Скруббер Советский патент 1991 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к технике мокрой очистки запыленных технологических газов и аспирационного воздуха от трудно- носмачиваемых водой надмикронных фракций среднедисперсных пылей и может быть использовано в горнорудной, металлургической, энергетической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение степени очистки газов, уменьшение гидравлического сопротивления и металлоемкости.

На фиг. 1 показан скруббер, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - скруббер, вид сбоку.

Скруббер содержит корпус 1, выполненный в виде горизонтального цилиндра. Со стороны верхней образующей цилиндра к

корпусу 1 тангенциально под углом (0-30°) к горизонтали присоединен патрубок 2 входа грязного газа, выполненный в виде трубы Вентури и включающий конфузор 3, горловину 4 с расположенными в ней форсункой 5, насадком 6 и регулирующим шибером 7.

Насадок 6 выполнен с прямоточными каналами-ячейками. За насадком б расположены диффузор 8 и переходной патрубок 9.

Конфузор 3 патрубка 2 соединен с газоходом 10 запыленного газа, патрубок 9 - с корпусом 1 Нижняя часть цилиндрического корпуса 1 переходит в шламосборный бункер 11, выполненный с уклоном в сторону патрубка 12 выхода газа, кромка входного отверстия которого расположена внутри

О

о ю о со |

корпуса и находится от образующей корпуса на расстоянии 1/10-1/20 его диаметра.

На выходе шламовой воды установлен гидрозатвор 13. Между корпусом 1 и шла- мосборным бункером 11 расположен дугообразный отражатель 14, выполненный по всей длине коопуса 1 и образующий с ним два продольных зазора 15 для перелива шламовой воды, Зазор 15, расположенный со стороны входного патрубка 2 для улучшения сепарации влаги частично перекрыт выступом 16, являющимся продолжением образующей корпуса 1.

Скруббер работает следующим образом.

Запыленный газ, отсасываемый, например, от агломашины (не показана), содержащий пылевые частицы, минимальный размер которых равен 3-5 мкм, по газоходу 10 подводится к патрубку 2 и сжимается в конфузоре 3 с увеличением его скорости от 14-18 до 28-36 м/с. С этой скоростью газ поступает в горловину 4, проходит чере,з капельную завесу, создаваемую форсункой 5 низкого давления, и вместе с каплями орошающей жидкости направляется в контакт- ный насадок 6.

В насадке 6 запыленный газ распределяется по каналам-ячейкам, а капли воды создают на их стенках движущуюся пленку орошающей жидкости. В каналах-ячейках насадка 6 пылевые частицы под воздействием поперечных пульсаций турбулентного газового потока подводятся к стенкам каналов и, преодолевая силы поверхностного натяжения жидкости, улавливаются водой. Прошедший очистку в насадке 6 газ расширяется в диффузоре 8 и по переходному патрубку 9 с первоначальной скоростью 14-18 м/с поступает на обезвоживание в корпус 1 скруббера.

. В поле центробежных сил, возникающих при закручивании газожидкостного потока в корпусе 1 скруббера с осевой скоростью 4-5 м/с, отработанная шламовая вода отделяется от потока, прижимается к стенкам корпуса 1 и создает на них равномерную пленку жидкости, которая через зазоры 15 между корпусом 1 и отражателем 14 поступает в шламосборный бункер 11 и выводится черед гидрозатвор 13. Очищенный газ удаляется через патрубок 12 выхода газа.

При очистке газа от более тонких фракций среднедисперсных(надмикронных)пы- лей с частицами, минимальный размер которых 1-3 мкм, часть каналов насадка (до 50%) перекрывается шиберным клапаном 7. Таким образом, рабочая скорость газа в открытых ячейках насадка повышается с 28- 36 до 40-60 м/с.

Этого достаточно для создания необходимой интенсивности турбулентного движе, ния газового потока в каналах насадка 6 и эффективного осаждения в них даже мельчайших частиц среднедисперсных пылей, к которым относятся многие пыли механического происхождения.

