УСТАНОВКА МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА Российский патент 1995 года по МПК B04C5/26 

Изобретение относится к очистке газов после различных технологических агрегатов, например дробилок, и источников пыления и может быть использовано во всех отраслях промышленности.

Известна установка для очистки технологических газов, содержащая последовательно соединенные с помощью газоходов циклоны первой и второй ступеней очистки, причем входной патрубок циклона первой ступени очистки соединен линией отсоса с источником пыления, а выхлопная труба циклона второй ступени очистки соединена с атмосферой.

Недостатком такой установки являются сравнительно низкая эффективность и степень очистки газов и недостаточная утилизации уловленных продуктов.

Задача изобретения создание установки с наиболее эффективной очисткой газов простейшими газоочистными аппаратами (циклонами), преимущественно сухим методом, и позволяющими упростить утилизацию уловленного продукта.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка многоступенчатой очистки газа.

Установка содержит источник 1 пыления, газоочистные аппараты 2 и 3 соответственно первой и второй ступеней очистки, первый дымосос 4, соединительные газоходы 5-10. Газоочистные аппараты 2 и 3 первой и второй ступеней очистки представлены в виде сдвоенных циклонов, каждый из которых содержит внутренний основной и внешний вспомогательный, соответственно, циклоны 11 и 12 с общими выхлопными трубами 13 и 14, корпусом 15. Газоочистные аппараты 2 и 3 содержат соответственно дополнительные камеры 16 и 17 очистки пылегазовой смеси, образованными боковыми поверхностями соответственно корпусов 15, 18 и 19 и поверхностями крышек 20 и 21 вспомогательных циклонов 12. Открытые торцы 22 и 23 корпусов 18 и 19 основных циклонов 11 расположены по высоте, определяемой по известным зависимостям для циклонов, между патрубками 24 и 25 вспомогательных циклонов 12 и торцами 26 и 27 соответственно, выхлопных труб 13 и 14, причем выхлопной патрубок 28 основного циклона 11 газоочистного аппарата 2 первой ступени очистки соединен с линией 29 отсоса от источника 1 пыления, а выхлопная труба 13 соединена со всасывающей стороной 30 дымососа 4, нагнетательная сторона 31 дымососа 4 соединена с патрубком 32 входа основного циклона 11 газоочистного аппарата 3 второй ступени очистки, при этом патрубок 25 выхода из камеры 17 очистки вспомогательного циклона 12 газоочистного аппарата 3 второй ступени очистки соединен посредством газохода 8 со всасывающей стороной 33 дополнительно установленного второго дымососа 34, нагнетательная сторона 35 которого посредством газохода 9 соединена с патрубком 24 входа в камеру 16 очистки вспомогательного циклона 12 газоочистного аппарата 2 первой ступени очистки и дополнительной линией 36 в виде газохода 10 транспорта доуловленного продукта от газоочистного аппарата 3 второй ступени очистки. Выхлопная труба 14 газоочистного аппарата 3 сообщена с атмосферой, которая (при необходимости) может быть соединена с дополнительным дымососом (не показано). Установка снабжена также отсечными устройствами 37 и 38, периодически прикрывающими отверстиями 39 и 40 соответственно выпуска уловленного и доуловленного продукта в газоочистных аппаратах 2 и 3. Установка снабжена транспортной линией 41 для утилизации уловленного продукта. Патрубки 24 и 25 наклонены под большими углами α по отношению углов α₁ наклона патрубков 28 и 32, причем поперечные сечения патрубков 24 и 25 меньше поперечных сечений патрубков 28 и 32, при этом величины углов α выбираются как для известных пылевых завихрителей (30-35^о), а величины углов α₁ как для известных циклонов типа ЦН, т.е. 11, 15 и 24^о, а поперечные сечения патрубков 28 и 32 рассчитываются по известным зависимостям для циклонов, патрубков 24 и 25 из расчета пропускаемого объема, меньшего на 30-35% (рекомендуемого для вихревых пылеуловителей) от объема пропускаемого через патрубки 28 и 32. Все патрубки имеют тангенциальные входы и выходы. Возможен вариант исполнения установки с линией 42 транспорта (на чертеже показано штрихпунктирной линией) удаления доуловленного продукта в общую транспортную линию 41 (общий бункер на чертеже не показан), при этом дополнительная линия транспорта 36 в виде газохода 10 исключается. Установка может быть выполнена как в одиночном, так и в групповом исполнениях, а также в n-соединенных последовательных циклонах, например четырех, по схеме: выход с первого вход во второй, выход со второго вход в третий и т.д.

Установка работает следующим образом.

