EA002618B1 - Gas scrubbing method and device for realising the same - Google Patents
Gas scrubbing method and device for realising the same Download PDFInfo
- Publication number
- EA002618B1 EA002618B1 EA200100844A EA200100844A EA002618B1 EA 002618 B1 EA002618 B1 EA 002618B1 EA 200100844 A EA200100844 A EA 200100844A EA 200100844 A EA200100844 A EA 200100844A EA 002618 B1 EA002618 B1 EA 002618B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- annular gap
- pipe
- gas flow
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/02—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
- B01D47/021—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath by bubbling the gas through a liquid bath
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области очистки газов от твердых, жидких и газообразных токсичных включений с использованием жидкости в качестве очищающего агента и может быть использовано в энергетике, металлургии, химической технологии и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of gas purification from solid, liquid and gaseous toxic inclusions using a liquid as a cleaning agent and can be used in energy, metallurgy, chemical technology and other industries.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Известен способ очистки газов от золы и окислов серы, заключающийся в барботировании загрязненного газа через слой жидкости. Очистку проводят в пенных аппаратах с переливными и провальными тарелками (Справочник по пыле- и золоулавливанию. Под ред. А.А. Рузанова, М., Энергоатомиздат, 1983, с.94-104).A known method of purification of gases from ash and sulfur oxides, which consists in sparging contaminated gas through a liquid layer. Cleaning is carried out in foam machines with overflow and failure plates (Handbook on dust and ash collection. Edited by A. A. Ruzanov, M., Energoatomizdat, 1983, pp. 94-104).
Способ характеризуется относительно низкой степенью очистки газа от тонких фракций пыли из-за образования в процессе барботажа крупных запыленных газовых пузырей, проходящих с высокой скоростью слой жидкости. В результате мелкие частицы пыли не успевают отсепарироваться на поверхность раздела фаз за время прохождения пенного слоя, а газообразные компоненты (окислы серы) - прореагировать с реагентами в жидкой фазе.The method is characterized by a relatively low degree of gas purification from fine dust fractions due to the formation of large dusty gas bubbles passing through the bubbling process, passing through the liquid layer at a high speed. As a result, small dust particles do not have time to separate to the phase interface during the passage of the foam layer, and gaseous components (sulfur oxides) react with reagents in the liquid phase.
Известен способ мокрой очистки газов, включающий подачу газового потока в цилиндрический корпус газоочистителя, взаимодействие газового потока с подаваемой противотоком жидкостью при пропускании через кольцевую щель в широком диапазоне скоростей.A known method of wet cleaning of gases, including the supply of a gas stream to a cylindrical body of a gas scrubber, the interaction of a gas stream with a countercurrent liquid when passing through an annular gap in a wide speed range.
Способ реализуется в устройстве для мокрой очистки газов, содержащем цилиндрический корпус, патрубки подвода и отвода газов, расположенный соосно с корпусом, над патрубком подачи газа, с образованием кольцевой щели по отношению к стенке корпуса дозатор орошающей жидкости с размещенной над ним трубой для подачи орошающей жидкости, кольцевой лопаточный завихритель (а.с. СССР № 1212515, кл. В 01 Ό 47/04, 1986).The method is implemented in a device for wet cleaning of gases, comprising a cylindrical body, gas supply and exhaust pipes located coaxially with the body, above the gas supply pipe, with the formation of an annular gap in relation to the body wall of the irrigation fluid dispenser with an irrigation fluid supply pipe placed above it , annular scapular swirler (USSR AS No. 1212515, class B 01 Ό 47/04, 1986).
Недостатком способа и устройства является низкая производительность и степень газоочистки из-за ограничения скорости газов на выходе из рабочего пространства (2,0-2,5 м/с), неустойчивости пенного слоя.The disadvantage of this method and device is the low productivity and degree of gas purification due to the limitation of the gas velocity at the exit from the working space (2.0-2.5 m / s), instability of the foam layer.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ мокрой очистки газов и устройство для его осуществления (патент РФ № 2086293).Closest to the proposed invention is a method of wet cleaning of gases and a device for its implementation (RF patent No. 2086293).
