 15 смонтирован между бункером и сепаратором, выполнен из труб и предназначен для локализации обратного вихря в цилиндроконическом бункере, Устройство работает следующим образом.

Пыпегазовая смесь по газоподводящему патрубку 2 и улиточному подводу поступает в полость цилиндроконического корпуса 1 устройства, где под действием центробежных сил аэрозоли оттесняются в пристенный слой. Поворотная эксцентрическая вставка 8 позваляет создать необходимую скорость, а телескопически регулируемая форсунка 11 обеспечивает тонкописперс5 15 ное распыление жидкости и захват мелкодисперсных фракций пыли по механизму кинематической коагуляции.

При этом крупные фракции пыли в этой зоне движутся непосредственно касаясь стенок, которые хорошо улавливаются в цилиндрокочическом корпусе аппарата. Мелкодисперсные частицы движутся несколько дальше от поверхности стенок, как бы скользя пд слою крупных частиц. Именно на этот слой мелкодисперсных аэрозолей необходимо динамическое воздействие форсунки 11, подающей воду в проточную часть между корпусом 1 и регулируемой эксцентрической вставкой 8, где скорость аэродисперсной системы максимальная, Подача воды поперек основного потока увеличивает разность скоростей частиц пыли и капель, что повышает эффективность пылеулавливания за счет действующего здесь мощного механизма кинематической коагуляции. Вместо жидкости можно использовать пар или сжатый воздух. Поворотом рукоятки 9 с эксцентрической вставкой 8 можно добиться требуемой степени пылеулавливания. Укрупненная пыль вдоль стенок цилиндроконического корпуса 1 поступает в бункер 4, а очищенный газ в закрученном состоянии с некоторым количеством самой мелкодисперсной пыли — в концентрическую обечайку 5, сосредотачиваясь в пристенном слое.

С целью повышения степени пылеулавливания между концентрической обечайкой 5 и газоотводящим патрубком 3 дополнительно установлен сепаратор 10, в который и поступают из пристенного слоя обечайки 5 самые мелкодисперсные аэрозоли, неуловленныЕ на первом этапе. Работающие телескопические форсунки 11 способствуют перетоку этих аэрозолей через сепаратор 10 на повторное улавливание в цилиндроконическом корпусе устройства. Телескопически регулируемая форсунка 11 рукоятками 12 регулируется с целью установления оптимального расхода аэродисперсной смеси через сепаратор. Отключается форсунка посредством опускания ее в крайнее нижнее положение до упора. Это позволяет в зависимости от техноло гического режима держать в работе одну или несколько форсунок 11. Перфорация 19 или щель на трубе 6 со72684 б общает ее с аэродинамической тенью, т.е. зоной устройства, в которой устойчиво наблюдается небольшое по ве5 личине разрежение, которое, суммируясь с напором эжектора, порождает циркуляцию аэрозоля.

Улавливание мелкодисперсных аэрозолей по механизму кинематической коагуляции происходит в горловине отверстия 13 инжектора, где медленно движущийся аэрозоль промывается быстрыми струями жидкости. Боковые отверстия или щель перфорации 19 переточной трубы 6 не участвуют в захвате аэрозолей. Назначение этих отверстий или щели — приведение в порядок аэродинамики тракта с целью обеспечения устойчивого перетока аэрозолей

20 из цилиндрической обечайки 5 через сепаратор 10, активную зону горловины 13 и далее через трубу 6 в цилиндрическую часть устройства 1.

Для повышения эффективности необ25 ходимо предотвратить вынос пь|ли из бункера 4 с обратным вихрем. Для это"

ro бункер 4 и сепаратор )О сообща" ются посредством трубопровода 14 с регулятором 1S, который работает сле30 дующим образом.

Во внутренней телескопически подвижной трубчатой вставке 16 имеется вырез 17 диаметром, равным диаметру трубопровода 14. Поворачивая вставку, можно изменять размеры окна и количество циркулируемого аэрозоля.

При помощи фиксатора 18 в виде болта с гайкой и прорези во вставке при необходимости выбранный режим циркуляции может быть зафиксирован.

Обеспыпенный газ посредством газоотводящего патрубка 3 отводится за пределы устройства.

Таким образом, в предлагаемом устройстве интенсифицирован процесс улавливания пыли за счет реализации механизма кинематической коагуляции на инжекторах; снижены гидравлические потери благодаря применению одного или нескольких инжекторов; обеспечено повышение степени пыпеулавливангя более чем на 1,5-2,5Х при улавливании полидисперсной пыли медианным диаметром частиц d q = 6 мкм

55 и плотностью р = 2800 кг/мз.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки газа, вкл-.очающее вертикальный корпус с

1572684

Крьшткой, тангенциальным входным пат- рубкам, газоотводящим патрубком, установленным по оси корпуса, регулируемую эксцентрическую вставку, ороситель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности пыпеулавливания, оно снабжено бункером, переточной трубой, цилиндричес— кой обечайкой, расположенной коаксиально газоотводящему патрубку, с образованием кольцевого зазора, сепаратором, размещенным соосно с газоотводящим патрубком над крышкой корпуса и сообщенным с последним посредством переточной трубы, кольцевого зазора и отверстий, при этом ороситель выполнен н виде форсунок, установленных 13 корпусе сепаратора с воэможностью перемещения вдоль их продольной оси, причем одна из них ориентирована в переточную трубу, а остальные — в отверстия.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что переточная труба выполнена с системой перфораций, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей.

3. Устройство по пп. i и 2, о т,л и ч а ю щ е е с я тем, что бункер и сепаратор соединены трубопроводом с регулятором проходного сечения °

1572684

Составитель В.Лукьянов

Редактор А.Ыандор Техред Л.Сердюкова

Корректор В.Кабапий

Заказ 1604

Тираж 561

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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