Устройство для очистки и охлаждения газов Советский патент 1990 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к устройствам мокрой газоочистки, утилиза- ции уловленного компонента и рекуперации тепла и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, связанных с очисткой горячих уходящих газов, содержащих в своем составе ценную пыль.

Цель изобретения - повышение эффективности работы теплопылеутили- затора путем исключения отложений мокрой пульпы и качественного смачи- вания твердых частиц. , На фиг. 1 показано устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - нагревательная панель; на фиг. 3 - каплеуловитель; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. i - схема размещения форсунок.

Устройство содержит корпус 1 с крышкой 2, патрубки входа 3 и выхода 4 гзов, каплеуловитель Ь, пульпонако- питель 6, наклонные отбойные панели ориентированные по потоку к центру аппарата, выполненные в виде полых емкостей 8 в сечении зигзагообразной формы и размещенные с образованием лабиринтного канала 9, форсуночную систему 10 орошения с форсунками 11, размещенными на нижней поверхности панелей.Полые панели 7 сообщены с источником 12 подачи хладагента в ви де теплообменных полостей 13, размещенных на стенках корпуса, зиги панелей ориентированы по потоку к центру аппарата, а форсунки размещены во впадинах зигов.

Полости 14 выполняют роль теплооб менной рубашки и содержат внутренние горизонтальные1 перегородки, размещеные с образованием лабиринтного кана

5

о 5

5

Пульпонакопитель 6 выполнен в виде отдельной емкости 15 с конусообразной нижней частью 16 (угол 50°, превыша- ющий угол естественного откоса) и размещен по центру аппарата.

Сливной конец 18 панели 17 ориентирован к внутренней стенке пульпонакопителя (под углом 45 ° к горизонту). Каплеуловитель 5 содержит направляющие 19, воронки 20, камеру 21 тур- булизации, патрубки 22 стока жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Горячий запыленный газ подается в устройство через верхний патрубок 3 входа газов, расположенный на крышке 2, орошается верхними форсунками 1 1 и поступает в орошаемый лабиринтный канал 9, обтекая наклонно расположенные нагревательные панели 7 и подвергаясь интенсивному смачиванию боковыми форсунками 11 и форсунками, расположенными во впадинах зигов нижней поверхности нагревательных панелей 7.

Проходя лабиринтный канал 9, горячие газы и стекающая по наклонной поверхности нагревательных панелей 7 пульпа отдают свое тепло панелям и вертикальным стенкам 23 теплообменника.

Ждикая пульпа через сливной конец 18 с разрывом струи направленным потоком попадает на поверхность пульпы, приводя во вращательное движение содержимое пульпонакопителя, исключая возможность оседания пульпы на внутренней поверхности последнего. Из пульпонакопителя 6 пульпа с боль5

шнм содержанием щелочей направляется в устройство для снижения щелочности

При останове благодаря затиханию вращательного движения пульпа осаждается у вершины конусообразной части 16 пульпонакопителя 6, во избежание слеживания пульпы посредством подведенного водопровода 24 производится опорожение пульпонакопителя 6.

Охлажденный газожидкостный поток, счищенный от пыли, поступает в вертикальный катеулоьитель 5, а затем освобожденный от жидкой фазы направляется ь гисшму газоходов. Горячая воца из полости 14 используется на нуждн горячего теплоснабжения. Для удобства обслуживания на боковых стенка устройства предусмотрены лазы 23.

Нрнменг-ние предлагаемого устройства для газоочистки и рекуперации тепла позволяет повысить эффективно с г-ь и надежность работы путем ис- кыоч -пия отложений мокрой пульпы, качество смачивания твердых частиц, теплияосприятие и компактность, сни- зитг металлоемкость и энергоемкость устаногки, отказаться от применения Bi op-ii о пылеуловителя.

Зигзагообразная форма нагревательных панелей по отношению к плоской форме увеличивает поверхность нагре- xV пг и тле раскрытия 90° а 1,41 раза, яо с гпько же удлиняется путь нагреваемой гроды, происходит т рб мнзация ее панели, что с г. м:оботвуег повышению тепловос- поиягия по сравнению с Г ладкими панелями от 2 до 100%, а наличие выступов и ьпадин зигов организует отделе- пне твердых частиц на их поверхности и ггаГилизкрует сток жидкости.

Размещение фopcvнoк во впадинах чигов с нияьей сюроны нагревательных напе-ки упрощает прокладку и крепление раздающего водопровода, создает BL эможиость подогрева посту- па.щг- в форсунки воды, снижает аэродинамическое сопротивление, по533740 6

скольку трубопровод и форсунки не выступают в каналы движущегося газа, способствует организованному смачиванию и улавливанию частиц, находясь 5 во впадинах предыдущих панелей (считая по ходу движения газов сверху вниз). Жидкость направляется на острие выступа последующих панелей 7,

организуя смыв уловленных частиц. Кроме того, в форсунках, защищенных от влияния движущегося потока, благодаря расположению панелей с подъемом к стенкам устройства происходят нормальное истечение и распространение струи особенно в начальном участке, так как струя в начальной стадии почти не подвергается воздействию движущегося потока.

Формула изобретения

5

0

5

1. Устройство для очистки и охлаждения газов, содержащее корпус, пат5 рубки входа и выхода газа, форсуночную систему орошения, наклонные отбойные панели, прикрепленные к стенкам корпуса с образованием лабиринтного канала и выполненные в виде по0 лых емкостей, сообщенных с источником подачи хладагента, пульпонакопитель, каплеуловитель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем исключения отложений, патрубок входа газа подведен к верхней части корпуса, панели выполнены в сечении зигзагообразной формы, зиги ориентированы по потоку к центру аппарата, при этом форсунки размещены во впадинах зигов на нижней поверхности панелей и на боковых стенках корпуса между панелями, а пульпонакопитель размещен по центру аппарата и выполнен в виде отдельной емкости с конусообразной нижней частью.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сливной конец нижней панели ориентирован к внутренней стенке пульпонакопителя.

фиг. г

Изобретение относится к устройствам мокрой очистки газов, утилизации уловленного компонента и рекуперации тепла, может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, связанных с очисткой горячих уходящих газов, содержащих в своем составе ценную пыль, и обеспечивает повышение эффективности работы устройства. Устройство снабжено системой 10 орошения, наклонными отбойными панелями 7, пульпонакопителем 6 и вертикальным каплеотделителем 5. Панели 7 выполнены в виде зигзагообразных емкостей, образуют систему орошаемых лабиринтных газоходов и несут функции поверхностей нагрева, пылеулавливания и транспортировки уловленной пыли. Лабиринтное расположение панелей 7 удлиняет путь движения твердых частиц и газов, повышает смачивание и улавливание частиц и теплоотдачу газов. Посредством направленного потока поступающей пульпы с разрывом струи происходит вращательное движение пульпы в пульпонакопителе. В период останова пульпа осаждается у вершины конусообразной части 16 пульпонакопителя и посредством водопровода удаляется из пульпонакопителя. ТПУ исключает возможность отложения пульпы, снижает сопротивление тракта, значительно повышает компактность и обеспечивает надежность работы устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Гаэожидкостный поток

20

21

фиг.Э

19

Z2

ф/;г.4

фиг. 5