Устройство для мокрой очистки газов Советский патент 1992 года по МПК B01D47/10 B01D47/14 

15

У

Ё

бойник 6 в виде расположенных друг над другом сегментов 7 и 8, установленных на вертикальном коллекторе 9, имеющем прорези и выполненном с возможностью поступательного перемещения, при этом верхний сегмент 8 закреплен на коллекторе 9, нижний 7 прикреплен к стенке корпуса 1 с помощью лопаток 10, а над отбойником 6 размещены орошаемая 12 и сухая 15 насадки на решетках. Наличие перфорированного отбойника 6 способствует равномерному перераспределению газового потока после трубы Вентури 3 перед поступлением его на слои насадок 12 и 15. Саморегулирование этого процесса возможно при соединении коллектора 9 и поплавков устройства поплавкового типа. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к мокрой очистке газов и может быть использовано в метал- лургии, химической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов. Поставленная цель достигается за счет того, что в устройстве для мокрой очистки газов, включающем корпус 1 с патрубками подвода 2 и отвода 16 газа трубу Вентури 3, установленную в корпусе 1 и соединенную с входным патрубком, сборник 4 для жидкости, расположенный в нижней части корпуса, согласно изобретению над трубой Вентури 3 установлен перфорированный от

Изобретение относится к мокрой очистке отходящих газов и может быть использовано в качестве абсорбера в химической технологии, черной металлургии и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газов.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - перфорированный отбойник с устройством поплавкового типа.

Устройство для мокрой очистки газов содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с тангенциальным патрубком 2 подвода неочищенного газа, соединенным с трубой 3 Вентури, в нижней части которой расположен конический сборник 4 жидкости, а в верхней - переливные карманы 5 пленочного орошения. Над переливными карманами 5 пленочного орошения установлен перфорированный отбойник 6, выпол- ненный в виде нижнего 7 и верхнего 8 куполообразных сегментов, установленных на вертикальном коллекторе 9 с прорезями. Коллектор 9 имеет возможность возвратно- поступательного перемещения и фиксации вместе с закрепленным на нем верхним сегментом 8. Нижний сегмент 7 соединен со стенкой корпуса 1 посредством закручивающих лопаток 10. Лопатки 10 выполнены плоскими, их верхние кромки размещены радиально нижнему сегменту 7, а нижние кромки по касательной к нему. Над верхним сегментом 8 на желобовидной решетке 11 расположена орошаемая насадка 12. Подача жидкости на орошение осуществляется при помощи оросительного устройства 13. В верхней части устройства над оросительным устройством 13 на опорной решетке 14 находится сухая насадка 15. Очищенный газ выводится из устройства через патрубок 16 отвода газа. Между нижним и верхним сегментами 7 и 8 размещена перекрывающая перегородка 17, которая снабжена направляющей 18, способствующей возвратно-поступательному перемещению вертикального коллектора 9 с закрепленным на нем верхним сегментом 8, что позволяет регулировать объем газа, поступающего в центральную область устройства.

Устройство поплавкового типа содержит поплавки 19, которые посредством тяг 20 соединены с вертикальным коллектором 9. Поплавки 19 расположены в переливных карманах 5 пленочного орошения. Величину перемещения вертикального коллектора 9 можно регулировать с помощью фиксатора 21. При минимальном расходе жидкости пленочное орошение потока газа осуществляется путем истечения орошающей жидкости через щелевидные прорези в нижней части внутренних стенок переливных карманов 5. Кроме того, внутренняя поверхность переливных карманов 5 над щелевидными прорезями снабжена отверстиями, выполненными с переменным шагом.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный газовый поток по тангенциальному патрубку 2 подвода, захватывая капли жидкости из конического сборника 4 жидкости и жидкости, поступающей навстречу газу из переливных карманов 5 пленочного орошения, попадает в трубу 3 Вентури. Так как газ на входе в конфуз трубы Вентури 3 приобретает вращательное движение, капли жидкости вместе со связанной пылью под действием центробежных сил перемещаются в радиальном направлении, соударяются с внутренней стенкой, коагулируются и в виде пленки стекают в конический сборник 4 жидкости, Кроме того, в горловине трубы 3 Вентури в результате интенсивного взаимодействия в противотоке газа с жидкостью, стекающей в виде пленки из переливных карманов 5, происходит поглощение растворимых в жидкости примесей. При выходе из диффузора трубы 3 Вентури газ значительно теряет свою скорость из-за большой площади сечения корпуса 1 и часть неуловленных капель жидкости со связанной пылью под действием своей тяжести падает вниз.

