УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ Российский патент 1994 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к технике защиты окружающей среды, а более конкретно к устройствам для очистки газа, образующегося в мусоросжигающем, асфальтобитумном, котельном и других видах производства.

Известно устройство, содержащее насадочный фильтр, в котором улавливающие элементы не связаны между собой и выполнены, например, в виде гальки и регенерируются путем промывки водой.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является установка для очистки дымовых газов, содержащая резервуар с выходной трубой, частично заполненный жидкостью, входной дымопровод, насадочный фильтр, закрепленный в верхней части резервуара, снабженного патрубком, соединенным с дымопроводом через вентилятор, емкость-накопитель, сообщенную в верхней части с нижней частью резервуара, паропровод, подведенный к дымопроводу.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газа от продуктов сжигания, поступающего из камеры сжигания.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для очистки дымовых газов от продуктов сжигания, включающем сжигающую камеру, систему труб и дымопроводов, резервуары очистки, насадочный фильтр, нагнетающие элементы в этой системе, выполнены замкнутый резервуар, емкость-накопитель, емкость-отстойник, батарея, соединенные так, что дымопровод сжигающей камеры через вентилятор соединен с горизонтальным патрубком, закрепленном внутри замкнутого резервуара и имеющем на конце открытый расширитель, в насадочный фильтр, закрепленный в верхней части замкнутого резервуара, введен и закреплен патрубок, открытый с конца, соединенный трубопроводом с выходом батареи-теплообменника, помещенной в сжигающую камеру, вход батареи соединен трубопроводом через насос с нижней частью емкости-отстойника, в ее верхней части закреплен гибкий шланг, один свободный конец которого снабжен поплавком, а второй - соединен трубопроводом через насос с форсункой, закрепленной в сжигающей камере, нижняя часть замкнутого резервуара соединена трубопроводом с емкостью-накопителем в ее верхней части, а нижняя часть емкости-накопителя соединена трубопроводом с верхней частью емкости-отстойника.

Установка снабжена одним или несколькими дополнительными замкнутыми резервуарами, аналогичными первому, причем выход насадочного фильтра предыдущего резервуара соединен трубопроводом с входом в горизонтальный патрубок последующего резервуара.

Пар в фильтр подают при 150-180^оС, в качестве жидкости, заполняющей резервуар, применяют соляровое масло, имеющее температуру не менее 60^оС.

Устройство поясняется чертежом, где 1 - сжигающая камера, 2 - труба, 3 - входной дымопровод, 4 - вентилятор, 5 - горизонтальный патрубок, 6 - расширитель, 7 - замкнутый резервуар первой ступени, 8 - металлическая сетка, 9 - насадочный фильтр, 10 - кольцо Рашига, 11 - батарея-теплообменник, 12 - входное отверстие батареи-теплообменника, 13 - выходное отверстие батареи, 14 - емкость-накопитель, 15 - емкость-отстойник, 16 и 17 - трубопроводы, 18 - насос, 19 - трубопровод, 20 - гибкий шланг, 21 - поплавок с отверстиями, 22 - трубопровод, 23 - насос, 24 - форсунка, 25 и 26 - паропроводы, 27 - патрубки, 28 - выходная труба, 29 - замкнутый резервуар второй ступени, 30 - выходное отверстие, 31 - ответвления.

Устройство содержит сжигающую камеру 1, труба 2 которой сочленена с дымопроводом 3, конец которого соединен с входом вентилятора 4. Выход вентилятора соединен с горизонтальным патрубком 5, имеющим на конце расширитель 6. Патрубок 5 закреплен в замкнутом резервуаре 7. Внутри резервуара 7 над патрубком 5 закреплены одна или несколько металлических сеток 8, а на верхней части резервуара закреплен насадочный фильтр 9, в котором в качестве насадки используются кольца Рашига 10. Внутри камеры 1 закреплена батарея-теплообменник 11, имеющая входное 12 и выходное 13 отверстия. Установка снабжена также емкостью-накопителем 14 и емкостью-отстойником 15. Резервуар 7, емкость 14, емкость 15 и батарея 11 последовательно соединены трубопроводом так, что нижняя часть резервуара соединена трубопроводом 16 с верхней частью емкости 14, нижняя часть емкости 14 соединена трубопроводом 17 с верхней частью емкости 15, нижняя часть емкости 15 соединена с насосом 18 и входом батареи 11 посредством трубопровода 19.

В верхней части емкости 15 закреплен гибкий шланг 20, снабженный на свободном конце поплавком 21 с отверстием, второй конец шланга 20 соединен посредством трубопровода 22 и насоса 23 с форсункой 24, закрепленной в камере 1. Резервуар заполнен соляровым маслом до уровня оси патрубка 5. Выход батарей 11 соединен паропроводами 25 и 26 соответственно с дымопроводом 3 и патрубком 27. Верхняя часть резервуара 7 снабжена выходной трубой 28.