Сочетание аэродинамически совершенного (гладкого) горизонтального центробежного каплеуловителя, в котором отсутствуют устройства, повышающие его гидравлическое сопротивление и создаю5 щие предпосылки для накопления отложений пыли внутри аппарата, с патрубком входа газа, выполненным по типу трубы Вентури, в горловине которой установлен насадок с каналами-ячейками сотового ти0 па, обеспечивает упрощение конструкции, повышение эффективности и надежности процесса очистки газа от среднедисперсных вяжущих пылей при минимальных затратах воды и энергии на этот процесс.

5Гидравлическое сопротивление скруббера невелико и составляет 80-120 кгс/м2 при очистке выбросов агломерационного производства. Это в 1,5-2 раза ниже по сравнению с известным устройством, гид0 равлическое сопротивление которого при улавливании этих же пылей изменяется в пределах 120-360 кгс/м2.

В силу развитой поверхности контактных плоскостей сотового насадка и повтор5 ного использования отработанной жидкости в центробежном к аплеуловителе для смыва и транспортировки уловленной пыли расход воды на орошение предлагаемого скруббера составляет 0,1-0,2 кг/м3

0 очищаемого газа. Только при очистке высокозапыленных газовых потоков с начальной запыленностью 5-10 г/м3 и более расход воды повышается до 0,3-0,4 г/м3 газа. При этом исключается необходимость установки

5 перед предлагаемым скруббером одиночных, групповых или батарейных циклонов в качестве аппаратов предварительной очистки высокозапыленных газовых потоков. Исключение циклонной ступени предочистки

0 высокозапыленных газов по меньшей мере вдвое снижает энергозатраты и металлоемкость предлагаемого скруббера, соответственно снижается также площадь производственных помещений, занимае5 мых очистной установкой, и протяженность пылегазоотводящих трактов.

Испытания предлагаемого скруббера при очистке от пыли выбросов агломерационного и огнеупорного производства пока- зали надежность ее работы и высокую

эффективность, которая зависит от начальной запыленности поступающих газов и составляет 95-99%.

Формула изобретения Скруббер, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус, тангенциальный патрубок входа газа с клапаном регулировки скорости газа и форсункой, шламосборный бункер, размещенный под корпусом, дугообразный отражатель, размещенный между корпусом и шламосбор- ным бункером, патрубок вывода газа, о т

личающийся тем, что, с целью повышения степени очистки газов, уменьшения гид- равлического сопротивления и металлоемкости, патрубок входа газа снабжен насадком и выполнен в форме квадратной или прямоугольной труб Вентури, при этом насадок и форсунка установлены в горловине трубы Вентури, а шламосборнь й бункер выполнен с уклоном в сторону патрубка выхода газа, который установлен ра- диально корпусу, а кромка его входного отверстия расположена внутри корпуса на расстоянии 1/10-1/20 его диаметра

Изобретение относится к технике мокрой очистки запыленных технологических газов и аспирационного воздуха от трудносмачиваемых водой надмикронных фракций среднедисперсных пылей, может быть использовано в горнорудной, металлургической и других отраслях промышленности и позволяет повысить степень очистки газов, уменьшить сопротивление и металлоемкость. Скруббер содержит горизонтальный цилиндрический корпус, тангенциальный патрубок входа газа, выполненный в виде трубы Вентури. В ее горловине установлены форсунка, насадок с прямоточными каналами-ячейками и регулирующий шибер. Нижняя часть цилиндрического корпуса переходит в шламосборный бункер, выполненный с уклоном в сторону патрубка выхода газа. Кромка входного отверстия патрубка расположена внутри корпуса на расстоянии 1/10 - 1/20 его диаметра от образующей корпуса. Между корпусом и шламосборным бункером расположен дугообразный отражатель, выполненный по всей длине корпуса, и образует с ним два продольных зазора, один из которых, расположенный со стороны входного патрубка, частично перекрыт дугообразным выступом. 3 ил.

/

/

I . ff

Qto&f

В / 5 ii 3 Ю

Щиг.2

Шламовая Т вода

Фиг.З