Способ заключается в том, что осуществляют подачу закрученного газового потока в цилиндрический корпус газоочистителя, пропускание его через кольцевую щель, взаимодействие газового потока с подаваемой противотоком жидкостью в широком диапазоне скоростей и эмульгирование.The method consists in supplying a swirling gas stream to a cylindrical scrubber body, passing it through an annular slot, interacting the gas stream with a countercurrent liquid in a wide speed range and emulsifying.
Способ реализуется в устройстве, содержащем цилиндрический корпус, тангенциально установленный патрубок подвода газов, коаксиальный тарельчатый дозатор орошающей жидкости с размещенной над ним трубой для ее подачи, лопаточный завихритель, размещенный в кольцевой щели между дозатором и стенкой корпуса.The method is implemented in a device containing a cylindrical body, a tangentially mounted gas supply pipe, a coaxial dish-shaped irrigation fluid dispenser with a pipe placed above it for supplying it, a blade swirl placed in an annular gap between the dispenser and the housing wall.
Одним из основных недостатков способа и устройства является неравномерность распределения пенного слоя по периметру кольцевой щели и возможность проскока неочищенного газа.One of the main disadvantages of the method and device is the uneven distribution of the foam layer around the perimeter of the annular gap and the possibility of leakage of the crude gas.
Это происходитIt happens
а) за счет одностороннего ввода очищаемого газа, который приводит к перекосу по высоте вращающегося над кольцевой щелью пенного слоя. В месте удара входной струи газа в завихритель со спутной закруткой расход газа значительно выше, чем на остальной площади щели, высота эмульсионного слоя максимальная, и при форсировке процесса в этом месте происходит отрыв пенного слоя от завихрителя и проскок неочищенного газа. Влияние отрицательного эффекта регулируется интервалом изменения расхода очищаемого газа, в котором поддерживается оптимальный режим работы газоочистителя, однако, усиливается с ростом диаметра газоочистителя.a) due to the unilateral input of the gas to be purified, which leads to a skew in height of the foam layer rotating above the annular gap. At the point of impact of the input gas stream into the swirl with a spiral swirl, the gas flow rate is significantly higher than in the remaining slit area, the height of the emulsion layer is maximum, and when the process is forced in this place, the foam layer breaks away from the swirl and the crude gas penetrates. The effect of the negative effect is regulated by the interval of the flow rate of the gas to be cleaned, in which the optimal mode of operation of the scrubber is maintained, however, it increases with increasing diameter of the scrubber.
Многосторонний подвод для выравнивания потока значительно усложняет конструкцию устройства, не всегда приводит к ожидаемому результату;A multilateral approach for equalizing the flow significantly complicates the design of the device, and does not always lead to the expected result;
б) за счет увеличения скорости вращения пенного слоя при высоких расколах очищаемого газа и увеличения скорости газа в лопаточном завихрителе. При этом центробежные силы, действующие на слой эмульсии, прижимают его к стенке корпуса, увеличивая тем самым его высоту у внешнего периметра кольцевой щели и уменьшая у внутреннего. Это увеличивает возможность разрыва эмульсионного слоя и проскок неочищенного газа.b) by increasing the rotation speed of the foam layer at high cleavages of the gas to be cleaned and increasing the gas velocity in the blade swirl. In this case, centrifugal forces acting on the emulsion layer press it against the wall of the housing, thereby increasing its height at the outer perimeter of the annular gap and decreasing at the inner. This increases the possibility of rupture of the emulsion layer and the breakthrough of the crude gas.
