Очиститель газов

 

Использование: для очистки газов в химической , металлургической, цементной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: пористый слой, размещенный на перфорированной опоре очистителя газов выполнен из параллельно размещенной и состоящей из различных по форме и размерам звеньев проволоки. Очиститель газов имеет малое гидравлическое сопротивление, легко регенерируется и позволяет очищать высокотемпературные и агрессивные газы. 10 з.п.ф-лы, 13 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 В 01 0 46/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ:

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР чячтстяи-...

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ.(21) 4920869/26 (22) 21.03.91 (46) 23.12.92. Бюл. ¹ 47 (71) Мариупольский металлургический институт (72) Н.С.Немцов (73) Н;С.Немцов (56) Г.М.Гордон и И.Л.Пейсахов, "Пылеулавливание и очистка газов в цветной металлургии", изд. "Металлургия", 1977, с.242.

Справочник по пыле- и золотоулавлива; нию, под ред. А,А.Русанова, Энергоатомиздат, 1983, с.194, р.5.40, (54) ОЧИСТИТЕЛЬ ГАЗОВ

Изобретение относится к очистным сооружениям и может быть использовано в металлургической, цементной, химической и других отраслях промышленности.

Известен очиститель высокотемпературных и агрессивных газов, выполненный в виде керамического пылеотделителя, (См.Г.М.Гордон и И,Л.Пейсахов. Пылеулавливание и очистка газов в цветно л металлур- гии Изд. "Металлургия", 1977, стр.242), Недостатком его является большое гидравлическое сопротивление и невозможность эффективной регенерации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является зернистый очиститель газов, содержащий пористый слой из зерен песка, размещенный на перфорированной поверхности. Для регенерации песок перелопачивают или продувают в обратном направлении (см.

Справочник по пыле- и золоулавливанию.

„„. Ы„„178398с8 А3 (57)Использование: для очистки газов в химической, металлургической, цементной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения; пористый слой, размещенный на перфорированной опоре очистителя газов выполнен из параллельно размещенной и состоящей из различных по форме и размерам звеньев проволоки. Очиститель газов имеет малое гидравлическое сопротивление, легко регенерируется и позволяет очищать высокотемпературные и агрессивные газы. 10 з.п.ф-лы, 13 ил.

Под редакцией А,А.Русанова "Энергоатом издат", 1983, стр.194, рис,5.40).

Недостатком его является большое гидравлическое сопротивление, особенно при длительной эксплуатации слоя песка, и низкая эффективность и трудность его регенерации.

Целью данного изобретения является бд создание очистителя высокотемпературных ЧО и агрессивных газов, имеющего малое гид- QQ равлическое сопротивление и легко регене- { © рируемого.

Ыепа достигается тем, что. е очиститепе )с газов, содержащем фильтрующий слой, размещенный на перфорированной опоре, этот слой выполнен из параллельно размещенной и состоящей из различных по формуле и размерам звеньев проволоки, причем каждое звено пористого слоя выполнейо в виде пластины, а плоскости соседних пластин взаимно перпендикулярны, и рифлены. либо каждое звено выполнено в виде изогну1783988

3 тых элементов проволоки, или каждое звено выполнено в виде пластины, либо цилиндра, причем они чередуются между собой по длине проволоки, при этом в плоскости пластин выполнены отверстия, кроме того звенья могут быть выполнены в виде прикрепленных к проволоке тел, преимущественно шаровидной формы, причем проволока выполнена из металла либо из пластмассы, при этом проволока выполнена в виде равновеликих колец. кроме того усредненный диаметр звеньев проволоки убывает по толщине пористого слоя по ходу движения газов, Выполнение проволоки из различных по форме звеньев позволяет сбздавать зазоры между проволоками, через которые может проходить газ и очйщаться от пыли.

Это позволяет иметь малое гйдравлическое сбпротивление и большую скорость движения газа.

Соединение звеньев в проволоку позволяет легка их разъединять при регенерации около щита, чем облегчать очйстку фильтрующей насадки.

Выполнение перфорйрованной "опоры для проволоки в виде приводных барабанов позволяет постоянно (или периодически) перемещать проволоку, что облегчает поставку ее к щиту и регенерацию.

Звенья проволоки выполнены различ-. ной формы. Они могут, например, быть в виде пластин. Такую проволоку легко изготавливать. пропуская ее между валками с соответствующим рифлением. При этом пластины размещены взаимно перпендикулярно друг к другу. Это позволяет создать . оптимальное условие для обеспечения нужной пористости в ленте и малое гидравличе ское сойрбтивление при сравнительно . малой деформации проволбки"во время ее прокатки. Выполнение пластин рифленными позволяет создать еще больше" йори- . стость и снизить . гидравлическое. сойротивление, хотя изготовление такой проволоки более трудоемко. :""-

Выполнение звеньев-в виде Изогнутых цилиндрических элементов" дает возможность снизить гидравлическое сопротивление и упростить процесс ее изготовления, пропуская провблоку через валки с небольшими выступами.

