Устройство для очистки газа Советский патент 1990 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может найти применение в химической технологии.

Целью изобретения является повышение эффективности пылеулавливания.

На фиг„ 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; фиг6 3 - фор- сунный узел; на фиг. 4 - регулятор режима циркуляции

Устройство для очистки газа содержит цилиндрический корпус 1 с тангенциальным входным 2 и газоотво- дящим 3 патрубками, бункер 4, цилиндрическую обечайку 5 с примыкающей к ней переточной трубой 69 смонтированных на крышке 7 корпуса, регулируемую эксцентрическую вставку 8, диаметр которой равен сумме диаметров концентрической обечайки 5 и переточной трубь: 6S которая служит для регулирования с помощью рукоятка 9 ширины проточной части в зоне тангенциального ввода. На крышке 7 корпуса установлен сепаратор 10 с оросителями, выполненными в виде регулируемых форсунок 11s регулирование режима работы которых обеспечивается Р коятками 12в

Отверстия 13 в крышке 7 корпуса аппарата выполняют функцию горловины инжектора Между бункером 4 и улиточным входом газоподводящего патрубка 2 смонтирован трубопровод 14 с регулятором 15 проходного сечения, выполненным в виде трубчатой вставки 16 с вырезом 17Р диаметр которого равен диаметру трубы и снабженным фиксатором 18.

Один или несколько инжекторов, выполненных з виде телескопически регулируемых форсунок 11 в сочетании с горловиной - отверстием 13, установленных в сепараторе, предназначены для коагуляции мелкодисперсных аэрозолей, неуловленных на первом

5

5

0

п

5

5

0

5

этапе и подготовки для улавливания на втором этапе.

Переточная труба 6 с системой 19 перфораций, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей, установленная между концентрической обечайкой 5 и эксцентрической зсгавкой 8, предназначена для организации отвода аэрозолей из сепаратора, при этом верхний срез переточной трубы 6 выполняет функцию гор- ловкны инжектора.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет два узла, решающих задачу повышения степени пылеулавливания. Один узел предназначен для улавливания мелкодисперсных фракций, отбираемых из пристенного слоя обечайки 5 через кольцевой зазор 20 в сепаратор 10 и далее в переточную трубу 69 и второй из сепаратора 10 в зону тангенциального ввода между эксцентрической вставкой 8 и цилиндрическим корпусом I . Теоретически степень пылеулавливания предлагаемого устройства может быть достаточно высокой и зависит от суммарных гидравлических потерь в аппарате. Чем выше потери, тем выше степень пылеулавливания .

Трубопровод 14 с регулятором 15 смонтирован между бункером и сепаратором, выполнен из труб и предназначен для локализации обратного вихря в цилиндроконическом бункере.

УСТРОЙСТВО работает следующим образом,

Пьшегазовая смесь по газоподводя- щему патрубку 2 и улиточному подводу поступает в полость цилиндроконичес- кого корпуса 1 устройства, где под действием центробежных сил аэрозоли оттесняются в пристенный слой. Поворотная эксцентрическая вставка 8 позволяет создать необходимую скорость, а телескопически регулируемая форсунка И обеспечивает тонкодисперсное распыление жидкости и захват мелкодисперсных фракций пыли по механизму кинематической коагуляции.

При этом крупные фракции пыли в этой зоне движутся непосредственно касаясь стенок, которые хорошо улавливаются в цилиндроконическом корпусе аппарата. Мелкодисперсные частицы движутся несколько дальше от поверхности стенок, как бы скользя пб слою крупных частиц. Именно на этот слой мелкодисперсных аэрозолей необходимо динамическое воздействие форсунки 11, подающей воду в проточную часть между корпусом 1 и регулируемой эксцентрической вставкой 8, где скорость аэродисперсной системы максимальная. Подача воды поперек основного потока увеличивает разность скоростей частиц пыли и капель, что повышает эффективность пылеулавливания за счет действующего здесь мощного механизма кинематической коагуляции. Вместо жидкости можно использовать пар или сжатый воздух. Поворотом рукоятки 9 с эксцентрической вставкой 8 можно добиться требуемой степени пылеулавливания, Укрупненная пыль вдоль стенок цилиндрокони- ческого корпуса 1 поступает в бункер 4, а очищенный газ в закрученном состоянии с некоторым количеством самой мелкодисперсной пыли - в концентрическую обечайку 5, сосредотачиваясь в пристенном слоеч.