Загрязненные газы от источника 1 пыления с помощью дымососа 4 просасываются последовательно по линии всасывания 29 через газоочистной аппарат 2 циклона 11, выхлопную трубу 13, по всасывающей стороне 30, а по нагнетательной стороне 31 дымососа 4 газ нагнетается по патрубку 32 на доочистку в газоочистной аппарат 3 второй ступени очистки, одновременно при помощи дымососа 34 по всасывающей его стороне 33 газ отсасывается из камеры 17 доочистки газоочистного аппарата 3 через патрубок 25 выхода по газоходу 8, а по нагнетательной стороне 35 дымососа 34 газ по газоходу 9 поступает в патрубок 25 входа, а затем в камеру 16 доочистки газоочистного аппарата 2 первой ступени очистки, при этом уловленный продукт в газоочистном аппарате 3 за счет сил гравитации и инжекции по газоходу 10 также поступает в камеру 16 доочистки газоочистного аппарата 2 (в вариантах исполнения доуловленный продукт подается в общий бункер). Уловленный продукт в установке через отверстие 39 газоочистного аппарата 2 периодически при открытом отсечном устройстве 37 по линии 41 транспорта удаляется на утилизацию, а очищенный газ в установке через выхлопную трубу 14 газоочистного аппарата 3 второй ступени очистки поступает на выброс или использование в производственных процессах. Работа газоочистных аппаратов 2 и 3 соответственно первой и второй ступеней очистки установки осуществляется следующим образом. В камере 16 аппарата первой ступени очистки создается напор (работает под напором), а в камере 17 аппарата второй ступени очистки создается разрежение (работает под разрежением), при этом камеры 16 и 17 являются дополнительными ступенями очистки. Загрязненный газ по входному патрубку 28 попадает в основной циклон 11 аппарата 2 первой ступени очистки, где в силу циклонного процесса уловленные частицы опускаются по внутренней поверхности корпуса 18 до его открытого торца 22, одновременно по патрубку 24 вспомогательного циклона 12 этого же аппарата 2 подается под напором дополнительный поток газа в камеру 16 доочистки, при этом поток газа движется с большей скоростью и большим углом закрутки в силу меньшего поперечного сечения и большего угла наклона патрубка 24 по отношению к патрубку 28, на границе торца 22 оба потока смешиваются, частицы коагулируют, зона разрежения расширяется и при опускании до торца 26 выхлопной трубы 13 смешанные частицы газа прижимаются к внутренней поверхности корпуса 15 и движутся к выпускному отверстию 39 на утилизацию, а очищенный газ в аппарате 2 первой ступени очистки по выхлопной трубе 13 подается в патрубок 32 основного циклона 11 аппарата 3 этой ступени очистки, где происходит аналогичная очистка газа, что и в циклоне 11 аппарата 2 первой ступени очистки, но на границе торца 23 в силу разрежения, создаваемого в камере 17, поток газа отклоняется в сторону внутренней поверхности корпуса 15, вспомогательного циклона 12, происходит сильная турбулизация потока и коагулирование частиц, при этом мелкие частицы отсасываются через патрубок 25, подаются в патрубок 24 аппарата 2 первой ступени очистки, т.е. цикл замыкается, а крупные частицы улавливаются в аппарате 3 второй ступени очистки и через отверстие 38 подаются в аппарат 2 первой ступени очистки или на утилизацию. Очищенный газ через выхлопную трубу 14 аппарата 3 второй ступени очистки выбрасывается в атмосферу или используется в производственном процессе.

Использование: для очистки газов после различных технологических агрегатов во всех отраслях промышленности. Сущность изобретения: установка содержит последовательно соединенные с помощью газоходов газоочистные аппараты первой и второй ступеней очистки и дымосос. Аппараты первой и второй ступеней очистки представлены в виде сдвоенных циклонов, каждый из которых содержит внутренний основной и внешний вспомогательный циклон с общими выхлопной трубой и корпусом последнего, и с дополнительными камерами очистки пылегазовой смеси, образованными боковыми поверхностями их корпусов и поверхностью крышек вспомогательных циклонов, а открытый торец корпуса основного циклона расположен по высоте между патрубком вспомогательного циклона и торцем выхлопной трубы, причем входной патрубок основного циклона аппарата первой ступени очистки соединен с линией отсоса, например с источником пыления, выхлопная труба которого соединена со всасывающей стороной дымососа, нагнетательная сторона последнего соединена с патрубком входа основного циклона аппарата второй ступени очистки, при этом патрубок выхода из камеры очистки вспомогательного циклона аппарата второй ступени очистки соединен со всасывающей стороной дополнительного установленного дымососа, нагнетательная сторона которого соединена с патрубком входа в камеру очистки вспомогательного циклона аппарата первой ступени очистки и дополнительной линией транспорта доуловленного продукта от аппарата второй ступени очистки, выхлопная труба которого соединена, например, с атмосферой. Выхлопная труба аппарата второй ступени очистки может быть дополнительно снабжена дымососом для удаления очищенного газа из последнего. Возможен вариант исполнения с исключением дополнительной линии транспорта доуловленного продукта от аппарата второй ступени очистки в камеру доочистки аппарата первой ступени очистки, а непосредственная подача доуловленного продукта в линию утилизации уловленного продукта в аппарате первой ступени очистки. Установка многоступенчатой очистки газа позволяет повысить эффективность очистки, а применение централизованной в одном месте утилизации уловленного продукта упрощают ее конструкцию. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. УСТАНОВКА МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА, содержащая последовательно соединенные с помощью газоходов циклоны первой и второй ступеней очистки, причем входной патрубок циклона первой ступени очистки соединен линией отсоса с источником пыления, а выхлопная труба циклона второй ступени очистки соединена с атмосферой, отличающаяся тем, что каждый из циклонов содержит внутренний основной и внешний вспомогательный циклоны с общей выхлопной трубой, корпус внутреннего основного циклона имеет открытый торец, расположенный по высоте между патрубком вспомогательного циклона и торцом выхлопной трубы, установка снабжена первым и вторым дымососами, причем входной патрубок основного циклона аппарата первой ступени очистки соединен с линией отсоса, его выхлопная труба соединена со всасывающей стороной первого дымососа, нагнетательная сторона которого соединена с патрубком входа основного циклона аппарата второй ступени очистки, при этом патрубок выхода из камеры очистки вспомогательного циклона аппарата второй ступени соединен со всасывающей стороной второго дымососа, нагнетательная сторона которого соединена с патрубком входа в камеру очистки вспомогательного циклона аппарата первой ступени очистки. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что выхлопная труба аппарата второй ступени очистки снабжена третьим дымососом для удаления очищенного газа из последнего. 3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что содержит дополнительную линию транспорта доуловленного продукта, соединяющую аппарат второй ступени очистки и камеру очистки аппарата первой ступени очистки.