Скруббер-теплоутилизатор Советский патент 1989 года по МПК F23J15/04 

ел

to

СП

ел

Фиг.1

Изобретение относится к технике очистки и утилизации тепла дымовых га зов и может найти применение в теплоэнергетике: в котельных, работающих на твердом топливе, в целлюлозно-бумажной, химической и других отраслях промышленности,

Цель изобретения - повышение степени очистки газа и утилизации тепла.

На фиг. 1 схематично изображен скруббер-теплоутилизатор, вид сбоку, на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Корпус аппарата состоит из направленного вниз под углом входного умает ка 1 и поднимающегося вверх под углом выходного участка 2. На верхней стенке участка 1 расположена одна часть трубчатки 3, на нижней установлены в поперечные ряды форсунки 4, Каждый последующий ряд форсунок имеет больший угол наклона оси форсунок к горизонту, чем предыдущий. Между участ- ками 1 и 2 в нижней стенке выполнен поддон 5 с размещенным в нем шнеком 6 Поддон снабжен патрубком 7. Над поверхностью жидкости в поддоне 5 и на нижней стенке участка 2 укреплена вторая часть трубчатки 8. Перед выходом из аппарата установлены жалюзи 9. Аппарат снабжен патрубками для входа 10 и выхода 11 газа.

Скуббер-теплоутилизатор работает следующим образом.

Запыленные горячие газы (например, продукты сгорания твердого топлива) подаются через патрубок 10 во входной участок 1 аппарата. Часть тепла газов в результате их непосредственного взаимодействия с трубчаткой 3 передается ей. Жидкость, распыленная через форсунки k в поток газа, улавливает из него пыль и воспринимает большую часть тепла, нагреваясь при этом. Нагретая жидкость в виде капель попадает на трубчатку 3, частично передавая ей тепло, воспринятое, от газа. Некоторые наиболее энергичные капли, ударившись о трубчатку, разбиваются на ней и отражаются вниз. Некоторые капли объединяются в струйки и вместе с отраженными каплями попадают на нижнюю трубчатку 8, предварительно пересекая газовый тракт и воспринимая тепло от газа. Отдав тепло трубчатке 8, жидкость вместе с уловленными частичками пыли сливается в поддон 5, где происходит отстаивание жидкости. Осветленный слой

10

15

0

5

0

35

40

45

50

5

жидкости сливается через патрубок 7, а шлам периодически выгружается шнеком 6.

Очищенный и охлажденный газ попадает в выходной участок 2, здесь происходит сепарация капель на жалюзи 9, и далее газ отводится через патрубок 11.

Предлагаемая форма корпуса из двух наклоненных навстречу один другому участков обеспечивает активное динамическое воздействие газов на нижнюю трубчатку 8, усиливая теплоотдачу от газа к трубкам.

Расположенная на верхней стенке трубчатка 3 не препятствует проходу газа. Капли жидкости, пролетавшие между трубками, отражаются верхней стенкой аппарата, воспринимая от нее тепло, и вновь попадают на трубки, отдавая им это тепло.

Вторая часть трубчатки 8, установленная над поверхностью жидкости в поддоне 5 и над нижней стенкой выходного участка 2, также воспринимает и прямые капли, и струи, и отраженные.

Такое положение трубчаток практически не стесняет газовый тракт и обуславливает повышение степени утилизации тепла газа за счет возрастания интенсивности теплообмена.

Форсунки 4 первого по ходу газа ряда имеют почти горизонтальную ось. Факел распыла от них напра влен преимущественно горизонтально, способствует продвижению газа, компенсируя в большой степени сопротивление аппарата. Этот факел имеет наименьшее время контакта с газом до встречи капель с трубчатками 3 и 8, но он контактирует с самым горячим газом, поэтому воспринимает большое количество тепла от газа. Этот факел воздействует на дальние края трубчаток.

Чем дальше расположен ряд форсунок, тем вертикальнее их факелы распыла, тем большее время контакта всей жидкости в факеле с газом в прямом и обратном полете.

И хотя в данном случае происходит контакт с газом, уже отдавшим часть тепла, за счет большего времени взаимодействия степень улавливания тепла остается высокой. Факелы от этих форсунок воздействуют на все более и более ближние к входу участки трубчаток, т.е. обеспечивается равномерное орошение трубчаток, равномерная, а поэтому и большая передача тепла от жидкости к трубкам.

При таком расположении форсунок большая часть объема аппарата занята прямыми и обратными потоками капель, что обеспечивает высокую степень очистки газа.

Расположение поддона 5 между вход- ным 1 и выходным 2 участками корпуса, наклоненными навстречу один другому, обеспечивает свободный слив всей жид- I кости и смыв уловленных из газа частиц, осевших на стенках, в поддон 5.

Использование изобретения позволяет повысить степень очистки газа от пыли и степень утилизации тепла. При этом резко снижается сопротивление газового тракта и возрастает надеж- ность работы аппарата при работе с загрязненным газом, так как на трубках стало значительно меньше отложе

НИИ.

Формула изобретения

Скруббер-теплоутилизатор, содержащий корпус с поддоном, форсунки и орошаемую трубчатку, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки газа и утилизации тепла, корпус выполнен из двух наклоненных навстречу один другому входного и выходного.участков, часть трубчатки укреплена на верхней стенке входного участка, поддон выпол- ненг в нижней стенке между участками другая часть трубчатки укреплена над поверхностью жидкости в поддоне и на нижней стенке выходного участка, а форсунки выполнены с последовательно возрастающим углом наклона их осей к горизонту и установлены порядно на нижней стенке входного участка.

Изобретение относится к технике очистки и утилизации тепла дымовых газов и может найти применение в теплоэнергетике. Целью изобретения является повышение степени очистки газа и утилизации тепла. Скруббер-теплоутилизатор включает входной 1 и выходной 2 участки, расположенные под углом, трубчатку 3, поперечные ряды форсунок 4 соответственно на верхней и нижней стенках участка 1, поддон 5, трубчатку 8, установленную на нижней стенке участка 2. Запыленные горячие газы подаются через патрубок 10, жидкость, распыленная через форсунки 4, улавливает из них пыль и попадает на трубчатку 3. Часть капель, отражаясь, отдает тепло трубчатке 8, а жидкость с частичками пыли сливается в поддон 5. Очищенный и охлажденный газ попадает в выходной участок 2, сепарируется на жалюзи 9 и отводится через патрубок 11. 2 ил.

11

.

фиг. 2