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

Изобретение относится к технике мокрой очистки технологических газов от пыли и вредных веществ и может найти применение в различных отраслях, где требуется очистка газа от твердых, жидких и газообразных компонентов.

Известно устройство для очистки газа, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, трубу Вентури, водопсдающую трубу, Открытый конец которой размещен под уровнем жидкости в корпусе, трубопровод для подачи сжатого воздуха, наклонный и вертикальный каплеотбойники.

Недостатком этого устройства является малая эффективность очистки газа из-за низкой интенсивности его смачивания, а также значительные энергозатраты.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для очистки газа, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью, трубу Вентури с входным патрубком в ее нижней части, трубопровод для подачи сжатого воздуха, снабженный соплом, размещенным во входной части трубы Вентури, водоподводящую трубу, вертикальный каплеотбойник со сборным лотком в нижней части и наклонный каплеотбойник.

В известном устройстве подача исходного газа в трубу Вентури осуществляется без его закрутки, поэтому не обеспечивается достаточная интенсивность перемешивания его с распыляемой жидкостью. При этом из-за того, что подсос жидкости с верхних ее слоев производится посредством водозаборной трубки, в сторону входной части этой трубки устремляется вода со значительной скоростью, что вызывает взмучивание окружающих участков и попадание в трубу Вентури жидкости в значительной мере загрязненной. Поэтому орошение газа осуществляется загрязненной водой, что также снижает качество очистки газа.

Из-за того, что зазор между поверхностью жидкости и сборным лотком вертикального каплеуловителя автоматически не регулируется при изменениях расхода газа, скорость прохождения газа по этому зазору имеет значительные отклонения от оптимальных значений, что отрицательно сказывается на качестве очистки газа.

Установка наклонного каплеотбойника не позволяет произвести качественную сепарацию жидкости и допускает значительный брызгоунос.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газа.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для очистки газов, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью,

трубу Вентури с входным патрубком в ее нижней части, трубопровод для подачи сжатого воздуха с соплом, размещенным во входной части трубы Вентури, водоподводя5 щую трубу, вертикальный каплеотбойник со сборным лотком в нижней части и наклонный каплеотбойник, снабжено завихрите- лем, установленным во входной части трубы Вентури, на наружной поверхности которой

10 закреплены соосные обратные стаканы, внутренний из которых выполнен с нижним глухим дном и открытой верхней частью, а охватывающий его наружный - с верхним глухим дном и нижней открытой частью, при

5 этом упомянутый завихритель представляет собой полые лопатки, сообщающие с соплом соединенную с водопод водя щей трубой полость, образованную наружной поверхностью трубы Вентури и внутренним

0 стаканом.

Целесообразно, чтобы вертикальный каплеотбойник был выполнен в виде перевернутого стакана, подвешенного к корпусу над выходной частью трубы Вентури на уп5 ругих с регулировочными болтами подвесках, а наклонный каплеотбойник был выполнен в виде закрепленных под углом к образующей корпуса лопаток, при этом на сборном лотке вертикально каплеотбойни0 ка установлен дополнительный завихритель в виде вертикальных лопаток.

При использовании предлагаемого устройства повышается эффективность очистки газа, втом числе при переменном его расходе за счет

5 увеличения интенсивности межфазного контакта и подачи более осветленной воды на повторное распыление, а также снижается брызгоунос.

На фиг. 1 изображена схема предлагае0 мого устройства, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 7 - узел II на фиг. 1.

5 Устройство содержит цилиндрический корпус 1, частично заполненный жидкостью 2, трубу 3 Вентури с входным патрубком 4 в ее нижней части, трубопровод 5 для подачи сжатого воздуха, снабженный соплом

0 6, соединенным со средством для подачи воды, вертикальный каплеотбойник в виде стакана, заглушенного сверху, со сборным лотком 8 в нижней части и наклонный каплеотбойник 9.

5 Устройство снабжено коаксиально с зазором установленными под слоем жидкости наружным заглушенным сверху и внутренним заглушенным снизу стаканами соответ- ственно 10 и 11, прикрепленными на наружной поверхности трубы Вентури.

Во входной части трубы Вентури установлен завихритель, выполненный в виде полых наклонных лопаток 12, сообщенных одним торцом с полостью сопла 6, а другим - с полостью внутреннего стакана 11.

Устройство снабжено дополнительным завихрителем, выполненным в виде вертикальных полых лопаток 13, прикрепленных к сборному лотку 8 и частично погруженных в жидкость. Вертикальный каплеотбойник 7 размещен над выходной частью трубы Вентури. Лопатки 12 служат одновременно сливными патрубками.

Целесообразно, чтобы стакан каплеот- бойника 7 был подвешен к корпусу на упругих подвесках, например, в виде пружин 14 с регулируемыми болтэми 15.

Целесообразно, чтобы наклонный каплеотбойник 9 был выполнен в виде закрепленных под углом к образующим корпуса лопаток 16.

В верхней части корпуса 1 укреплен выходной патрубок 17 для газа, а в нижней части - патрубок 18 для отвода шлама. Полость стакана 11 снабжена патрубком 19 для подачи чистой жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный газ подают через входной патрубок 4 в трубу 3 Вентури, где он закручивается лопатками 13, а включения смачиваются высокоскоростной диспергированной жидкостью, распыляемой сжатым воздухом через сопло 6. При этом жидкость в сопло 6 подается через полые лопатки 13 из полости стакана 11. Далее газожидкостная смесь в виде вихревого потока выходит из трубы Вентури в каплеотбойник 7, где изменяет свое направление и движется вниз, а капли жидкости с загрязнениями отбрасываются центробежными силами на стенки каплеотбойника 7, стекают по его стенке в виде пленки в лоток 8, откуда удаляются по сливной трубке (не показана) в нижнюю часть корпуса.