С целью повышения степени пылеулавливания между концентрической обечайкой 5 и газоотводящим патрубком 3 дополнительно установлен сепаратор 10, в который и поступают из пристенного слоя обечайки 5 самые мелкодисперсные аэрозоли, неуловленные на первом этапе. Работающие телескопические форсунки 11 способствуют перетоку этих аэрозолей через сепаратор 10 на повторное улавливание в цилиндроконическом корпусе устройства. Телескопически регулируемая форсунка 11 рукоятками 12 регулируется с целью установления оптимального расхода аэродисперсной смеси через сепаратор. Отключается форсунка посредством опускания ее в крайнее нижнее положение до упора. Это позволяет в зависимости от технологического режима держать в работе одну или несколько форсунок 11. Перфорация 19 или щель на трубе 6 со0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

общает ее с аэродинамической тенью, т.е. зоной устройства, в которой устойчиво наблюдается небольшое по величине разрежение, которое, суммируясь с напором эжектора, порождает циркуляцию аэрозоля.

Улавливание мелкодисперсных аэрозолей по механизму кинематической коагуляции происходит в горловине отверстия 13 инжектора, где медленно движущийся аэрозоль промывается быстрыми струями жидкости. Боковые отверстия или щель перфорации 19 переточной трубы 6 не участвуют в захвате аэрозолей. Назначение этих отверстий или щели - приведение в порядок аэродинамики тракта с целью обеспечения устойчивого перетока аэрозолей из цилиндрической обечайки 5 через сепаратор 10, активную зону горловины 13 и далее через трубу 6 в цилиндрическую часть устройства 1.

Для повышения эффективности необходимо предотвратить вынос пыли из бункера 4 с обратным вихрем. Для этого бункер 4 и сепаратор 10 сообщаются посредством трубопровода 14 с регулятором 15, который работает следующим образом.

Во внутренней телескопически подвижной трубчатой вставке 16 имеется вырез 17 диаметром, равным диаметру трубопровода 14. Поворачивая вставку, можно изменять размеры окна и количество циркулируемого аэрозоля. При помощи фиксатора 18 в виде болта с гайкой и прорези во вставке при необходимости выбранный режим циркуляции может быть зафиксирован.

Обеспыленный газ посредством га- зоотводящего патрубка 3 отводится за пределы устройства.

Таким образом, в предлагаемом устройстве интенсифицирован процесс улавливания пыли за счет реализации механизма кинематической коагуляции на инжекторах; снижены гидравлические потери благодаря применению одного или нескольких инжекторов; обеспечено повышение степени пылеулавливания более чем на 1,5-2,5% при улавливании полидисперсной пыли медианным диаметрам частиц 6 мкм и плотностью j 2800 кг/м3. Формула изобретения

1. Устройство для очистки га за, включающее вертикальный корпус с

Крышкой, тангенциальным входным пат-| рубком, газоотводящим патрубком, установленным по оси корпуса, регулируемую эксцентрическую вставку, оро- ситель} отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности пылеулавливания, оно снабжено бункером, переточной трубой, цилиндрической обечайкой9 расположенной коак- сиально газоотводящему патрубку, с образованием кольцевого зазора, се паратором, размещенным соосно с газоотводящим патрубком над крышкой корпуса и сообщенным с последним посредством переточной трубы, кольцевого зазора и отверстий, при этом

5

ороситель выполнен в виде форсунок, установленных в корпусе сепаратора с возможностью перемещения вдоль их продольной оси,, причем одна из них ориентирована в переточную трубу, а остальные - в отверстия.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что переточная труба выполнена с системой перфораций, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей.

3 о Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что бункер и сепаратор соединены трубопроводом с регулятором проходного сечения.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может найти применение в химической технологии. Цель изобретения состоит в повышении степени пылеулавливания. Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с газоподводящим 2 и газоотводящим 3 патрубками бункера 4, цилиндрической обечайки 5 с примыкающей к ней переточной трубой 6. На крышке корпуса 7 установлен сепаратор 10 с оросителями, выполненными в виде регулируемых форсунок 11. Переточная труба 6 с системой перфорации 19, размещенной на тыльной по ходу газа стороне трубы вдоль ее образующей, предназначена для отвода аэрозолей из сепаратора, при этом верхний срез переточной трубы 6 выполняет функцию горловины 13 инжектора. Устройство имеет два узла, решающих задачу повышения степени пылеулавливания. Один узел предназначен для улавливания мелкодисперсных фракций, отбираемых из пристенного слоя обечайки 5 через кольцевой зазор 20 в сепаратор 10 и далее в переточную трубу 6 и второй - из сепаратора 10 в зону тангенциального ввода между эксцентричной вставкой 8 и цилиндрическим корпусом 1. Между бункером 4 и улиточным входом газоподводящего патрубка 2 смонтирован трубопровод 14 с регулятором 15 проходного сечения. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

11

Фиг.Ъ

75