Выполнение пластйн с отверстиями позволяет увеличить площадь контакта газа с пылью и снизить гидравлическое сопротивление. Создание звейьев в""вйде прикрепленных к проволоке тел шаровидной формы значительно увеличивают площадь conptn- косновения газа с проволокой и снижает гидравлическое сопротивление. Иэготовление такой проволоки можно осуществлять путем пропускания заданного количества пыли через смоченную в клеящем веществе проволоку.

5 Выполнение проволоки из металла или из пластмассы зависит от вида газа и пыли, их агрессивности и температуры. Подбор нужного аида материала определит стойкость проволоки и легкость регенерации.

10 Выполнение звеньев проволоки убывающйми по усредненнбму диаметру по ходу движения газа позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление в наружных .слоях, повысить их пылеемкость, увеличить

15 тонкость очистки в нижних слоях.

На фиг.1 изображен вертикальный раз-. рез очистителя газов; на фиг.2 — вид по А-А нафиг.1; нафиг,3-проволока, выполненная иэ звеньев в виде соединенных между собой

20 пластин; на фиг,4 — вид по Б фиг.3 на фиг.5 — звенья прбвблоки, выполненные из рифленых пластин; на фиг.6- звенья, выполненные s виде изогнутых элементов проволоки; на фиг.7 — звенья проволоки вы25 полнены в вйде чередующихся цилиндров и пластин; на фиг.8 — звенья проволоки выполнены в виде пластин с отверстиями; на фиг.9 - вид по С фиг.8; на фиг.10 — звенья, выполнены в виде прикрепленных к прово30 локе тел шаровидной формы; на фиг.11— схематический разрез ленты с усредненными диаметрами проволоки; на фиг.12 — раз-, рез по В-В на фиг.2; на фиг.13 — щит.

Очиститель содержит корпус 1 (фиг.1, 2, 35 12) с подводящим патрубком 2 (фиг.2). Внут. ри корпуса 1 размещены два перфорированные приводные барабана 3 (фиг;1, 2, 12 } с перфорацией 4. На барабаны 3 намотана лента 5, представляющая собой фильтрую40 щий пористый слой и выполненная в виде параллельно расположенных проволок 6, изготовленных в виде преимущественно равновеликих колец. Каждая проволока 6 (фиг.3-11) состоит из соединенных между.

45 собой звеньев 7; которые выполнены: либо в виде пластин (фиг.3, 4), причем плоскости соединенных пластин взаимно перпендикулярны, а сами пластины могут быть гладкими (фиг.3, 4), рифлеными (фиг.5), либо в виде

50 изогнутого элемента проволоки (фиг.б), либо в виде пластин, либо с отверстиями в плоскости пластины (фиг,9, 10), либо в виде пластий и цилййдрбв, чередующихся между собой по длине проволоки (фиг.7), либо в

55 виде прикрепленных"к проволоке тел преимущественно шаровидной формы (фиг.10).

По толщине ленты 5 (фиг.11) звенья выполнены разных размеров: их усредненный диаметр убывает-rro ходу движения газа, т.е. снаружи они больше, а по направлению к

1783988 поверхности барабана уменьшаются. Один иэ барабанов 3 (фиг.1) выполнен с приводом

8, Каждый барабан надет снизу на ось 9, а сверху снабжен отводящим патрубком 10. который является верхней осью вращения.

Между барабанами 3 размещен короб 11 (фиг.1, 2), торцевые части 12 которого выполнены полыми полукруглыми и прймыкают к барабанам 3, а спереди имеется впадина 13. Задняя стенка его 14 (фиг.2) выполнена перфорированной. Во впадине

13 размещен щит 15 (фиг.2, 12, 13) с рядами отверстий 16, через которые пропущена проволока 6 (фиг.2), Щит 15 соединен с встряхивателем 17, например, вибратором.

В нижней части корпуса 1 (фиг.1) размещен бун кер .1 8.

Работа очистителя.

Загрязненный горячий газ поступает по подводящему патрубку 2 в корпус 1, затем проходит через зазоры между проволоками

6 в ленте 5, размещенной на барабанах 3, и очищается благодаря ситовому и лабиринтному эффектам, а также эа счет притяжения молекулярными силами. Очищенный газ проходит через перфорацию 4 в барабане 3 и в задней стенке 14 короба 11. а затем через отводящий патрубок 10 поступает на выброс. Вследствие вращения барабанов 3 приводом 8 лента 5 перемещается и поступает к щиту 15, через отверстия 16 которого пропущены проволоки, Ввиду того, что отверстия 16 размещены вертикальными рядами, проволоку 6 ленты 5 разделяется на вертикальные слои с зазорами между ними.

