Устройство для мокрой очистки газов Советский патент 1992 года по МПК B01D47/06 

СО

С

Изобретение может быть использовано в различных отраслях промышленности для мокрой очистки газов. Цель изобретения - повышение степени очистки газов. Циркуляционная труба 2 частично погружена в промывную жидкость и снабжена кольцевым буртиком 3 для прерывания пленки промывной жидкости, который расположен на внутренней стенке ниже миделе- вого сечения обтекателя 4. Конусообразный каплеотбойник 5 выполнен гофрированным и установлен с возможностью вертикальных перемещений. Патрубок 6 для подвода загрязненного газа установлен на входе циркуляционной трубы 2 С целью повышения дисперсности распыла промывной жидкости кольцевой буртик 3 выполнен с регулярными выступами 8. 1 з п ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике очистки газов, в частности к устройствам для мокрой очистки газов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для мокрой очистки газов (мокрый пылеуловитель), содержащий контактную камеру с колпачковой тарелкой, выполненной в виде усеченного конуса, над которой установлена перегородка в виде диска, перемещающегося по вертикали, сепарационную камеру в виде контактной трубы, закрепленную в центре диска и заканчивающейся в верхней части разделителем фаз, и узел отвода шлама.

Однако известное устройство не обеспечивает высокую интенсивность процесса пылеулавливания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для мокрой очистки газов (пылеуловитель мокрого типа), содержащее корпус (сосуд), частично заполненный промывной жидкостью, циркуляционную трубу, установленную вертикально внутри корпуса, над уровнем промывной жидкости с возможностью вертикального перемещения, конусообразный обтекатель (направляющее тело), установленный с возможностью вертикального перемещения, верхняя часть которого расположена в циркуляционной трубе а

V4 СО СО О СЛ 00

нижняя часть погружена в промывную жидкость, конусообразный каплеотбойник (отбойный сепаратор), установленный над циркуляционной трубой, патрубок подвода очищаемого газа, установленный над уров- нем промывной жидкости, и патрубок отвода очищаемого газа.

Однако известное устройство не обеспечивает высокую степень очистки газов. Это связано с тем, что значительная часть промывной жидкости увлекается газовым потоком по стенке трубы и обтекателя в виде пленки и не используется в процессе диспергирования и межфазного взаимодействия с частицами пыли. Кроме этого, стека- емые с каплеотбойника струйки жидкости взаимодействуют с отходящим из устройства газовым потоком и увлекаются в направлении патрубка для вывода очищенного газа, что снижает степень сепарации капель из отходящего газового потока.

Цель изобретения - повышение степени очистки газов за счет более полного использования промывной жидкости в процессе пылеулавливания и уменьшения каплеуноса.

Указанная цель достигается тем, что устройство для мокрой очистки газов, содержащее корпус, заполненный в нижней части промывной жидкостью, циркуляционную трубу, установленную внутри корпуса, обтекатель, конусообразный каплеотбойник. установленный над циркуляционной трубой, патрубок подвода газа и патрубок отвода очищенного газа, отличается тем, что цир- куляционная труба частично погружена в промывную жидкость и снабжена прерывателем пленки в виде кольцевого буртика, расположенного на внутренней стенке ниже миделевого сечения обтекателя, уста- новленного в циркуляционной трубе над уровнем промывной жидкости, при этом конусообразный каплеотбойник выполнен гофрированным в направлении, перпендикулярном образующей конуса и установлен с возможностью вертикального перемещения, а патрубок подвода загрязненного газа размещен на входе циркуляционной трубы. Кольцевой буртик выполнен с регулярными выступами.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.

Устройство для мокрой очистки газов содержит корпус 1 заполненный в нижней части промывной жидкостью, в которую частично погружена циркуляционная труба 2 с прерывателем пленки промывной жидкости в виде кольцевого буртика 3, расположенного ниже миделевого сечения