Далее из трубы 3 Вентури поток газа поступает в перфорированный отбойник 6, в котором происходит уменьшение кинетической энергии потока, при этом капли жидкости прижимаются к внутренней поверхности нижнего стегмента 7 перфорированного отбойника 6. Выведенная из газового потока жидкость срывается с внутренней поверхности нижнего сегмента 7 и попадает в конический сборник 4. При прохождении через нижний сегмент 7 перфорированного отбойника 6 происходит равномерное распределение потока газа по всему сечению устройства и его дополнительное закручивание при помощи закрепленных на нижнем сегменте 7 лопаток 10. Использование в предлагаемом устройстве закручивающих лопаток 10 позволяет интенсифицировать массообмен между жидкостью и газом благодаря закрутке газожидкостного потока и развитию поверхности контакта фаз, обеспечивает интенсивное отделение из смеси жидкой фазы и сокращает каплеунос.

При увеличении расхода газа верхний сегмент 8 перемещается на высоту, обеспечивающую оптимальное распределение газового потока и уменьшение гидравлического сопротивления прохождению потоков газа, посредством поступательного движения вертикального коллектора 9. При этом часть газового потока поступает в верхний сегмент 8 через прорези в вертикальном коллекторе 9,

Капли орошающей жидкости, захваченные газовым потоком, поступающим через прорези коллектора в верхний сегмент 8, частично задерживаются на внутренней поверхности коллектора 9 и далее срываются в конический сборник 4 жидкости, частично прижимаются к внутренней поверхности верхнего сегмента, а затем по внешней поверхности нижнего сегмента также стекают в конический сборник 4 жидкости. Изменение величины зазора между верхним сегментом 8 и нижним сегментом 7 позволяет поддерживать заданную скорость газового потока постоянной, независимо от величины расхода, что обеспечивает эффективную работу устройства при переменном расходе газа. Благодаря предлагаемому конструктивному выполнению перфорированного отбойника 6 обеспечивается высокоразвитая поверхность контакта фаз, в связи с чем степень очистки газа значительно возрастает.

Окончательная очистка газа от примесей осуществляется на орошаемой насадке 12 за счет интенсивного массообмена между закрученным и равномерно распределенным по всему сечению насадки 12 потоком газа и орошающей жидкостью, подаваемой

через оросительное устройство 13. В слое сухой насадки 15 происходит отделение остаточных капель жидкости, захваченных потоком газа после прохождения орошаемой насадки 12. Очищенный газ выводится из

устройства через патрубок 16 отвода газа.

Предлагаемое устройство в случае наличия устройства поплавкового типа работает следующим образом.

Газовый поток из диффузора трубы 3 Вентури поступает в нижний сегмент 7 перфорированного отбойника 6. В горловине трубы 3 Вентури происходит интенсивное взаимодействие в противотоке газа с орошающей жидкостью, стекающей в виде пленки через щелевидные прорези в нижней части внутренних стенок переливных карманов 5, и поглощение растворимых в жидкости примесей. При этом поплавки 19

устройства находятся в нижнем положении. При увеличении расхода газа в переливные карманы 5 подается количество жидкости, необходимое для перемещения поплавков 19 и соединенного с ними посредством тяг

20 коллектора 9 на высоту, обеспечивающую оптимальное распределение газового потока, проходящего через нижний 7 и верхний 8 сегменты перфорированного отбойника 6, по всему сечению устройства. При

этом орошение газового потока осуществляется как через щелевидные прорези переливных карманов 5, так и через отверстия, выполненные во внутренних стенках переливных карманов 5, причем для равномерного орошения газового потока по всему сечению устройства отверстия выполнены с переменным шагом. Истечение орошающей жидкости через отверстия и щелевидные прорези при увеличении расхода газа осуществляется в виде струй, пересекающих внутренний объем устройства в различных направлениях перпендикулярно движению газового потока. Соударяясь с внутренними стенками устройства, струи орошающей

жидкости в виде пленки стекают в конический сборник 4.

Таким образом, использование устройства поплавкового типа для перемещения

коллектора 9 на необходимую для равномерного распределения газового потока высоту позволяет регулировать количество орошающей жидкости в зависимости от величины газового потока, что оказывает влияние на повышение эффективности очистки газа.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность очистки газа от примесей за счет улучшения условий распределения газа и интенсификации массообмена между газом и жидкостью, обусловленных установкой в корпусе устройства перфорированного отбойника, стабилизировать процесс газоочистки и уменьшить вынос жидкой фазы. Формула изобретения 1. Устройство для мокрой очистки газов, содержащее корпус с патрубками подвода и отвода газа, трубу Вентури, установленную в корпусе, закручивающие лопатки, сборник жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки

0

5

газа, оно снабжено перфорированным отбойником в виде расположенных над трубой Вентури последовательно куполообразных сегментов, насаженных на вертикальный коллектор, выполненный с прорезями и с возможностью возвратно-поступательного перемещения, последовательно размещенными над отбойником на решетках слоями орошаемой и сухой насадок, при этом верхний сегмент жестко закреплен на коллекторе, а нижний соединен со стенкой корпуса посредством закручивающих лопаток.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что оно снабжено устройством поплавкового типа, соединенным с коллектором.