Кроме того, необходимо отметить и другие недостатки способа и устройства:In addition, it is necessary to note other disadvantages of the method and device:
возникновение отложений золы во входном патрубке, которое в случае цементирующейся золы приводит к аварийным остановкам газоочистителя на чистку. Установка различных смывных сопел с постоянной подачей воды на промывку приводит к значительным расходам смывной воды, а при периодических промывках сопла часто зарастают золой, не обеспечивая качественной промывки;occurrence of ash deposits in the inlet, which in the case of cementing ash leads to emergency stops of the scrubber for cleaning. The installation of various flushing nozzles with a constant supply of water for flushing leads to significant costs of flushing water, and with periodic flushing the nozzles often overgrow with ash, not providing high-quality flushing;
трудоемкость изготовления лопаток кольцевого завихрителя и низкий процент выхода годного металла ввиду необходимости вырезать лопатки по лекальным кривым в местах их примыкания к цилиндрическим внешней и внутренней обечайкам завихрителя. Это особенно важно при изготовлении лопаток из дорогостоящего титана в связи с агрессивностью очищаемых газов, например, в энергетике и цветной металлургии, т.к. существенно увеличивает стоимость газоочистителя.the complexity of manufacturing the blades of the annular swirler and the low yield of metal due to the need to cut the blades along the curve in the places where they adjoin the cylindrical outer and inner shells of the swirl. This is especially important in the manufacture of blades made of expensive titanium due to the aggressiveness of the gases being cleaned, for example, in the energy and non-ferrous metallurgy, as significantly increases the cost of the gas scrubber.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является разработка способа и устройства для мокрой очистки газов с высокой степенью очистки и снижением себестоимости.The problem to which this invention is directed, is the development of a method and apparatus for wet cleaning of gases with a high degree of purification and cost reduction.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении данного изобретения, является создание равномерного пенного слоя по всему периметру кольцевой щели;The technical result achieved by the implementation of this invention is the creation of a uniform foam layer around the entire perimeter of the annular gap;
исключение условий возникновения проскока неочищенного газа;the exclusion of the conditions for the breakthrough of crude gas;
исключение отложений золы во входном патрубке газоочистителя;elimination of ash deposits in the inlet of the gas scrubber;
снижение трудозатрат и материалоемкости при изготовлении газоочистителя.reduction of labor costs and material consumption in the manufacture of a gas scrubber.
Технический результат достигается тем, что в способе мокрой очистки газов, включающем подачу в корпус газоочистителя закрученного газового потока, пропускание его через кольцевую щель, взаимодействие закрученного газового потока с подаваемой противотоком жидкостью в широком диапазоне скоростей и эмульгирование, в соответствии с изобретением газовый поток в кольцевой щели закручивают в противоположную сторону.The technical result is achieved by the fact that in the method of wet cleaning of gases, comprising supplying a swirling gas stream to the scrubber body, passing it through an annular gap, interacting a swirling gas stream with a countercurrent liquid in a wide speed range and emulsifying, in accordance with the invention, a gas stream in a ring the slots are twisted in the opposite direction.
Технический результат достигается в устройстве для мокрой очистки газов, содержащем корпус, тангенциально или кордально установленный патрубок подвода газов, тарельчатый дозатор орошающей жидкости, расположенный соосно с корпусом и образующий с его стенкой кольцевую щель с размещенным в ней лопаточным завихрителем, трубу для подачи орошающей жидкости и патрубок отвода газов, за счет того, что патрубок подвода газов и лопаточный завихритель в кольцевой щели установлены с обеспечением закрутки газового потока в противоположные стороны.The technical result is achieved in a device for wet cleaning of gases, comprising a housing, a tangentially or cordially installed gas supply pipe, a dish-shaped irrigation fluid dispenser located coaxially with the housing and forming an annular gap with a blade swirl placed in it, a pipe for supplying irrigation fluid and gas outlet pipe, due to the fact that the gas supply pipe and the blade swirl in the annular gap are installed to ensure swirling gas flow in opposite directions .
В конструкции газоочистителя возможно использование нескольким дозаторов орошающей жидкости с соответствующим количеством лопаточных завихрителей. В устройстве дополнительно внешние концы выходных кромок лопаток завихрителя подняты над внутренними, прилегающими к тарельчатому дозатору жидкости на высоту 0,2-0,7 ширины кольцевой щели.In the design of the gas scrubber, it is possible to use several irrigation fluid dispensers with an appropriate number of blade swirls. In the device, the outer ends of the outlet edges of the swirl blades are additionally raised above the inner edges adjacent to the dish-shaped liquid dispenser to a height of 0.2-0.7 of the width of the annular gap.
