DE1260442B

DE1260442B - Vorrichtung zum direkten Kuehlen und Waschen von Gasen

Info

Publication number: DE1260442B
Application number: DE1964M0063088
Authority: DE
Inventors: Rudolf Krebs
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1964-11-12
Filing date: 1964-11-12
Publication date: 1968-02-08

Description

Vorrichtung zum direkten Kühlen und Waschen von Gasen Die Praxis hat gezeigt, daß zur Reinigung und Kühlung staubhaltiger Gase mit gutem Erfolg Venturiwäscher verwendet werden können. Für das Waschen von Gasen und für die Kühlung derselben ist es von großer Wichtigkeit, daß die Behandlungsflüssigkeit mit dem Gas in innige Berührung kommt.
Bei den bekannten Wäschern, die nicht nach dem Venturiprinzip arbeiten, hat man versucht, durch Einbau von Schikanen in den Strömungsweg und durch Aufwirbelung der Behandlungsflüssigkeit bei mehrfacher Umlenkung von Gasen, wie dies beispielsweise in der Anordnung nach der deutschen Patentschrift 622072 oder nach der deutschen Auslegeschrift 1 122 498 der Fall ist, eine innige Vermischung von Gas und Flüssigkeit zu erzielen.
Diesen Anordnungen sind jedoch Venturiwäscher größtenteils überlegen, was daran liegt, daß wohl die innigste Vermischung des Gases mit der Behang lungsflüssigkeit im Hals eines Venturiwäschers erzielt wird, wobei dieser engste Querschnitt völlig mit Flüssigkeit beaufschlagt wird, die vorzugsweise im Gleich strom oder im rechten Winkel zur Gasströmung in den Halsquerschnitt eingedüst wird. Infolge der unter schiedlichen Relativgeschwindigkeit an dieser Stelle - die Gasgeschwindigkeit beträgt im allgemeinen 70 bis 100 m/sec - sind der Mischeffekt und der damit verbundene Wirkungsgrad hoch. Die Vorteile der Venturiwäscher sind jedoch nur so lange gegeben, als der Wäscher mit den Gasmengen betrieben wird, für die er ausgelegt ist. Ist die Gasmenge geringer oder größer, was beispielsweise bei Stoßbetrieb, wie der Konverterentstaubung, auftritt, so verschlechtert sich der Wirkungsgrad eines solchen Venturiwäschers erheblich. Dies liegt an den veränderten Verhältnissen im Halsquerschnitt eines solchen Wäschers. Um bei schwankender Gasmenge die Bedingungen optimal zu halten, ist deshalb eine Regulierung des Halsquerschnittes erforderlich. Dies geschieht beispielsweise mit Blenden, durch Einschieben von Einsatzkörpenn, durch Zusammendrücken des Querschnittes u. dgl. mehr. Diese Art der Regulierung des engsten C>uerschnittes erforderlich. Dies geschieht beispipelsweise aufschlagt wird, hat sich bei allen diffusorähnlichen Wäschern, sei es daß sie runden, rechteckigen oder ringspaltförmigen Querschnitt haben, als notwendig und wirksam erwiesen. Die Regulierung des Halsquerschnittes ist meist mit einem erheblichen Aufwand an Material und Energie verbunden. Bei Hintereinander- und Parallelschaltung von mehreren nach dem Diffusorprinzip arbeitenden Wäschern treten konstruktive Schwierigkeiten auf, so daß es groß- technisch bis jetzt noch nicht gelungen ist, dieses Problem zu lösen.
Die Erfindung schlägt eine Vorrichtung vor zum direkten Kühlen und Waschen von heißen, staubigen Gasen im Gegen- und/oder Gleichstrom unter mehrfacher Umlenkung der Gasströmung um jeweils 180°, bestehend aus einem Behälter mit mehreren, in sich geschlossenen, konzentrisch angeordneten, zum Teil gegeneinander geneigten Blechwänden zur Bildung venturiartiger Diffusorräume, wobei die beweglich angeordneten Blechwände in die Zwischenräume zwischen den fest angeordneten Blechwänden zur Bildung von im Längsschnitt venturiartigen Diffusorräumen eingreifen und wobei die beweglich angeordneten Blechwände mittels einer ihnen zugeordneten gemeinsamen Hubvorrichtung in Vertikalrichtung zur Eintrittsquerschnittsveränderung der ringförmigen Diffusorräume verschiebbar sind.
Im Rahmen der Weiterbildung der Erfindung wird als Hubvorrichtung ein in der Behälterachse in der Vertikalen bewegbarer Kolben mit Abtragsblechen, an denen die beweglichen Bleche befestigt sind, vorgeschlagen.
An Hand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