Частично очищенный от жидкости газ проходит через зазор между поверхностью жидкости и лотком 8, где при своем повороте часть капель оседает на поверхности жидкости. Далее газ дополнительно очищается от капельной жидкости и через каплеотбойник 9 и патрубок 17 направляется потребителю.

Подвеска каплеотбойника 7 на пружинах целесообразна при переменном расходе газа.

При этом в случае повышенного расхода газа каплеотбойник 7 под действием повышения напора сжимает пружины 14, приподнимается вверх, увеличивая зазор

между зеркалом жидкости и лотком 8. В случае уменьшения расхода газа каплеотбойник 7 опускается под действием пружин 14 и собственного веса и уменьшает указанный зазор, т.е. уменьшает проходное сечение для газа. Это позволяет поддерживать оптимальную скорость движения газа независимо от колебаний его расхода.

Для повышения эффективности каплеу0 лавливания целесообразна установка лопаток 16. При этом при выходе из каплеотбойника 7 газ дополнительно завих- ряется лопатками 12 и поднимается по спирали вверх. За счет центробежных сил

5 капельная жидкость оседает на стенке корпуса и скапливается в карманах, образованных лопатками 16 и корпусом, где она стекает вниз, а очищенный газ поднимается к выходному патрубку 17. При этом при вра0 щении жидкости осадок центробежными силами отбрасывается к стенке корпуса и сползает вниз.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства по сравнению с

5 прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 5-6% благодаря повышению интенсивности его перемешивания с диспергируемой жидкостью при установке полых радиальных лопаток, служащих за0 вихрителем и одновременно средством для подачи жидкости на распыление.

При этом повторно подаваемая жидкость на распыление в трубе Вентури является осветленной, поскольку ее забор

5 осуществляется через открытую часть стакана, имеющего значительное сечение, поэтому жидкость входит в стакан плавно, с малой скоростью и не взмучивает осадок из ближайших зон. Кроме того, установка допол0 нительной цилиндрической перегородки позволяет изолировать загрязненный периферийный вращающийся поток жидкости от центральной части более осветленной жидкости. Установка каплеуловителя с возмож5 ностью вертикального перемещения при изменениях расхода газа позволяет обеспечить движение газа через зазор с зеркалом жидкости с оптимальной скоростью, что дополнительно повышает качество очистки га0 за.

Формула изобретения 1. Устройство для очистки газов, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью, трубу Вентури с входным патрубком

5 в ее нижней части, трубопровод для подачи сжатого воздуха с соплом, размещенным во входной части трубы Вентури, водоподводя- щую трубу, вертикальный каплеотбойник со сборным лотком в нижней части и наклонный каплеотбойник, отличаю ш я R г а

тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа, оно снабжено установленными под слоем жидкости коаксиально с зазором наружным заглушенным сверху и внутренним заглушенным снизу стаканами, прикрепленными на наружной поверхности трубы Вентури, завихрителем, установленным во входной части трубы Вентури и вы- полненным в виде полых наклонных лопаток, сообщенных одним торцом с полостью внутреннего стакана, дополнительным завихрителем, выполненным в виде вертикальных полых лопаток, прикрепленных к

А-А

сборному лотку и частично погруженных в жидкость, при этом вертикальный каплеот- бойник выполнен в виде стакана, заглушенного сверху и размещенного над выходной частью трубы Вентури.

2.Устройство по п. 1, отличаю щее- с я тем, что стакан каплеотбойника подвешен к корпусу на упругих с регулируемыми болтами подвесках.

3.Устройство по пп. 1и2, отличающееся тем, что наклонный каплеотбойник выполнен в виде закрепленных под углом к образующим корпуса лопаток.

6-Б

Изобретение относится к технике очистки газов от твердых, жидких и газообраз- ных компонентов. Цель изобретения - повышение эффективности очистки газа. Устройство содержит корпус 1, частично заполненный жидкостью, трубу 3 Вентури с входным патрубком 4, трубопровод 5 для подачи сжатого воздуха с соплом 6, соединенным со средством для подачи жидкости в виде полых лопаток, сообщенных с внутренним стаканом 11. Коаксиально внутреннему стакану 11 укреплен с зазором наружный обратный стакан 10. Каплеотбой- ник 7 может быть выполнен в виде перевернутого стакана, подвешенного на пружинах 14. Дополнительный каплеотбойник может быть выполнен в виде лопаток, закрепленных к корпусу под острым углом с образованием карманов для сбора жидкости. При этом к лотку 8 прикреплены лопатки 13. Загрязненный газ при входе в трубу 3 Вентури завихряется, смачивается диспергированной жидкостью и входит в полость каплеот- бойника 7, который в зависимости от напора на его верхнюю стенку перемещается в вертикальном направлении, атоматически регулируя зазор между лотком 8 и зеркалом жидкости. 2 з.п. ф-лы, 7 ил. сл С

фиг.2

фиг Л

фие.З

Фиг. s