Устройство для мокрой очистки газа Советский патент 1985 года по МПК B01D47/06 

О)

Р

N9

ОО

ю t Изобретение относится к устройст вам для очистки газов от механических и химических примесей и может быть использовано при очистке и ути лизации тепла загрязненных газов, отходящих от промышленных печей, в энергетике и т.п. Известно устройство для очистки дымовых газов, включающее мокрый скруббер, выходной патрубок которог имеет обводной газоход с вентилятором и теплообменником для подогрева очищенных газов И Вышеуказанное устройство имеет ограниченное применение, так как не обходим подвод дополнительного теплоносителя для подогрева очищенных газов, что требует дополнительных затрат знергоресурсов и увеличения габаритов устройства. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для мокрой очис ки газа, включающее корпус с входны и выходным патрубками, распылитель орошающей жидкости, размещенный в верхней части корпуса, первый теп лообменник и второй теплообменник рля подогрева очищенных газов 2j . В известном устройстве процесс очистки газов недостаточно эффективен. Это связано с тем, что процесс не может идти при температуре ниже температуры мокрого термометра. Поглощательная способность орошающей жидкости увеличивается с понижением ее температуры. Таким образом, в св зи с тем, что температуру смеси газа и жидкости можно понизить только до 80-85°С, поглощательная способность орошающей жидкости низкая. Кроме того, температура греющей воды (составляющая 75-80 С) являетс предельной для данного устройства и в случае повьш1ения влагосодержани очищенные газы будут недостаточно подсушены. Для улучшения очистки по требуется увеличение поверхности на грева, что повлечет за собой увелич ние металлоемкости устройства. Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности процесса очистки. Цель достигается тем, что устрой ство для мокрой очистки газа, включающее корпус с входным и выходным патрубками, распылитель орошающей жидкости, размещенный в верхн1ей час 2 ти корпуса, первый Теплообменник и второй теплообменник для подогрева очищенных газов, снабжено обводным газоходом с вентилятором, связывающим выходной и входной патрубки, первый теплообменник расположен в зоне орошения, а второй теплообменник размещен в обводном газоходе. На фиг. 1 изображена схема устройства для мокрой очистки газа; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения. Устройство содержит корпус 1, имеющий входной патрубок 2 для ввода загрязненного газа и выходной патрубок 3 для очищенного газа. В верхнюю часть корпуса 1 встроен распылитель 4 орошающей жидкости, связанный с нижней частью корпуса 1 трубопроводом 5 через насос 6 и узел регенерации 7. Первый теплообменник 8 установлен в корпусе 1 за распылителем 4 по ходу движения газов в зоне орошения 9. Входной патрубок 2 имеет обводной газоход 1Q, снабженный вентилятором 11, связывающий входной 2 и вы- ходной 3 патрубки. В выходном патрубке 3 расположен второй теплообмен- . ник 12 для подогрева очищенных газов. Трубная .система которого встроена в обводной газоход 10. Заслонка 13 установлены во входном патрубке 2 в месте соединения с входом обводного газохода 10 и после него для регулирования расхода горячего неочищенного газа по обводному газоходу 10 в зависимости от температуры очищенного газа. На входе выходного 3 патрубка установлен каплеуловитель 14. В случае постоянства температур загрязненных газов второй теплообменник 12 связывает входной 2 и выходной 3 патрубки устройства как показано на фиг. 2. Устройство работает следующим образом. Загрязненный газ с температурой 200°С поступает в корпус 1 через входной патрубок 2. Часть загрязненного горячего газа засасывается вентилятором 11 в обводной газоход 10, где, проходя через теплообменник 12 для подогрева очищенных газов, он охлаждается. Перед попаданием в корпус 1 охлажденный и горячий загрязненные газы смешиваются. Далее газ поступает в зону орошения 9, где он очищается и охлаждается жидкостью, распыляемой распьшителем 4 и первым теплообменником 8, выполняющим функцию актив-. ной насадки. Газ смешивается с ороша мой жидкостью, температура которой повьшается до 60 С и попадает в акти ную насадку (первый теплообменник 8) где охлаждается до температуры 2025 С.Температура орошающей жидкости снижается до 20-25с, при этс5м погло щательная способность увеличивается, Так, например, при температуре газа способность воды поглощать 50 в зоне орошения 9 составляет 10 л/л, а при температуре газа 20 С 40 л/л, т.е. эффективность очистки .: 40 . повьшается в - 4 раза. Более того, при изменении темпера туры орошающей жидкости от 100 С до 60 С поглощательная способность ее увеличивается в 1,1-1,5 раза, а при изменении температуры орошающей жидкости от 60 С до 20°С поглощатель ная способность ее увеличивается в 2,5-4 раза. Кроме того, в связи с тем, что первый теплообменник 8 (активная насадка) омывается орошающей жидкостью, капли которой переносят дополнительное количество теплоты на него и способствуют разрешению пленки конденсата на его поверхности коэффициент теплопередачи от газов к охлаящающей воде в теплообменнике 8, отнесенный к поверхности его, в 3-5 раз выше, чем при конденсации влаги из очищенных газов. Это позвол ет снизить металлоемкость теплообмен ника 8. Температура охлаждающей воДы на выходе из первого теплообменника составляет 50-80 С, что позволяет утилизировать тепло загрязненных .газов и использовать его для технических и прочих нужд. Орошаемая жидкость и конденсат собирается в нижней части корпуса 1, откуда она подается насосом 6 по тру бопроводам 5 в распылитель 4, часть ее регенерируется в узле регенерации 7. Очищенный газ с температурой 2025 с поступает в выходной патрубок 3 через каплеуловитель 14. Проходя второй теплообменник 12, очищенный газ подогревается до температуры, обеспечивающей низкую относительную влажность,.отбирая тепло у горячего загрязненного газа и уходит в атмосферу. Чем вьпие начальная температура загрязненного газа, тем меньше поверхность второго теплообменника 12. В связи с тем, что второй теплообменник для подогрева очищенного газа имеет небольшую поверхность нагрева, а греющий газ охлаждается всего лишь на , практически его температура меняется на 7,51, загряз нение поверхности теплообменника не будет иметь место. Таким образом, эффективность очистки газа в предлагаемом устройстве значительно вьппе, чем в известных устройствах за счет непрерывного охлаждения орошающей жидкости на активной насадке (первом теплообменнике), при котором увеличивается ее поглощательная способность, а также в силу наличия обводного газохода со вторым теплообменником, что обеспечивает возможность регулирования расхода газа по нему, тем самым достигаются более качественные параметры очищенного газа. К достоинствам устройства относится также возможность регулирования температуры и влажности очищенного газа и снижение аэродинамического сопротивления устройства за счет уменьшения поверхностей теплообменников, что снижает энергозатра ты на транспорт газа.

5 55

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТ КИ ГАЗА, включающее корпус с входным и выходным патрубками, распылитель орошающей жидкости, размещенный в верхней части корпуса, первый теп-лообменник и второй теплообменник для подогрева очищенных газов, о -т л ичающееся тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности процесса, устройство снабжено обводным газоходом с вентилятором, связывающим выходной и входной патрубки, первый теплообменник расположен в зоне орошения, а второй-теплообменник размещен в обводном газо ходе.