Устройство для очистки газа Советский патент 1981 года по МПК B01D47/00 

(54) yCTPv)MCTBO ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА

Изобретение относится к технике очистки га за от примесей и может использоваться в любой отрасли народного хозяйства для промывк и очистки газа от примесей, в частности для очистки конвертированного газа от кондер5сата и сажи после конверсии метана в производстве аммиака. По основному авт. св. №757179 известно устройство для очистки газа, включающее корпус с входным и выходным патрубками, нисходяшую центральную входную трубу, с внешней стороны которой размещен стакан, выгюянетсы в виде усечсннь х конусов, соединегшых большими основаниями, закручиватель расположен}{ый в максимальном сече1ши стакана, многолопастной завихритель, размещенный в верхлей ЧЗ.СТИ стакана и отражательным усеченным конусом, установленным на расстоянии от завихрителя и стенок корпуса 1. Недостаток известного устройства - неудовлетворителы ая работа его при увелтенми подачи промывочной жидкости и забросах конден сата в камеру закручивателя, что вызывает пул сшдиош1ЬН1 режим работы, гидравлические удары и резкое повыше1ше сопротивления. Все это приводит к временной разгрузке конвертора мегана, что отрицательно сказывается на режиме работы всего агрегата К01шерсии. Цель изобретения - стабилизация работы устройства и снижение гидравлического сопротивлеш1Я за счет предварительного отвода жидкой фазы. Указанная цель достигается тем, что закручиватель снабжен установленной под ним камерой с вертикальной перегородкой в центральной части, и гидрозатвором, соединеттым с камерой. Целесообразно выполнять перегородку крестообразной. На фиг. 1 показано устройство, общин вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство для ошстки газа состоит из корпуса 1 с входными 2, 3 и выходными 4 и 5 ипуцерами, форсунки 6, направляющего коиуса 7 с центральной трубой 8, заканчивающейся закруч1шателем 9, который снабжен установленной под ним камерой Ш с вертикальной перегородкой 11, и гадоозатвором 12, соединенным с камерой 10. Перегородку целесообразно выполнять крестообразной. Гидрозатвор 12 оборудован шламоотводным вентилем 13. Закручиватель 9 установлен коаксиально в максимальном сечении реакционной камеры 14, выполненной в виде стакана, состоящего из усеченных кону сов 15 и 16, соединенных большими основани: ями. Реакционная камера 14 установлена с зазо ром 17 по отношению к стенкам аппарата. На выходе из реакционной камеры 14 по ходу газа установлен завихритель 18, на расстоянии от которого с зазором 19 установлен отражательный усеченный конус 20. Устройство работает следующим образом. Газ после конверсии метана, содержащий конденсат и сажу, через штуцер 2 поступает в верхнюю часть аппарата, куда через форсунку 6 впрыскивается промывочная жидкость. Образовавшаяся при этом газожидкостная смес интенсивно перемешивается за счет резкого изменения объема газа (расширение-сужение потока) , что улучи1ает степень смачивания частиц сажи жидкостью и по направляющему конусу 7 направляется в центральную трубу 8. Газовая фаза вместе с мелкими частицами жидкости, изме1шв направление движения, поступает на многолопастну о рещетку закручивателя 9, а наиболее крупные частицы жидкости и , отделившиеся под действием сил инерции при повороте газож.щкостного потока, попадают в камеру 10 и отводятся через гидрозатвор 12 в часть аппарата. Для уменьщения диспергирования промывочной жидкости Б камере 10 и снижения вторичного уноса ее вместе с газовой фазой камера 10 снабжена перегород кой, выполненной крестообразной. Для предотвращения забивания гидрозатвора сажей (что приводит к вышеуказа1шым недостаткам) гидрозатвор 12 оборудован шламоотводным вентилем 13, который периодически открывают для продувки гидрозатвора. Газовая фаза, освободившаяся от больщей части промывочной ясидкости (что уменьшает гидравлическое сопротивление устройства И стаб1тизирует его работу), проходя многолопастную решетку закручивателя 9 приобретает вращательное движение и от. брасывается на стенку реакционной камеры. Так как под действием центробежных сил жид кость стремится пойти в сторону расширения конуса, то установка закручивателя коаксиальн реакционной камере 14 в максимальном ее сечении, т.е. в месте соединения конусов больши ми основаниями, позволяет создать в этом сечении условия для накопления жидкости, причем объем вращающейся жидкости и время нахождения ее в зтой зоне определяется накло ном конусов. Вращающийся по кругу сильно 14 урбулизованный, имеющий высокоразвитую нерерывно обновляющуюся поверхность контакта фаз поток смачивает даже очень мелкие частицы сажи. Часть жидкости пленкой стекает вниз, омывая вн треннюю поверхность расширяющегося конуса 16, часть жидкости, вращаясь вместе с газовым потоком, поднимается вверх, что также способствует смачиванию частиц сажи, поскольку с уменьшением диаметра сужающегося конуса возрастает эффект центробежных сил, отбрасывающих частицы к стенке, и одновременно омывает внутреннюю поверхность сужающегося конуса 15. Проходя завихритель 18, направление крутки газового потока совпадает с направлением крутки после закручивателя 9 (что уменьшает гидравлическое сопротивление устройства), газожидкостнсж поток отбрасывается на стенку отражательного усеченного конуса 20, что способствует удалению капель и идкости под действием сил тяжести и центробежных сил через зазор 17 в нижнюю часть аппарата. Часть жидкости, уносимая при высоких скоростях газа с поверхности отражательного конуса, под действием центробежных сил отбрасывается на стенку аппарата и через зазоры 19 и 17 сливается также в нижнюю часть устройства, откуда шлам отводится через штуцер 5. Чтобы газ не барботировал через зазоры 17, нижняя часть реакционной камеры опущена в жидкость. Очищенный газ через штуцер 4 отводится из устройства. Таким образом, предложенная конструкция устройства для очистки аза позволяет стабилизировать работу его при увеличенной подаче промывочной жидкости (забросах конденсата), снизить гидравлическое сопротивление, что способствует более глубокой очистке газа от сажи и нормализует режим работы агрегата конверсии. Формула изобретения 1.Устройство для очистки газа по авт. св. № 757179, отличающееся тем, что, с целью стабилизации работы устройства и снижения гидравлического сопротивления за счет Предварительного отвода жидкой фазы, закручиватель снабжен установленной под ним камерой с вертикальной перегородкой в центральной части, и гидрозатвором, соединенным с камерой. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что перегородка выполнена крестообразной. Источ1шки информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 757179, кл. В 01 D 47/00, 13.02.78.

LLA

11

1В

(pus.3