Устройство для мокрой очистки газа Советский патент 1992 года по МПК B01D47/16 

Изобретение относится к аппаратам роторного типа для мокрой очистки дымовых и технологических газов, воздуха, загрязненных механическими и парогазовыми примесями, и может быть использовано в энергетике, металлургии, химии, машиностроении и других отраслях промышленности в системах очистки топочных газов и вентиляционных выбросов.

Известно устройство для мокрой очистки газа, содержащее цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа, отвода шлама, шнек, закрепленный на перфорированном трубопроводе, соединенном с патрубком подвода жидкости.

Недостатком указанного устройства является низкая эффективность очистки газа, особенно от парогазовых примесей, отсутствие средств для удаления шлама (осадка) с внутренних стенок корпуса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для мокрой очистки газа, содержащее цилиндрический кбрпус с патрубками ввода и вывода газа и отвода шлама, перфорированный трубопровод, соединенный с патрубком подвода жидкости и выполненный со шнеком в виде щетки из (ибких нитей, длиной не менее расстояния от поверхности крепления до поверхности контактирования,

Недостатком известного устройства является сравнительно низкая эффективность очистки газа, возможность осаждения шлама, особенно в виде смолянистых веществ, на неконтактируемые со щетками шнека поверхности, что приводит к зарастанию последних.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено барабаном с торцами, размещенными коаксиально между перфорированным трубопроводом со шнеком и корпусом, с возможностью вращения от привода, дополнительным шнеком, закрепленным по наружной поверхности барабана и выполненным с противоположным по отношению к основному шнеку углом навивки, при этом передний по ходу газа торец барабана выполнен перфорированным, Причём с целью снижения каплеуноса сетчатый барабан изнутри экранирован обечайкой на длину, соответствующую не менее 1,5-2 виткам шнека от заднего по ходу газа торца барабана. Kpotae того, устройство снабжено дополнительными перфорированными трубопроводами, жестко закрепленными по периферии переднего торца барабана посредством крестовины, сообщенными с полостью последнего при помощи патрубков подвода жидкости, выполненными со шнеками на наружной поверхности и установленными с возможностью вращения вокруг своих осей в одной плоскости с сетчатым барабаном, Торцы дополнительных перфорированных трубопроводов снаружи выполнены со щетками из гибких нитей.

На чертеже схематично изображено устройство для мокрой очистки газа, общий вид.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с патрубками ввода 2 и вывода 3 газа, отвода шлама 4, шнек5, закрепленный

на перфорированном трубопроводе 6, соединенном с патрубком 7 подвода жидкости Внутри корпуса 1 на крышке 8 между перфорированным трубопроводом 6 со шнеком

5 и корпусом 1 размещен коаксиально перечисленным сетчатый барабан 9 с торцами, установленный на двух опорах 10, 11, с возможностью вращения, например, посредством передачи гибкой связью 12 от привода

0 13. Внутри сетчатого барабана 9 на двух опорах 14, 15 установлен неподвижно полый цилиндр в виде трубопровода 6 с перфорированной боковой поверхностью, при этом цилиндр с одной стороны закрыт глу5 хой или перфорированной стенкой торца 16, с другой стороны имеет патрубок 7 для подачи внутрь цилиндра промывной жидкости. Устройство имеет шнеки 5,17, выполненные в виде закрепленных соответственно на бо0 ковых поверхностях перфорированного трубопровода б и сетчатого барабана 9 по винтовым линиям перфорированной ленты, сетки в виде щетки или только щетки с укрепленными гибкими нитями 18, 19, выпол5 ненными, например, из полимерных и других материалов, причем направление навивки шнека 5 противоположно направлению навивки шнека 17 (правое, левое). Нити 18,19 винтовых щеток свободными концами

0 касаются соответственно внутренних боковых поверхностей (стенок) сетчатого барабана 9 и корпуса 1 Сетчатый барабан 9 в конце, по ходу газового потока, с внутренней поверхности защищен обечайкой 20 на