Кроме того, в устройстве патрубок подачи газа снабжен смывными соплами, связанными через коллектор и трубопровод с сифоном, установленном в напорном баке и имеющим поплавок, взаимодействующий с клапаном для закрытия-открытия импульсной трубы, соединенной с трубопроводом.In addition, in the device, the gas supply pipe is equipped with flushing nozzles connected through a manifold and a pipe with a siphon installed in the pressure tank and having a float interacting with a valve for closing-opening a pulse pipe connected to the pipe.
Дополнительно корпус газоочистителя устройства имеет форму правильной призмы с количеством боковых граней не менее четырех, а тарельчатый дозатор орошающей жидкости выполнен в виде многоугольника, подобного основанию призмы.Additionally, the scrubber body of the device has the shape of a regular prism with the number of side faces of at least four, and the dish-shaped irrigation fluid dispenser is made in the form of a polygon similar to the base of the prism.
В предлагаемом способе и устройстве для мокрой очистки газов равномерность пенного слоя над кольцевой щелью достигается тем, что закручивание газового потока входным патрубком, установленным тангенциально или хордально, и лопаточным завихрителем, установленным в кольцевой щели, производится в противоположные стороны. Это приводит к тому, что струя газа от входного патрубка в месте первого контакта с лопаточным завихрителем имеет максимальную кинетическую и минимальную потенциальную энергию и для резкого разворота в противоположную сторону потоку необходимо преодолеть большое сопротивление. В сравнении со спутной закруткой газа в завихрителе расход газа через этот участок щели при противоположной закрутке значительно уменьшается. Сток части газа через щель уменьшает кинетическую энергию потока, облегчая разворот и прохождение газа через последующие участки лопаточного завихрителя. В результате происходит выравнивание раскола газа по периметру завихрителя и достижение необходимой равномерности пенного слоя над завихрителем, его большая устойчивость в более широком интервале скоростей. В то же время аэродинамическое сопротивление лопаточного завихрителя с обратной закруткой в сравнении со спутной закруткой увеличивается не более чем на 50 Па, что вполне приемлемо для устранения присущих прототипу недостатков. Выполнение внешних концов выходных кромок лопаток завихрителя поднятыми над внутренними, примыкающими к тарельчатому дозатору жидкости, исключает условия возникновения проскока неочищенного газа.In the proposed method and device for wet cleaning of gases, the uniformity of the foam layer above the annular gap is achieved by twisting the gas stream with an inlet pipe installed tangentially or chordally and a blade swirler installed in the annular gap, in opposite directions. This leads to the fact that the gas stream from the inlet pipe in the place of the first contact with the blade swirl has the maximum kinetic and minimum potential energy, and for a sharp turn in the opposite direction, the flow must overcome a lot of resistance. In comparison with the satellite swirling of gas in the swirler, the gas flow through this section of the gap with the opposite swirling is significantly reduced. The drain of a part of the gas through the slit reduces the kinetic energy of the flow, facilitating the turn and passage of gas through the subsequent sections of the scapular swirler. As a result, the gas split is aligned around the perimeter of the swirl and the required uniformity of the foam layer above the swirl is achieved, its greater stability in a wider speed range. At the same time, the aerodynamic drag of the blade swirl with a reverse swirl in comparison with the satellite swirl increases by no more than 50 Pa, which is quite acceptable to eliminate the inherent disadvantages of the prototype. The execution of the outer ends of the outlet edges of the blades of the swirler raised above the inner, adjacent to the dish-shaped liquid dispenser, eliminates the conditions for the breakthrough of the crude gas.
