Газоочистной аппарат Советский патент 1989 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к оборудованию для мокрой очистки газов, в частности для улавливания пыли из высокотемпературных газовых потоков, удаляемых от мест пылеобразования посредством шахт с естественной вытяжной вентиляцией, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для тепломассообменных процессов.

Цель изобретения - повышение надежности эксплуатации, повышение эффективности пылегазоулавливания и упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1 представлена схема газоочистного аппарата; на фиг. 2 - схема диспергирующего устройства с цилиндрическими насадками, с коническими отверстиями и держателем с обтекателем.

Газоочистной аппарат включает вытяжную шахту 1 с естественным (искусственным) движением пылегазовой среды, в нижней части которой расположено диспергирующее устройство, выполненное в виде цилиндрических насадков 2, расположенных аксиально навстречу друг другу, соединенных между собой держателем 3, снабжённым ромбическим (коническим и т.п.) обтекателем 4. Держатель 3 соединен с основаниями 5, которые закреплены на резьбе с автономными трубопроводами 6, объединенными сборным коллектором 7. Орошающая жидкость подается в коллектор 7 трубопроводом 8. Основания 5 имеют отверстия 9 для поступления жидкости в цилиндрический насадок 2. Автономные трубопроводы 6 снабжены регулировочными вентилями 10. Ниже диспергирующего устройства установлен отражатель 11, выполненный в виде конфузора и образующий кольцевую щель

12с цилиндрическим корпусом 1. Отражатель 11 с помощью подвижных устройств

13перемещается по нижнему трубопроводу 6. Под отражателем 11 установлен шламо- сборник 14, шлам из которого удаляется патрубком 15. Цилиндрический насадок 2 имеет цилиндрические втулки 16 с коническим выходным отверстием 17.

Аппарат работает следующим образом.

Орошающая вода по трубопроводу 8 поступает в коллектор 7 и затем в автономные трубопроводы 6 и через отверстие 9 оснований 5 в цилиндрические насадки 2, в объеме которых формируется равномерная на выходе кольцевая струя, истекающая через отверстие 17 вокруг поверхности держателя 3 с последующим течением по поверхности обтекателя 4 и образованием конической радиальной етруи, угол раскрытия которой определяется гидродинамическими параметрами истекающих кольцевых струй, которые регулируются перемещением цилиндрических втулок 16 по автономным трубопроводам 6, вентилями 10 и геометрией угла конусности обтекателя 4. Организованная таким образом струя диспергирован0

ной орошающей жидкости перекрывает поперечное сечение вытяжной шахты 1 и в результате инерционного захвата твердых частиц каплями жидкости и массообмена улавливает вредности из газового потока. Соприкасаясь с внутренней поверхностью вытяжной шахты 1 под действием сил тяжести, орошающая жидкость совместно с уловленным шламом стекает в шламосбор- ник 14 и отводится через патрубок 15.

Конфузорный отражатель 11 регулирует процесс распределения пылегазового потока в поперечном сечении аппарата, направляя основную часть газового потока в централь- нуз зону сплошной планки жидкости, что

5 увеличивает вероятность столкновения частиц пыли с каплями орошающей жидкости, способствуя повышению эффективности процесса пылеулавливания. Перемещение отражателя 11 с помощью подвижных устройств 13 по нижнему автономному трубо0 проводу б упрощает конструкцию газоочистного аппарата.

Наличие держателя 3 с обтекателем 4, жестко связывающего цилиндрические насадки 2, устраняет их децентрализацию,

с- стабилизирует процесс диспергации орошающей жидкости и повышает эффективность пылегазоулавливания путем увеличения градиента скорости между каплями жидкости и пылегазовым потоком за счет изменения угла раскрытия факела в пределах конус0 ности обтекателя с переводом радиальной струи в коническую при регулировании расходом и скоростью истечения (количеством движения) каждой из струй, причем эти параметры для верхней струи должны превалировать над параметрами нижней

5 СТРУИ- Дополнительно, изменяя угол конусности основания ромбического обтекателя 4, можно регулировать угол раскрытия конической струи.

Предлагаемый аппарат обеспечивает повышение надежности эксплуатации за счет устранения децентрализации аксиально расположенных цилиндрических насадков независимо от температуры пылегазовой среды и орошающей жидкости, а также повышение эффективности улавливания вредностей из газового потока за счет повышения градиента скорости между газовым потоком и каплями орошающей жидкости. Так, например, скорость капель орошающей жидкости при раскрытии конической струи с

углом конусности основания ромбического обтекателя 60° увеличивается на половину скорости движения капель орошаемой жидкости. Ожидаемое увеличение эффективности пылеулавливания при увеличении скорости капель на 50% при прочих равных условиях составляет 10-15%.

Кроме того, упрощена конструкция предлагаемого аппарата за счет устранения специальной подвески для конического отражателя и расширены пределы его использования для очистки высокотемпературных газовых потоков, перемещающихся с большой скоростью за счет создания противо- точного движения диспергированной орошающей жидкости и газового потока.

Формула изобретения

Газоочистной аппарат, включающий вертикальный цилиндрический корпус, снабженный диспергирующим устройством орошающей жидкости, выполненным в виде

цилиндрических насадок с верхним и нижним автономными трубопроводами, установленным под ним отражателем и шламосбор- ником, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации, повышения эффективности пылегазоулавливания и упрощения конструкции, цилиндрические насадки снабжены подвижными цилиндрическими втулками с коническим входом и соединены между собой держателем с ромбическим обтекателем, а отражатель выполнен с возможностью перемещения по нижнему автономному трубопроводу.

Изобретение относится к устройствам для мокрой очистки газов, в частности для улавливания пыли из высокотемпературных газовых потоков, удаляемых от мест пылеобразования посредством шахт, и обеспечивает повышение надежности эксплуатации, повышение эффективности пылеулавливания и упрощение конструкций устройств газоочистных аппаратов для мокрой очистки газов за счет исключения децентрализации насадков диспергирующего устройства и изменения угла раскрытия струи в направлении движения пылегазового потока и увеличения градиента скорости между средами. Аппарат содержит расположенные аксиально и направленные навстречу друг другу цилиндрические насадки 2 диспергирующего устройства, соединенные между собой держателем 3 с ромбическим обтекателем 4 и снабженные подвижными цилиндрическими втулками с коническим выходным отверстием. Расположенный ниже диспергирующего устройства отражатель 11 выполнен в форме конфузора, образует кольцевую щель 12 с цилиндрическим корпусом 1 и с помощью подвижных устройств 13 перемещается по нижнему трубопроводу 6. 2 ил.