5 длину не менее 1,5-2 витка шнека 17 от заднего торца 21 барабана 9 с целью ограничения каплеуноса жидкости. Поверхность переднего торца 22 сетчатого барабана ходу газового потока выполнена перфори0 рованной, причем периферия торца 22 жестко соединена, например, с крестовиной 23. Крестовина 23 снабжена шнеками 24, закрепленными на перфорированных трубопроводах (цилиндрах) 25, соединенных с

5 патрубками 26 подвода жидкости из полости 27 сетчатого барабана 9, при этом пер- форированные трубопроводы 25 установлены на опорах 28 с возможностью вращения вокруг своих осей 29 в одной пло0 скости с сетчатым барабаном 9 за счет, например, обкатывания катков 30, жестко соединенных со стенками перфорированных трубопроводов 25, по дорожке 31 из фрикционного материала, например рези5 ны, жестко соединенной с внутренней поверхностью корпуса 1. Наружные торцовые поверхности 32, 33 перфорированных трубопроводов 25, размещенных, например, на крестовине 23, а также витки шнеков 24 снабжены щетками из гибких нитей 34-36

причем нити 34 свободными концами касаются наружной торцовой поверхности сетчатого барабана 9, а нити 35 винтовых щеток шнеков 24 свободными концами касаются одновременно внутренних боковых поверхностей корпуса 1, наружных боковых поверхностей патрубка 2 ввода газа, при этом передние щетки, по ходу газового потока, с нитями 36 частично (примерно на 2 /3 длины) погружены в жидкость, определен- ный уровень которой поддерживается средствами автоматики. Устройство работает следующим образом.

Жидкость подается через патрубок 7 в перфорированный трубопровод 6, затем, пройдя через перфорацию, поступает в полость 27 сетчатого барабана 9, откуда через сетчатый барабан 9, перфорацию в торце 22 сетчатого барабана 9, патрубки 26 - в перфорированные трубопроводы 25 и через перфорацию в трубопроводах 6, 25, в торце 22 и ячейки сетчатого барабана 9 - в полость корпуса 1. При этом жидкость, попадая на шнеки 5, 17, 24, закручивается по винтовым линиям, причем направления закрутки жид- кости шнеками 5, 17 противоположны. При вращении сетчатого барабана 9, кинематически связанного посредством, например, передачи гибкой связью 12 с приводом 13, под действием центробежных сил жидкость попадает в пространство между нитями 18, 19, 35 соответственно шнеков 5, 17, 24 и торцовыми нитями 34, 36, размещенными на торцах 32, 33, причем нити 36 частично (примерно на 2/3 длины) погружены в жид- кость, В пространствах между нитями 18, 19, 34, 35, 36 происходит активное дробление промывной жидкости и смачивание указанных нитей 18,19, 34,35,36. Запыленный газ по входному патрубку 2 поступает в про- странство между нитями 35, 34, 36, 18, 19 и корпусом 1, сетчатым барабаном 9, при этом с целью интенсификации очистки поток газа поступает дифференцировано через центр и периферию аппарата к выходному патрубку 3, т.е. часть газа пропускается через перфорацию торца 22 и неподвижный шнек 5, а часть газа через подвижные шнеки 24 и 17. Здесь очищаемый газ подвергается высокоинтенсивной турбулизации в двух противоположных направлениях со стороны нитей 18, 19, 35, 34, 36, Энергия нитей 18, 19, 34 преобразуется в отдельные малые вторичные вихри, которые подвергают высокоинтенсивной пуль- сационной нагрузке частицы пыли со стороны очищаемого газа, при этом резко увеличивают вероятность столкновений частиц пыли с частицами раздробленной жидкости и интенсифицируют процессы