Щйт 15 встряхивается встряхивателем 17, вследствие чего скопившаяся на проволоке

6 пыль падает по зазорам в бункер 18. Затем проволоки 6 соединяются на.следующем ба. рабане 3 снова вместе и образуют ленту 5, укладываемую на барабан 3; Цикл повторяется.

Высокая эффективность очистки достигается благодаря малым зазорам между проволоками 6. звенья 7 которой выполнены различной формы. При этом наружные участки ленты выполнены из более толстой проволоки, что позволяет иметь большую пылеемкость, а внутренние участки — из тонкой проволоки с малыми зазорами между ними, что дает возможность осуществлять тонкую очистку газа. При этом диаметр проволоки 6 может быть столь малый (до нескольких микрон), что в зазорах между проволоками будут задерживаться очень мелкие фракции пыли, Проволоку изготавливают иэ жаростойкого и химически стойкого металла или пластмассы, что позволяет очищать газ с температурой в сотни граду25

35

40 очистки высокотемпературных и агрессив45 ных газов, упрощения регенерации и умень-. шения гидравлического сопротивления.

50 звеньев взаимно перпендикулярны.

55 3. Очиститель по пп,1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что пластины выполнены

10

20 сов и химически агрессивными компонентами.

В данной конструкцйи удачно решен вопрос с перегибами проволоки, которая имеет на всем пути движения небольшие углы изгиба, что увеличивает ее стойкость, Реальный фильтр данной конструкции запроектирован.с диаметром барабанов 600 мм, высотой 900 мм, толщина ленты 20 мм с проволокой от 0,1 до 1,0 мм, звенья выполнены в виде извилистой проволоки . Скорость газа через ленту 1,15 м/с. Испытанное гидравлическое- сопротивление на лабораторной установке составит 720 Па, степень очистки газов от пыли 99,2; . Вращение барабанов периодическое — через каждые 45 мин. в течении 1 мин.

По сравнению с рукавным фильтром аналогичной производительности, данный очиститель меньше по объему в 28 раз благодаря более высокой скорости движения газа через фильтровальный слой (выше примерно в 100 раз), Кроме того, он имеет выше надежность работы благодаря легкости и высокой степени регенерации.

В данном очистителе низкое гидравлическое сопротивление достигается благодаря тому, что проволока выполнена не ровной. а с переменным сечением в виде звеньев, разной формы, между которыми образованы зазоры.

Вследствие того, что материал фильтровальный выполнен из отдельных проволок, которые легко разделяются в щите 15, легко достигается эффективная регенерация ленты, Формула изобретения

1. Очиститель газов, содержащий фильтровальный пористый слой, размещенный на перфорированной опоре, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения фильтровальный слой выполнен в виде параллельно размещенной проволоки, состоящей из различных rio форме и размерам

2. Очиститель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что звенья выполнены в виде пластин, при этом плоскости соседних пластин рифлеными.

4. Очиститель по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что звенья выполнены в виде изогнутого элемента.

1783988

5. Очиститель по п.1. о т л и ч а ю щ и йс я.тем, что каждое звено выполнено в виде пластины и цилиндра, чередующихся между собой по длине проволоки.

6. Очиститель по пп,1, 2, 3 и 5, о т л ич а ю шийся тем, что пластины выполнены с отверстиями.

7. Очиститель по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что звенья выполнены в виде прикрепленных к проволоке тел преимущественно шаровидной формы, 8, Очиститель по пп.1-7, о т л и ч а юшийся тем, что проволока выполнена из металла.

9. Очиститель по пп.1-7, о т л и ч а ю—

5 шийся тем, что проволока выполнена из пластмассы.

10. Очиститель по пп.1-9, о т л и ч а юшийся тем, что проволока выполнена в виде равновеликих колец.

10 11. Очиститель по пп.1-9, о т л и ч а юшийся тем, что усредненный диаметр звеньев проволоки уменьшается по толщине слоя по ходу движения газа, 3783988

ОООСО б оооооо

OOCOOOOCQ С СО Г

ОС о о Ф.с О O С Ф о о /

C0CCDC. = с-о осоà g> ч-.:вФ

DOQG ОООО Ф

1783988

Составитель Н.Немцов

Техред М,Моргентал Корректор М.Керецман

Редактор Т.Шагова

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

Заказ 4524 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5