Выходные кромки лопаток образуют как бы боковую поверхность усеченного конуса, меньшее основание которого обращено вниз. На таком завихрителе резко меняется характер пенного слоя. Если над плоским кольцевым завихрителем внешняя граница слоя имеет форму параболоида вращения и высота слоя растет от тарельчатого дозатора жидкости к стенке газоочистителя, то в предлагаемом устройстве над всей шириной щели толщина пенного слоя практически постоянна. В такой конструкции завихрителя площадь выходной поверхности превышает площадь щели, что создает условия для перераспределения газового потока и выравнивания пенного слоя. Основание пенного слоя повторяет форму выходной поверхности завихрителя, и в межлопаточное пространство слой не проникает.The output edges of the blades form, as it were, the lateral surface of the truncated cone, the smaller base of which is facing down. On such a swirler, the character of the foam layer changes dramatically. If the outer boundary of the layer above the flat annular swirler has the shape of a rotation paraboloid and the height of the layer grows from the dish-shaped liquid dispenser to the gas scrubber wall, in the proposed device over the entire gap width the foam layer is almost constant. In this design of the swirler, the exit surface area exceeds the gap area, which creates the conditions for the redistribution of the gas flow and the equalization of the foam layer. The base of the foam layer follows the shape of the exit surface of the swirl, and the layer does not penetrate into the interscapular space.
При увеличении расхода газа прежде всего начинает расти высота слоя в пристенной зоне, увеличивая сопротивление газовому потоку, и у газа появляется радиальная составляющая скорости, направленная к оси газоочистителя. Рост слоя на периферии прекращается, а появившаяся радиальная составляющая скорости газа способствует интенсификации пенообразования в средней зоне щели при встрече с поступающей с тарельчатого дозатора жидкостью, а затем и над ее внутренним периметром. Толщина пенного слоя как бы авторегулируется. В результате исчезают условия проскока неочищенного газа, а равномерность слоя улучшает показатель газоочистки.With an increase in gas flow, the layer height in the near-wall zone begins to increase, increasing the resistance to the gas flow, and the gas has a radial velocity component directed to the axis of the scrubber. The growth of the layer at the periphery stops, and the radial component of the gas velocity that appears promotes foaming in the middle zone of the gap when it encounters the liquid coming from the plate dispenser, and then above its inner perimeter. The thickness of the foam layer as it were automatically adjusted. As a result, the conditions for the breakthrough of the crude gas disappear, and the uniformity of the layer improves the rate of gas purification.
Снабжение входного патрубка газоочистителя соплами для смыва отложений пыли и системой периодической подачи смывной воды, обеспечивающей также продувку сопел атмосферным воздухом, исключает возможность отложений пыли (золы) во входном патрубке, что обеспечивает длительную работу газоочистителя без сбоев по этой причине.Providing the gas scrubber inlet nozzle with nozzles for washing off dust deposits and a periodic flush water supply system, which also blows nozzles with atmospheric air, eliminates the possibility of dust (ash) deposits in the inlet nozzle, which ensures long-term operation of the gas scrubber without failures for this reason.
Выполнение корпуса газоочистителя в форме правильной призмы с количеством граней не менее четырех, а дозатора орошающей жидкости в виде многоугольника, подобного основанию призмы, способствует тому, что все грани лопаток завихрителя в многогранной щели становятся прямыми и легко вырубаются на гильотине вместо фрезерования по лекальным кривым в прототипе. Это значительно снижает трудозатраты при изготовлении газоочистителя, а также количество материала, уходящего в отходы. Это особенно важно, когда газоочистители работают с агрессивными средами и для их изготовления используются дорогостоящие высоколегированные стали или титан. Кроме того, при работе такого устройства резкий поворот пенного слоя в углах многогранника приводит к увеличению центробежных сил, способствующий сепарации частиц пыли в пузырьках пены, компенсируя снижение центробежного эффекта на прямолинейном участке вдоль плоской стенки.The execution of the scrubber body in the form of a regular prism with the number of faces at least four, and the irrigation fluid dispenser in the form of a polygon similar to the base of the prism, helps to ensure that all faces of the swirler blades in the multifaceted slit become straight and are easily cut out on the guillotine instead of milling according to the curve in prototype. This significantly reduces labor costs in the manufacture of a gas scrubber, as well as the amount of material that goes into waste. This is especially important when gas scrubbers work with aggressive media and expensive high-alloy steels or titanium are used for their manufacture. In addition, during the operation of such a device, a sharp rotation of the foam layer at the corners of the polyhedron leads to an increase in centrifugal forces, which contributes to the separation of dust particles in the bubbles of the foam, compensating for the decrease in the centrifugal effect in a straight section along a flat wall.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 изображено устройство для мокрой очистки газа тангенциальным патрубком и лопаточным завихрителем; на фиг. 2 - газоочиститель с завихрителем с приподнятыми внешними концами выходных кромок лопаток; на фиг. 3 - газоочиститель с системой промывки входного патрубка: на фиг. 4 -газоочиститель с корпусом в форме правильной призмы.In FIG. 1 shows a device for wet gas purification with a tangential nozzle and a blade swirl; in FIG. 2 - gas scrubber with a swirl with raised outer ends of the outlet edges of the blades; in FIG. 3 - gas scrubber with an inlet flushing system: in FIG. 4 - gas scrubber with a housing in the form of a regular prism.
Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention
Устройство для мокрой очистки газов содержит цилиндрический корпус 1, тарельчатый дозатор орошаемой жидкости 2, трубу 3 для подачи орошающей жидкости, патрубок 4 для подвода загрязненного газа, патрубок 5 отвода очищенного газа, днище 6 с патрубком для слива жидкости 7, кольцевой лопаточный завихритель 8, установленный в кольцевой щели между корпусом 1 и тарельчатым дозатором 2. Патрубок подвода газов присоединен к корпусу тангенциально и закручивает очищаемый газ в сторону, противоположную закрутке в кольцевом завихрителе. Дополнительно в устройстве в конструкции завихрителя 8 внешние концы выходных кромок лопаток подняты над внутренними, примыкающими к тарельчатому дозатору, на высоту 0,3 ширины кольцевой шели. Устройство снабжено также системой промывки входного патрубка от отложений пыли, состоящей из смывных сопел 9, коллектора 10, трубопровода 11, сифона 12, напорного бака 13, поплавка 14, клапана 15, импульсной трубы 16. Кроме того, корпус газоочистителя может быть выполнен в форме правильной призмы с количеством граней не менее четырех, а тарельчатый дозатор орошающей жидкости - в виде многоугольника, подобного основанию призмы.A device for wet cleaning of gases contains a cylindrical housing 1, a disk-shaped dispenser of irrigated liquid 2, a pipe 3 for supplying irrigating liquid, a pipe 4 for supplying contaminated gas, a pipe 5 for removing purified gas, a bottom 6 with a pipe for draining the liquid 7, an annular blade swirler 8, installed in the annular gap between the housing 1 and the disk-shaped dispenser 2. The gas supply pipe is connected tangentially to the housing and spins the gas to be cleaned in the direction opposite to the swirl in the annular swirler. Additionally, in the device in the design of the swirler 8, the outer ends of the output edges of the blades are raised above the inner adjacent to the dish-shaped dispenser to a height of 0.3 of the width of the annular sheli. The device is also equipped with a system for washing the inlet pipe from dust deposits, consisting of flushing nozzles 9, a collector 10, a pipe 11, a siphon 12, a pressure tank 13, a float 14, a valve 15, an impulse pipe 16. In addition, the gas scrubber body can be made in the form a regular prism with at least four faces, and a dish-shaped irrigation fluid dispenser - in the form of a polygon similar to the base of a prism.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
В корпус 1 газоочистителя (фиг. 1 ) загрязненный газ поступает через патрубок 4 подвода газа закрученным потоком. Затем газ проходит через лопаточный завихритель 8, установленный в кольцевой щели, где закручивается в противоположную сторону. Орошающая жидкость поступает на тарельчатый элемент 2, где она образует ванну, которая раскручивается вращающимся над ней газом и за счет центробежных сил начинает срываться в виде пленки с краев тарельчатого элемента 2 к стенке корпусаIn the body 1 of the scrubber (Fig. 1), the contaminated gas enters through the pipe 4 for supplying gas with a swirling flow. Then the gas passes through a scapular swirler 8, mounted in an annular gap, where it is twisted in the opposite direction. The irrigation fluid enters the plate element 2, where it forms a bath, which is spun by the gas rotating above it and, due to centrifugal forces, begins to break off in the form of a film from the edges of the plate element 2 to the housing wall
1. Над щелью жидкость встречается с выровненным за счет разворота в завихрителе закрученным газовым потоком и образует устойчивый, интенсивно вращающийся слой газожидкостной эмульсии, через который промываются поступающие в устройство газы. Очищенные газы удаляются через патрубок 5, а жидкость стекает к днищу 6 и удаляется из газоочистителя через патрубок 7.1. Above the slit, the liquid meets a swirling gas stream aligned through a swirl in the swirler and forms a stable, intensely rotating layer of gas-liquid emulsion through which the gases entering the device are washed. The purified gases are removed through the pipe 5, and the liquid flows to the bottom 6 and is removed from the scrubber through the pipe 7.