массообмена. Смоченные нити 34, 35, 36 за один оборот сетчатого барабана 9, жестко связанного, например, с крестовиной 23, проходят в несколько раз больший путь в очищаемом газе, очерчивая сложные траектории движения в виде густых спиралей раз- личной формы. Дробление жидкости происходит в различных направлениях, что также увеличивает степень турбулизации потока и увеличивает время контакта между газом и жидкостью. Взвешенные в газе примеси улавливаются на смоченных нитях, частицах раздробленной жидкости и смоченных поверхностях корпуса 1, сетчатого барабана 9, торцовой поверхности 22, патрубка 2, т.е. практически на всех поверхностях, и в виде шлама стекают и отводятся из устройства через патрубок 4. Очищенный газ вытесняется из промежутков между шнеком 17 и корпусом 1 свежими потоками в выходной патрубок 3, при этом винтообразное движение газовсоздает меньшее сопротивление движению, причем несмачиваемые 1,5-2 витка шнека 17 от торца 21, защищенные обечайкой 20, выполняют функции каплеуловителя. Степень турбулизации газа представляется возможным регулировать посредством изменения диаметра сетчатого барабана 9; изменения диаметра перфорированных трубопроводов 25, бесступенчатой регулировки оборотов привода 13, т.е. изменения соотношения между угловыми скоростями вращения сетчатого барабана 9 и катками 30. Контакт между катками 30 и кольцом дорожки 31 может быть выполнен в виде зубчатого зацепления, причем при необходимости можно установить перфорированный трубопровод 6 с возможностью вращения от привода 13, например, противоположно вращению сетчатого барабана 9 с целью турбулизации газа.

Формула изобретения 1. Устройство для мокрой очистки газа, содержащее цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа и отвода шлама, перфорированный трубопровод, соединенный с патрубком подвода жидкости и выполненный со шнеком в виде щетки из гибких нитей, длиной не менее расстояния от поверхности крепления до поверхности контактирования, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки и надежности, оно снабжено сетчатым барабаном с торцами, размещенным коаксиально между перфорированным трубопроводом со шнеком и корпусом с возможностью вращения от привода, дополнительным шнеком, закрепленным по наружной поверхности барабана и выполненным с противоположным по отношению к основному шнеку углом навивки, при этом передний по ходу газа торец барабана выполнен перфорированным.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью снижения каплеуноса, сетчатый барабан изнутри экранирован обечайкой на длину, соответствующую не менее 1,5-2 виткам шнека от заднего по ходу газа торца барабана.

3.Устройство по пп. 1и 2, отличающее с я тем, что оно снабжено дополнительными перфорированными трубопрово33

36

Редактор З.Ходакова

4 -IF

Составитель И.Ковнеро Техред М.Моргентал

дами, жестко закрепленными по периферии переднего торца барабана посредством крестовины, сообщенными с полостью последнего при помощи патрубков подвода жидкости, выполненными со шнеками на наружной поверхности и установленными с возможностью вращения вокруг своих осей в одной плоскости с сетчатым барабаном.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что торцы дополнительных перфорированных трубопроводов снаружи выполнены со щетками из гибких нитей.

/

Корректор С.Лисина

Использование: мокрая очистка дымовых и технологических газов, воздуха, загрязненных механическими и парогазовыми примесями в энергетике, металлургии, химии, машиностроении и других отраслях промышленности, в системах очистки топочных газов и вентиляционных выбросов. Сущность изобретения: новым в устройстве для мокрой очистки газа является выполнение сетчатого барабана, размещенного между перфорированным трубопроводом со шнеком и корпусом, причем на наружной поверхности сетчатого барабана закреплен шнек противоположной навивки шнеку, размещенному на перфорированном трубопроводе, сетчатый барабан кинематически связан с приводом и установлен с возможностью вращения. Кроме того, сетчатый барабан в конце по ходу газового потока с внутренней поверхности защищен обечайкой на длину не менее 1,5-2 витка шнека от заднего торца барабана Поверхность перед не го торца сетчатого барабана по ходу газового потока выполнена перфорированной, причем периферия торца жестко соединена, например, с крестовиной. Крестовина снабжена шнеками, закрепленными на перфорированных трубопроводах, соединенных с патрубками подвода жидкости из полости сетчатого барабана. Перфорированные трубопроводы установлены с возможностью вращения вокруг своих осей в одной плоскости с сетчатым барабаном и наружные торцевые поверхностиперфорированных трубопроводов, размещенных, например, на крестовинах, снабжены щетками из гибких нитей, причем передние штоки по ходу газового потока частично погружены в жидкость. 3 з.п.ф-лы, 1 ил. сл С VI ОТ XI XJ ю О