ПЫЛЕГАЗООЧИСТИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1995 года по МПК B01D47/05 

Изобретение относится к устройству для очистки газа и нейтрализации его от токсичных веществ и может найти широкое применение, например, в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Известно устройство для очистки газа, включающее корпус с входными и выходными патрубками, оросительный коллектор с установленными на нем форсунками, расположенные под прямым углом к восходящему потоку газов [1]
Недостаток этого устройства низкая эффективность очистки.

Наиболее близкой к изобретению является пылегазоочистительная установка, содержащая корпус, кольцевой трубопровод для распределения жидкости, подводящий газопровод, вытяжную трубу, патрубок для слива конденсата, камеру конденсации с конденсатором в виде набора трубчатых секций, теплообменник, коллектор подачи охлаждающей жидкости и коллектор сбора жидкости [2]
Недостатками данной установки являются низкая эффективность очистки газов, а также невысокая производительность конденсатора из-за задержки в нем охлаждающей жидкости, что приводит к быстрому ее нагреву в змеевике. Следует отметить также недостаточно эффективную работу теплообменника, установленного в камере конденсации, который сдерживает своим нагревом действие конденсатора.

Технический результат изобретения повышение эффективности очистки и конденсации газа.

Технический результат достигается тем, что входной газопровод заглублен внутрь корпуса до верхней его части и снабжен отражателем, установленным над газопроводом и выполненным в виде прямого усеченного конуса с заглушенным верхним торцом, при этом по нижней кромке отражателя установлен кольцевой трубопровод, к нижней части которого закреплены форсунки в два ряда, из которых один ряд форсунок под углом 60-80^о относительно вертикальной оси направлен к концу выходного газопровода, а другой под углом 10-20^о относительно горизонтальной оси к стенке корпуса.

Конденсатор выполнен в виде набора трубчатых секций, образующих систему из верхних и нижних трубопроводов, рядами расположенных вдоль камеры конденсации, заглушенных с противоположных концов в каждой паре, при этом другие концы трубопроводов каждой пары подключены к коллекторам подачи и сбора жидкости соответственно, а каждый ряд трубопроводов соединен между собой вертикальными трубами, теплообменник установлен в нижней части вытяжной трубы, вытяжная труба на верхнем конце камеры конденсации, патрубок слива конденсата напротив вытяжной трубы.

На чертеже показана пылегазоочистительная установка.

Пылегазоочистительная установка содержит корпус 1, смотровой люк 2, подводящий газопровод 3, над выходом которого установлен отражатель 4 в виде прямого усеченного конуса с заглушенным верхним торцом, кольцевой трубопровод 5, расположенный в нижней части отражателя. На трубопроводе 5 закреплены форсунки 6 и 7 в два ряда, из которых один ряд форсунок 7 под углом 60-80^о относительно вертикальной оси направлен к концу выходного газопровода, а другой под углом 10-20^о относительно горизонтальной оси у стенке корпуса, подводной трубопровод 8, камеру конденсации 9 с конденсатором, выполненным в виде набора трубчатых секций, образующих систему из верхних 10 и нижних 11 трубопроводов, рядами попарно расположенные вдоль камеры конденсации, при этом каждый ряд трубопроводов соединен между собой вертикальными трубами 12, причем одни концы верхних и нижних трубопроводов с противоположной стороны соответствующего ряда заглушены, а другие подключены к коллектору 13 подачи охлаждающей жидкости и к коллектору 14 сбора, вытяжную трубу 15, в нижней части которой размещен теплообменник 16. Внизу камеры конденсации 9 напротив вытяжной трубы 15 имеется патрубок 17 для слива конденсата в соответствующий сборник (не показан), кран 18 предназначен для удаления шлама и излишнего набора воды, уровень которой зависит от того, в каких условиях будет работать установка.

Если, например, установка будет работать в режиме высоких температур, то уровень воды может достигать и удерживаться до 3/4 вертикальной части газопровода, что предохраняет газопровод от перегрева и преждевременного выхода его из строя и позволяет усилить очистку газа, поскольку кроме орошения газа форсунками поток его может ударяться о поверхность воды, а затем возвращаться к выходу.