Die Abb. 1, 2 und 3 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei zwischen den einzelnen Abbildingen im wesentlichen der Unterschied darin besteht, daß bei den A b b. 1 und 2 die Hubvorrichtung von unten betätigt wird, während nach der Ab b. 3 die Bewegung vom oberen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus erfolgt. Die Strömungsrichtung des zu behandelnden Gases ist entsprechend gewählt in den A b b. 1 und 2 von oben und in A b b. 3 nach unten. In allen Abbildungen wird mit 1 das Gehäuse bezeichnet, dessen unterer Teil 2 als Sumpf ausgebildet ist. Bei den A b b. 1 und 2 verläuft ein Führungsrohr 3 in der Mitte des Sumpfes in der Vertikalen, in dem der Kolben 4 beweglich angeordnet ist, an dessen oberem Teil sich Abtragbleche 4' befinden, an denen die beweglichen Blechwände s befestigt sind.
Diese Blechwände 5 sind leicht gegen die Vertikale geneigt und greifen in die Zwischenräume zwischen den fest angeordneten Blechwänden 6, die gegensinnig gegen die Vertikale geneigt sind, ein, so daß, im Längsschnitt gesehen, venturiartige Diffusorräume entstehen. Entsprechend nach der Ausbildung des Gehauses 1 sind die in sich geschlossenen Blechwände 5 und 6 im Querschnitt rund oder vieleckig, so daß glockenartige Gebilde entstehen, einmal durch die fest an die zentrische Behälterwandung angeordneten Blechwände 6, zum anderen Mal durch die beweglich angeordneten mittels des Kolbens 4 bewegbaren Blechwände5. Der Kolben4 mit den Abtragblechen4' wird als Hubvorrichtung bezeichnet. Als Bedüsungsvorrichtung im Gleich- oder Gegenstrom sind Düsen7 vorgesehen. In der Ausführungsform nach der A b b. 2 ist auf die Düsen im unteren Teil verzichtet, da hier die Eintrittsöffnungen der nach oben gerichteten Diffusorräume nahe über dem Spiegel des Sumpfes oder in diesen eintauchend angeordnet sind.
Als Bedüsungsvorrichtung können Voll- oder Hohlkegeldüsen verwendet werden. Wie die A b b. 1 zeigt, ist es möglich, mit Hilfe eines Schaufelktanzes 8 an der Stelle des Rohgaseintritts dem Gas einen Drall aufzuprägen. Über eine Austragvorrichtung 9 kann der Schlamm aus dem unteren Teil der Vorrichtung abgezogen werden. Mittels eines Überlaufrohres 10, so wie es die Abb. 2 zeigt, ist es möglich, die Flüssigkeitsstandhöhe des Sumpfes durch Flüssigkeitsentnahme oder Zugabe zu verändern.
In A b b. 3 treten Änderungen dahingehend auf, daß der Rohgaseintritt von unten durch einen Rohgaskanal 11 erfolgt, der durch die Sumpfflüssigkeit hindurchgeführt wird und an seinem oberen Ende mit einem Verteilerblech 12 versehen ist. Die feststehenden Blechwände 6 sind über Abtragvorrichtungen 6' fest mit der Behälterwand verbunden. Die BlechwändeS werden überAbtragbleche4' mit einem Kolben 4 verbunden, der von oben durch ein Führungsrohr 3 in den Behandlungsraum eintritt und bewegt werden kann. Die Düsenanordnungen sind, wie in den beiden anderen Abbildungen, mit 7 bezeichnet, auch ist, wie in A b b. 2, auf eine Bedüsungseinrichtung von unten verzichtet worden, da die Öffnungen der genannten Diffusorräume bzw. deren engste Querschnitte in die Behandlungsflüssigkeit, die den Sumpf ausfüllt, eingetaucht sind. Bei 9 wird ebenfalls der Schlamm ausgetragen und über den Überlauf 10 die Flüssigkeitsstandhöhe des Sumpfes variiert.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum direkten Kühlen und Waschen von heißen, staubhaltigen Gasen im Gegen-und/oder Gleichstrom unter mehrfacher Umlenkung der Gasströmung um jeweils 180°, bestehend aus einem Behälter mit mehreren, in sich geschlossenen, konzentrisch angeordneten, zumTeil gegeneinander geneigten Blechwänden zur Bildung venturiartiger Diffusorräume, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die beweglich angeordneten Blechwände (5) in die Zwischenräume zwischen den fest angeordneten Blechwänden (6) zur Bildung von im Längsschnitt venturiartigen Diffusorräumen eingreifen und daß die beweglich angeordneten Blechwände (5) mittels einer ihnen zugeordneten gemeinsamen Hubvorrichtung (4, 4') in Vertikalrichtung zur Eintrittsquerschnittsveränderung der ringförmigen Diffusorräume verschiebbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekelmzeichnet, daß als Hubvorrichtung (4, 4') ein in der Behälterachse bewegbarer Kolben (4) mit Abtragblechen (4'), an denen die Blechwände (5) befestigt sind, angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Diffusorräume mit Bedüsungsvorrichtungen (7) in Gasrichtung oder entgegengesetzt dazu versehen sind.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch "ekennzeichnet, daß zur Drallerzeugung den Diffusorräumen Schaufelkränze (8) vorgeschaltet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 495 532.