УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА Российский патент 1997 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к аппаратам для мокрой очистки газов от пыли и может быть использовано для улавливания мелкодисперсных аэрозолей, пыли технологических и аспирационных выбросов, в частности очистки дымовых газов котельных и печей.

Известен ряд конструкций мокрых золоуловителей и тепломассообменных аппаратов (авт. св. N 925373, 1766487, патент 2035992 Россия).

Пылеуловитель для мокрой очистки газов (авт. св. N 925373) имеет корпус и обтекатель, выполненные в виде соединенных между собой усеченных конусов, образующих конфузорно-диффузорные орошаемые кольцевые каналы. Конфузорно-диффузорные кольцевые полости, образуемые корпусом и обтекателем, создают неравномерное поле скоростей по высоте пылеуловителя, способствующее образованию крупномасштабных пульсаций. Однако с ростом производительности по газу, связанного с увеличением кольцевого канала, интенсивность крупномасштабных пульсаций снижается, что снижает эффективность очистки. Кроме того, вертикальный пылеуловитель неудобен для установки на горизонтальных газоходах котельных установок и печей.

Известна регулярная насадка для тепломассообменных колонн по патенту 2035992 (Россия), выполненная из пакета вертикальных каналов с расположенными внутри турбулизирующими элементами в виде винтовых гофрированных вставок. Однако вследствие того, что каналы выполнены из сетчатого полотна, возможно их зарастание пылью во время эксплуатации.

Насадочная тепломассообменная колонна (авт. св. N 1766487), принятая в качестве прототипа, содержит корпус, внутри которого расположены один над другим пакеты насадки из вертикальных пластин с профилем Вентури и расположенных перед каналами насадки трубчатых распределителей жидкости. Недостатком конструкции является возможность неполного смачивания каналов при снижении нагрузки и ненадежность работы распределителей жидкости.

Котельные установки и промышленные печи работают с большим расходом дымовых газов. Для их очистки предпочтительна аппаратура, эффективность которой сохраняется высокой как при обработке малых количеств газа так и больших, обладающая незначительной материалоемкостью и высокой надежностью. Кроме того, более целесообразна горизонтальная компоновка золоуловителя, удобно вписывающаяся в горизонтальные газоходы котлов и печей.

Задача изобретения увеличение производительности и надежности работы золоуловителя при сохранении высокой эффективности очистки.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки газа снабжено генератором турбулентности, изготовленном в виде блока, состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в которых закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными. Перфорирование конфузора служит для подачи воды в каждый канал генератора турбулентности, что обеспечивает их одинаковое орошение независимо от количества каналов. Выполнение водного участка каналов конфузорным способствует вследствие увеличения скорости газа в конфузоре лучшему диспергированию жидкости. Выполнение проточной части каналов гофрированной способствует генерации пульсаций по всей длине каналов, т.е. исключает затухание пульсаций газожидкостного потока. Выполнение концевых участков каналов диффузорными способствует уменьшению теневой, застойной зоны на трубной доске.

Существенным отличием устройства для очистки газа является выполнение генератора турбулентности в виде блока, состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в которых закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными.

Блок генератора турбулентности имеет канальное и межканальное пространство. В канальном пространстве осуществляется взаимодействие между газом и жидкостью. Межканальное пространство, т.е. межтрубная полость, заполнено жидкостью, обеспечивает, равномерную подачу воды в каждый конфузор.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для очистки газа, разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство для очистки газа состоит из горизонтального прямоугольного корпуса 1, газоподводящего 2 и газоотводящего 3 патрубков, патрубка подвода воды 4 и патрубка отвода шлама 5, трубных досок 6, жалюзийного сепаратора 7, трубок гофрированных 8.

Устройство для очистки газа работает следующим образом.

Запыленный газовый поток по патрубку 2 поступает из газохода к конфузорам генератора турбулентности со скоростью не менее 8 10 м/с. В конфузоре газ захватывает поступившую через отверстия воду и благодаря увеличению скорости газа в конфузоре диспергирует ее на мелкие капли, а далее, благодаря гофрированной форме каналов, способствующей возникновению трехмерных пульсаций газожидкостного потока, интенсифицирует процесс очистки газа. Выходящие из диффузоров каналов газожидкостные потоки перемешиваются и однородной массой поступают в жалюзийный сепаратор, где под действием инерционных сил происходит отделение от газа капельной жидкости и проскочивших твердых частиц пыли.

Загрязненная вода в виде шлама по патрубку 5 удаляется из устройства для очистки газа, а очищенный газ по патрубку 3 подается в газоход для выброса в атмосферу.

Вследствие прямоточного движения фаз с большой скоростью, исключается зарастание каналов пылью, а локальная подача жидкости в конфузоры обеспечивает необходимое орошение каждого канала, сохраняя высокую эффективность очистки.

Использование: для мокрой очистки газов от мелкодисперсных аэрозолей, пыли технологических и аспирационных выбросов, в частности очистки дымовых газов котельных и печей. Сущность изобретения: устройство для очистки газа снабжено генератором турбулентности, изготовленном в виде блока состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в котором закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными. 3 ил.

Устройство для очистки газа, включающее горизонтальный прямоугольный корпус, патрубки ввода и вывода газа и жидкости, жалюзийный сепаратор и генератор турбулентности, отличающееся тем, что генератор турбулентности выполнен в виде блока, состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в которых закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными, а заполненная жидкостью межтрубная полость соединена с патрубком ввода жидкости.