Циклонно-пенный скруббер Советский патент 1981 года по МПК B01D47/02 B01D35/06 B03C3/16 

Изобретение относится к технике очистки газов, а именно к устрбйству циклонно-пенных апаратов, предназначенных для очистки газов от пыли водой и нашедших применение в химической, мукомольной, судостроительной и других отраслям промышленности. Известен электроциклон, представляющий собой аппарат электростатичес кой очистки, в котором осадительный эффект усилен одновременным воздействием на взвешенные частицы электрических и центробежных сил. Такие аппараты могут быть как сухими, так и мокрыми. В otJineM корпусе такогй аппарата размещены циклон и электрофильтр с коаксиальными электродами. Корпусом служит цилиндрическая оболочка циклона, внутри которой параллельно вых лопной трубе помещено, несколько концентрических цилиндров, выполняющих функции осадительных электродов. Посередине образовавшихся кольцевых проходов размещены коронирующие элек роды в виде проволок или перфорирова ных коаксиальных цилиндров. Очищаемый газ выходит через центральную тр бу. Однако такие аппараты не получиг.н широкого распространения, так как усложнение конструкции не компенсируется достаточным повышением эффекта осаждения Г} . Известен также циклонно-пенный скруббер, имеющий корпус с бункером, заполненным жидкостью, центральную трубу, частично погруженную в жидкость, установленную соосно с корпусом и имеющую окна, в статическом состоянии закрытые трубы, регулятор уровня, тангенциальный патрубок для входа газа и патрубки соответственно для выхода газа, подачи подпиточной жидкости, удаления-отработанной и слива избыточной жидкости. Внутри центральной трубы установлен усеченный конус, большее нижнее основание которого расположено на уровне нижнего основания окон трубы. По оси центральной трубы установлен дополнительный усеченный конус, меньшее основание которого расположено на уровне нижнего обреза центральной трубы р. В этом циклонно-пенном скруббере с высоким коэффициентом очистки, близким к 99,9-%, улавливается пыль с размером частиц более 10 мкм. Аэрозоль с размером частиц менее 5 мкм улавливается с коэффициентом очистки менее 50%.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газов от тонкодисперсных аэрозолей со средним размером частиц менее 5 мкм.

Указанная цель достигается тем, что в межцилиндровом пространстве установлена цилиндрическая сетчатая пверхность с игольчатыми короуирующими электродами,закрепленными в вершинах ячеек сетки, причем острия каждых двух соседних электродов направлены в противоположные стороны, а длина электрода, ширина межэлектродного пространства и размер ячейки сетчатой поверхности находятся в соотношении 1 (1-ЗЬ С2-4).

Кроме того, верхний край цилиндрической сетчатой поверхности расположен на высоте нижнего края сечения патрубка входа газа, а нижний край ее расположен выше нижнего торца цен ральной трубы на величину радиуса трбы.

На чертеже изображен циклоннопенный скруббер в разрезе, общий вид

Циклонно-пенный скруббер имеет корпус 1 с бункером 2, заполненным жидкостью, центральную трубу 3, частично погруженную в жидкость, установленную соосно с корпусом с помощь диска 4, брызгоотбойник 5, сепарационную камеру 6, тангенциальный патрубок 7 для входа газа и патрубки 8-10 соответственно для выхода газа, подачи подпиточной жидкости и удаления отработанной, проходной изолятор 11, опорные изоляторы 12, цилиндрическую сетчатую поверхность 13 с игольчатыми коронирующими электродами 14, закрепленными в вершинах ячеек сетки, высоковольный кабель 15, соединяющий коронирующую систему с источником высокого напряжения.

Устройство работает следуницим образом.

Подпиточная вода заливается в бункер 2 через патрубок 9. От источника высокого напряжения по высоковольтному кабелю 15 подается питание на цилиндрическую сетчатую поверхность 13 с игольчатыми коронирующими электродами 14. При этом у поверхности острия каждой иглы возникает коронный разряд. Запыленный газовый поток поступает в межтрубное пространство циклонно-пенного скруббера через тангенциальный патрубок 7 и, преобретая вращательное движе.ние, омывает с двух сторон цилиндрическую сетчатую поверхность 13. При прохождении запыленного газового потока через зону коронного разряда чатицы пыли приобретают электрический заряд ; близкий к предельному. Закрученный газовый поток проникает в жидкость, которая находится в нижней

части циклонно-пенного скруббера, и образует динамическую пену внутри трубы 3. Корпус 1 заземлен, цент.ральная труба 3 электрически связана с корпусом, поэтому она также заземлена. При этом заземляется слой пены внутри трубы З; Таким образом, слой пены выполняет роль осадительного электрода, на котором осаждаются заряженные частицы пыли. Очищенный газовый поток проходит брызгоотбойник 5, сепарационную камеру 6 и чере патрубок 8 выходит из циклонно-пенного скруббера. Частицы пыли оседают в бункере 2. Шлам периодически .отводится через патрубок 10 при отключенной коронирующей системе. При это поверхность осаждения составляет 1200-1300 м на 1 м рабочего объема что на 2 порядка,превосходит аналогичную поверхность з электрофильтрах Кроме того, осадительная поверхность находится.в колебательном движении, что способствует более эф()ективно 1у захвату частиц загрязнителя, и в зависимости от степени загрязнения потока газа и его расхода может регулироваться, что невозможно осуществить на обычных электрофильтрах.

Формула изобретения

1.Циклонно-пенный. скруббер для очистки газов, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным и осевым патрубками для входа и выхода газа и патрубками для входа и выхода подпиточной и отработанной жидкости, внутри которого расположены центральная цилиндрическая труба и брызгоотбойник, отличающийся, тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа, скруббер снабжен источником высокого напряжения и установленной в межцилиндровом пространстве цилиндрической сетчатой поверхностью с игольчатыми коронирующими электродами в вершинах ячеек, направленнымив противоположные стороны, прикрепленной к корпусу с помощью изоляторов и подключенной к источнику высокого напряжения, при этом центргитьная цилиндрическая труба и корпус заземлены.

2.Скруббер по П.1, отличающийся тем,, что длина электрода, ширина межэлектродного пространства

и размер ячейки сетчатой поверхности находятся в соотношении 1(1-3) ; (2-4).

3.Скруббер по П.1, о т л и чающийся тем, что верхний край цилиндрической сетчатой поверхности расположен на высоте нижнего края сечения патрубка входа газ.а

а нижний край ее расположен вьше нижнего торца центральной цилиндрической трубы на величину радиуса трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ужов В.Н. Очистка промышленных газов электрофильтрами, М., Изд-во 2, Химия, 1967, с.344,

2.Авторское свидетельство СССР : 339301, 1972, кл. В 01 047/02

(прототип) .. ,