Устройство для очистки газа Советский патент 1986 года по МПК B01D47/06 B01D45/12 

1.

Изобретение относится к технике мокрой очистки отходящих газов и может быть использовано в качестве абсорбера в химической промьшшенности.

Цель изобретения - повьшение эффективности очистки газа за счет .увеличения времени и поверхности контакта фаз, а также снижение расхода промывной жидкости.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для очистки газа включает корпус 1 с тангенциальным вход- ным газовым штуцером 2 и выходным штуцером 3 и штуцерами 4 и 5 для отвода шлама. Внутри корпуса 1 расположены ,сроено внешний 6 и внутренний 7 ко

нические лопастные завихрители, ус

тановлено с зазором 8 один по отношению к другому. В зазоре 8 размещено распределительное приспособление 9 в виде двух жестко сопряженных усеченных конусов 10 равной высоты, к вершине которого прикреплен кольцевой коллектор 11с форсунками 12.

Вихревая разделительная обечайка 13 выполнена в виде усеченного конуса с наклонным под углом об большим основанием. В верхней части обечайка 13 снабжена многолопастной цилиндрической решеткой 14. Bbmie большого основания обечайки 13 в ней- выполнена перфорация 15 для прохода жидкое- ти на внутренний распределительньй усеченньш конический элемент 16; нап равленный вершиной вниз.

Над газовым входным штуцером 2 размещен усеченный конус 17, в мень- шем основании которого с зазором 18 размещен диффузор 19.

Устройство работает следуюш;им образом.

Запыленный газ ерез тангенциаль- ный штуцер 2 поступает в устройство. За счет возникающих центробежных сил крупные твердые частицы отбрасываются на стенку корпуса 1 и увлекаются стекающей по стенке жидкостью в ниж- нняо часть корпуса, откуда шлам отводится через штуцер 4. Далее газ с мелкими частицами пыли, совершая вращательно-восходящее движение, проходит кольцевую завесу жидкости, вы- текающую через зазор 18 между диффузором 19 и усеченным конусом 17 и диспергируют ее.

5

0

0

5

0 5

0

5 0 55

742

Часть жидкости под действием центробежных сил отбрасывается на стенку устройства и стекает вниз, а часть вместе с газом увлекается потоком в восходящей движении. Пройдя диффузор 19, газопьшежидкостный поток резко снижает свою скорость за счет увеличения проходного сечения. Возникающий градиент скоростей между газом, пылью и жидкостью способствует инерционному осаждению пыли на каплях жидкости и интенсивной турбу- лизации всего потока за счет сохранения крутки его.

При этом происходит интенсивное дробление пленок жидкости, стекающих с распределительного приспособления 9. Образуется высокоразвитая и обновляющая поверхность контакта фаз, способствующая значительному повышению эффективности. Скоагули- рованные частицы аэрозолей и пыли под действием центробежных сил отбрасываются на стенку и стекают по внутренней поверхности усеченного конуса 17 к диффузору 19, откуда через зазор 18 в виде пленки стекают вниз.

Далее турбулизированный поток разделяется на два равных потока вследствие равенства проходных сечений внешнего 6 и внутреннего 7 за- вихрителей и поступает на лопасти завихрителей, где осуществляется взаимодействие газокапельного потока с лопастями, в результате чего происходит инерционное осаждение на них части жидкости и частиц пыли, которые под действием силы тяжести стекают по лопастям S зазор 8 между завихрителями и далее в виде пленки посредством распределительного приспособления подаются в восходящий поток под завихрителями, образуя контур цирку ля и;ии.

завихрителей 6 и 7 происходит взаимодействие двух равных встречных потоков. Создается зона сильно турбулизированкого, постоянно перемешивающегося потока с непрерывно обновляющейся поверхностью контакта фаз. :

Размещение форсунок 12 в верхней части распределительных приспособлений 9 с факелом распыла вверх, обеспечивает пронизьшание высокотурбу- лизированной зоны смещения потоков мелкодиспергирующей жидкостью, что

не только значительно повышает эффективность процесса очистки, но и снижает гидравлическое сопротивление за счет эжекции газовой фазы распыливаемой жидкостью.

Дополнительная часть жидкости подается в зону смешения через перфо- 1 рацию в вихревой разделит ельной обечайке 13 посредством распределительного усеченого конического элемен- та 16.

Такое конструктивное решение обеспечивает подачу значительного количества жидкой фазы в зону наибольшей турбулизации потока, что значительно увеличивает эффективность очистки газа от пыли и аэрозолей.

Далее газожидкостный поток происходит через многолопасную решетку 14 где приобретает вращательное движе- ние. Под действием центробежных сил происходит разделение фаз. Жидкость с твердыми включениями отбрасывается на стенку аппарата и стекает вниз, а очищенный газ выходит из аппарата.

Поскольку большее основание вихревой разделительной обечайки 13 выполнено наклонным под углом о4 , то вращающейся жидкостньн поток сносит шлам в более спокойную зону к вершине угла, откуда он отводится через штуцер 5. Часть осветленной жидкости через перфорацию 15 возвращается в зону смешения.

Таким образом, благодаря нескольким зонам контакта фаз с высокоразвитой сильнотурбулизированной поверхностью и высоким орошением позволяет решить задачу повьш1ения эффективности пылеулавливания, а наличие трех зон циркуляции - значительно снизить количество потребляемой на орошение жидкой фазы.

Равенство проходных сечений завих- рителей в устройстве обеспечивает вьшолнение условия равенства скоростей газа в межлопаточных каналах за- вихрителей 6 и 7..

При равенстве скоростей газа в за- вихрителях обеспечиваются одинаковые гидродинамические условия сепарации жидкости на лопастях и подачи ее на распределительное устройство 9.

Запыленный 103

yf-/4

Редактор С.Патрушева

Составитель О.Беккер Техред Л.Сердюкова

Заказ 4741/6Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,,

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

фиг.2

Корректор В.Бутяга