Устройство работает следующим образом.

При сжигании исходных продуктов в камере 1 дым поступает в дымопровод 3. При этом вода, содержащаяся в батарее 11 нагревается, превращается в пар, который по паропроводу 25 поступает в дымопровод 3 и смешивается с дымом. Эта смесь далее под нагнетающим действием вентилятора 4 по дымопроводу поступает через патрубок 5 в резервуар 7 и далее проходит через фильтр 9. Одновременно по паропроводу 26 подается пар при температуре 150-180^оС на патрубок 27. Мокрый дым, поступающий по патрубку 5 под давлением, смешивается в печи с маслом, а на выходе расширителя 6 разбрызгивает масло. При этом частицы масла активно слипаются с поступающими вместе с дымом компонентами (сажа, копоть, недогоревшие частицы и др.) и поступают на фильтр 9 через его щели. Крупные частицы, соударясь с сеткой 8, измельчаются. Поступающая масляно-дымовая смесь, соприкасаясь с поверхностью колец Рашига 10, оседает на ней. Пар, поступающий через ответвления 31, конденсируется на кольцах 10. При этом прилипшая к поверхности колец сажа, копоть, другие частицы смываются и вместе с образовавшейся в результате конденсации пара водой стекают вниз. Стекающая вниз сажеводомасляная смесь очищает сетку 8 от налипших элементов, а воздух, очищенный от этой смеси, поступает в трубу 28. Сажа с водой и тяжелыми частицами, будучи тяжелее масла, оседает вниз и отсюда под действием нагнетающего давления вентилятора 4 по трубопроводу 16 поступает в емкость-накопитель 14 и далее по трубопроводу 17 поступает в емкость-отстойник 15. Здесь поступающая смесь отстаивается и разделяется на всплывающую в верхние слои, сажу и др., в том числе и нефтесодержащие продукты, и оседающую вниз воду. Через плавающий на поверхности этой жидкости поплавок 21 и гибкий шланг 20 саженефтесодержащие элементы подаются насосом 23 по трубопроводу 22 на форсунку 24 в сжигающую камеру 1, где используются в качестве горючей смеси для сжигающей камеры.

Для повышения качества очистки газа может быть установлена вторая, третья и т.д. последовательно соединенные ступени очистки. На чертеже показан пример выполнения двухступенчатого устройства, в котором труба 28 соединяет выход фильтра 9 резервуара 7 с входом патрубка 5 резервуара 29 второй ступени, а очищенный газ выходит в атмосферу через выходное отверстие 30.

Во втором замкнутом резервуаре 29 в зависимости от сжигаемых компонентов вместо солярового масла может быть налит раствор воды и каустической соды (из расчета 100 г соды на 5 м³ воды).

При одноступенчатой системе очистки все трубопроводы, подходящие к резервуару 29, отключены, очищенный газ поступает в атмосферу через трубу 28.

Таким образом, установка очистки газа от продуктов сжигания для функционирования использует многооборотную воду, практически не потребляя ее из дополнительных источников, а также экономит сырьевые источники, необходимые для работы сжигающей камеры, за счет использования продуктов, извлекаемых из поступающего газа в процессе его очистки.

Использование: очистка газа мусоросжигающего, асфальто-битумного котельного производств. Сущность изобретения: горизонтальный патрубок, через который подается очищаемый дым, размещен в замкнутом резервуаре горизонтально, с ориентацией оси по уровню жидкости. В верхней части резервуара закреплен насыпной фильтр. Замкнутый резервуар до оси горизонтального патрубка заполняют соляровым маслом при температуре 60°С, а в фильтр подают пар при 150 - 180°С. 1 з.п. ф-лы, 1ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ, содержащая резервуар очистки с выходной трубой, частично заполненный жидкостью, входной дымопровод, насадочный фильтр, закрепленный в верхней части резервуара, снабженного патрубком, соединенным с дымопроводом через вентилятор, емкость-накопитель, сообщенную в верхней части с нижней частью резервуара, паропровод, подведенный к дымопроводу, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа от продуктов сжигания, поступающего из камеры сжигания, она снабжена емкостью-отстойником и батареей-теплообменником, помещенным в камеру сжигания, при этом патрубок заглублен внутрь резервуара очистки, размещен горизонтально с ориентацией оси по уровню жидкости и выполнен с расширением на выходном конце, батарея-теплообменник по выходу соединена с паропроводом, а по входу трубопроводом через насос - с нижней частью емкости-отстойника, который сообщен с камерой сжигания через последовательно соединенные гибкий шланг с поплавком и напорный трубопровод с насосом и форсункой, нижняя часть емкости-накопителя соединена трубопроводом с верхней частью емкости-отстойника, а паропровод имеет ответвление, заглубленное внутрь насадочного фильтра. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит дополнительные резервуары очистки с конструкцией, аналогичной основному резервуару, при этом все резервуары соединены последовательно.