обтекателя 4, установленного в циркуляционной трубе 2 над уровнем промывной жидкости, гофрированный конусообразный каплеотбойник 5, установленный над циркуляционной трубой 2 с возможностью вертикального перемещения, патрубок 6 подвода загрязненного газа, размещенный на входе циркуляционной трубы 2, и патрубок 7 отвода очищенного газа. Кроме этого, кольцевой буртик 3 выполнен с регулярными выступами 8. Между корпусом 1 и циркуляционной трубой расположена перегородка 9 с патрубком отвода 10 отсепарированной жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Запыленный газ поступает по патрубку подвода газа 6 в циркуляционную трубу 2. За счет эжекции газа в зазоре между циркуляционной трубой 2 и патрубком подвода газа 6 создается пониженное давление, при этом часть жидкости с определенным расходом увлекается по направлению течения газа и движется вверх в виде пленки по стенке циркуляционной трубы. При встрече с прерывателем 3 происходит срыв жидкостной пленки со стенки циркуляционной трубы в газовый поток. Наличие выступов 8 по периметру кольцевого прерывателя пленки обеспечивает предварительное дробление жидкостной пленки на отдельные струйки, что повышает эффективность распыла жидкости в последующем. В зоне между обтекателем и циркуляционной трубой, где происходит увеличение скорости газа, осуществляется дальнейшее дробление жидкости за счет инерционных сил газового потока. Образующиеся при распыле капли жидкости являются центрами коагуляции частиц пыли, в результате чего осуществляется процесс очистки газа.

Наибольшая эффективность этого процесса наблюдается в зоне миделевого сечения обтекателя, где скорость газа становится максимальной.

Отклонение, потока при набегании его на обтекатель придает частицам импульс скорости в направлении стенки трубы, в результате чего происходит также инерционное осаждение частиц в зоне обтекателя на смоченной стенке циркуляционной трубы. После обтекателя газожидкостный поток выходя из циркуляционной трубы набегает на конический каплеотбойник 5, где капли жидкости, двигаясь по инерции, ударяются о его гофрированную поверхность и сливаются по вершинам гофр каплеотбойника в струйки, стекающие на перегородку 9, с которой жидкость отводится далее по патрубку 10 в нижнюю часть корпуса аппарата

Оптимальный режим сепарации капель устанавливается перемещением каплеулови- теля относительно выходного сечения циркуляционной трубы, что оказывает влияние на скорость встречи карпель с сепара- ционной поверхностью и скорость течения газа между основанием конического кап- леуловителя и выходным сечением циркуляционной трубы. Очищенный от пыли и освободившийся от капель газ отводится из аппарата по патрубку 7.

Расположение прерывателя на стенке циркуляционной трубы ниже миделевого сечения обтекателя позволяет увеличить количество жидкости в распыленном состоянии от общего ее количества, поступающего в пленке по стенке циркуляционной трубы в зону наиболее высоких скоростей газа, что увеличивает межфазную поверхность взаимодействия фаз газ-жидкость и способствует повышению эффективности пылеулавливания, при этом выполнение стенки прерывателя пленки с регулярными выступами обеспечивает предварительный распад жидкостной пленки и способствует повышению однородности и дисперсности распыла жидкости под действием инерционных сил газового потока. В определенной степени интенсифицирует процесс пылеулавливания и возникающая асимметричность потока, в кольцевом зазоре между стенкой циркуляционной трубы и обтекателем, обеспечивающая инерционное осаждение пылевых частиц не только на каплях, жидкости, но и на смоченной стенке циркуляционной трубы.

Выполнение каплеотбойника гофрированным приводит к уменьшению продольной скорости обтекания сепарационной поверхности набегающим потоком газа, в результате чего снижается образование возмущений в жидкостной пленке на границе ее взаимодействия с газом и как следствие этого уменьшается вторичный унос

отсепарированной жидкости с отходящим из аппарата газовым потоком.

Кроме того, гофрированная сепараци- онная поверхность каплеуловителя обеспечивает сток жидкости к вершинам гофр и ее организованный отвод в виде отдельных струй, за счет чего снижается возможность повторного дробления стекающей с каплеуловителя жидкости и ее унос с отходящим

газом из аппарата. Уменьшение уноса капельной влаги с газовым потоком повышает в конечном итоге и эфективность его очистки.

Формула изобретения

Устройство для мокрой очистки газов, содержащее корпус, заполненный в нижней части промывной жидкостью, циркуляционную трубу, установленную внутри корпуса,

обтекатель, конусообразный каплеотбой- ник, размещенный над циркуляционной трубой, патрубок подвода загрязненного газа и патрубок отвода очищенного газа, отличающееся тем, что, с целью

повышения степени очистки газа за счет более полного использования промывной жидкости в процессе пылеулавливания, и уменьшения каплеуноса, циркуляционная труба частично погружена в промывную

жидкость и снабжена прерывателем пленки в виде кольцевого буртика, расположенного на внутренней стенке ниже миделевого сечения обтекателя, установленного в циркуляционной трубе над уровнем промывной

жидкости, при этом конусообразный капле- отбойник выполнен гофрированным в направлении, перпендикулярном образующей конуса, и установлен с возможностью вертикального перемещения, а патрубок подвода загрязненного газа размещен на входе циркуляционной трубы.

ь

Фиг. 2

Вид Б

Фиг. 3