Установка работает следующим образом.

В газопровод 3 подается загрязненный газ, который при выходе ударяется в отражатель 4 тормозится и направляется в обратном направлении к низу корпуса 1, попадая в окольцованный круг водяных струй, выходящих из сопел форсунок 7, направленных к верхнему выходному краю газопровода 3, а затем, выходя из корпуса, омываются струями воды, выходящей из сопел форсунок 6, направленных к стенке корпуса 1, после чего газы попадают в камеру конденсации, конденсируются и через теплообменник и вытяжную трубу 15 выводятся в атмосферу.

Конденсатор 9 работает следующим образом.

В коллектор 13 подается охлаждающая жидкость, которая, заполняя трубопроводы 10, через трубки 12 поступит в трубопроводы 11 и через сборный коллектор 14 выводится в соответствующий резервуар (не показан) для вторичного использования.

Конденсат оседает в нижней части камеры 9 и через патрубок 17 отводится в соответствующий резервуар, куда также отводится шлам из корпуса 1 через кран 18, шлам, где вода отстаивается и используется вторично.

Изобретение позволяет за счет установленного отражателя и расположенных под ним в два ряда форсунок, закрепленных на нижней части кольцевого трубопровода, под углом 60-80^о и 10-20^о относительно соответствующих вертикальной и горизонтальной осей, повысить очистку газа от пыли и нейтрализовать в нем вредные вещества.

Изобретение позволяет также повысить эффективность конденсации за счет конденсатора, выполненного в виде набора трубчатых секций и установленного теплообменника в нижней части вытяжной трубы.

Использование: при очистке газа и нейтрализации токсичных веществ в химической, нефтеперерабатывающей, энергетической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: на газопроводе 3 установлен отражатель 4 с расположенным в нижней его части кольцевым трубопроводом 5 с форсунками 6 и 7 в два ряда, при этом один ряд форсунок 7 направлен под углом 60-80° относительно вертикальной оси к верхнему концу газопровода, а другой под углом 10-20° относительно горизонтальной оси к стенке корпуса, при этом форсунками, направленными к центру, обхватывается выход загрязненного газа, а затем газы омываются при возврате их к выходу из корпуса и при поступлении в камеру конденсации охлаждаются конденсатором, собранным из трубчатых секций, соединенных между собой вертикальными трубами 12. Вытяжная труба 15 установлена на верхнем конце камеры конденсации 9, а в нижней ее части расположен теплообменник 16 для подсушки сырого воздуха, при этом к нижней части камеры конденсации, против вытяжной трубы подключен патрубок 17 для слива конденсата. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. ПЫЛЕГАЗООЧИСТИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая корпус, кольцевой трубопровод для распределения жидкости, подводящий газопровод, вытяжную трубу, патрубок для слива конденсата, камеру конденсации с конденсатором в виде набора трубчатых секций, теплообменник, коллектор подачи охлаждающей жидкости и коллектор сбора жидкости, отличающаяся тем, что она снабжена отражателем в виде прямого усеченного конуса с заглушенным верхним торцом, установленного над подводящим газопроводом, заглубленным внутрь, до верхней части корпуса, кольцевой трубопровод расположен по нижней кромке отражателя и снабжен форсунками, прикрепленными к его нижней части в два ряда, при этом один ряд форсунок под углом 60 80^o относительно вертикальной оси ориентирован к верхнему краю газопровода, а другой ряд форсунок под углом 10 20^o относительно горизонтальной оси к стенке корпуса. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что конденсатор имеет систему верхних и нижних трубопроводов, попарно расположенных рядами вдоль камеры конденсации и заглушенных с противоположных концов в каждой паре, при этом другие концы трубопроводов каждой пары подключены к коллектору подачи охлаждающей жидкости и коллектору сбора жидкости соответственно, а трубопроводы каждой пары в каждом ряду соединены между собой трубами конденсатора, ориентированными вертикально. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что вытяжная труба размещена на верхнем конце камеры конденсации, а патрубок для слива конденсата напротив вытяжной трубы. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплообменник установлен в нижней части вытяжной трубы.