Таким образом, над завихрителем создается равномерный, устойчивый, интенсивно вращающийся эмульсионный слой с предельным известным в технике уровнем тепломассообмена между жидкостью и газом, который обеспечивает проведение необходимых реакций между газообразными компонентами и реагентами, поступающими с орошающей жидкостью, и глубокую очистку газов от пыли и токсичных веществ.Thus, a uniform, stable, intensively rotating emulsion layer is created above the swirl with the maximum heat and mass transfer between the liquid and gas known in the art, which ensures the necessary reactions between gaseous components and reagents coming from the irrigating liquid, and deep cleaning of gases from dust and toxic substances.
В устройстве (фиг. 2) в процессе газоочистки из-за особенности конструкции завихрителя 8 пенный слой в этом устройстве вращается как бы по боковой поверхности усеченного конуса. Это обеспечивает равномерность пенного слоя по всей ширине щели и препятствует возникновению проскока неочищенного газа в широком интервале изменения расхода газа через устройство, что способствует качественной газоочистке.In the device (Fig. 2) during gas purification, due to the design features of the swirler 8, the foam layer in this device rotates, as it were, on the lateral surface of the truncated cone. This ensures uniformity of the foam layer over the entire width of the gap and prevents the breakthrough of crude gas in a wide range of gas flow rates through the device, which contributes to high-quality gas purification.
При дополнительном оснащении устройства системой промывки входного патрубка очистка патрубка производится следующим образом.If the device is additionally equipped with an inlet flushing system, the nozzle is cleaned as follows.
На фиг. 3 показано положение поплавка 14 и клапана 15 в момент закрытия импульсной трубы 16, в результате которого разрежение в газоходе 4 передается в сифон 1 2, уровень воды в сифоне поднимается, сифон заполняется и начинается слив воды из бака 13 через сифон 12, трубопровод 11 в коллектор 10, откуда она распределяется по соплам 9 и струями направляется на внутренние стенки входного патрубка 4, смывая возникшие отложения пыли. После снижения уровня воды в баке 13 поплавок 14 опускается и открывает клапан 15 от входного отверстия импульсной трубы 16, которая остается открытой на атмосферу. После опорожнения бака 13 слив воды прекращается и атмосферный воздух за счет разрежения во входном патрубке устремляется через импульсную трубу 16, трубопровод 11, коллектор 10 на продувку смывных сопел 9, предотвращая их зарастание пылью. Воздушная продувка продолжается до заполнения бака 13 водой, поступающей из водопровода 17, затем цикл промывки повторяется. Количество воды для промывки определяется объемом бака 13, а интервал времени между промывками задается расходом воды, поступающей из водопровода 17.In FIG. 3 shows the position of the float 14 and valve 15 at the moment of closure of the impulse pipe 16, as a result of which the vacuum in the duct 4 is transferred to the siphon 1 2, the water level in the siphon rises, the siphon is filled and the water begins to drain from tank 13 through the siphon 12, pipe 11 the collector 10, where it is distributed over the nozzles 9 and streams directed to the inner walls of the inlet pipe 4, washing away any dust deposits. After lowering the water level in the tank 13, the float 14 lowers and opens the valve 15 from the inlet of the impulse pipe 16, which remains open to the atmosphere. After emptying the tank 13, water drainage stops and atmospheric air rushes through the impulse pipe 16, pipe 11, manifold 10 to purge the flushing nozzles 9 due to rarefaction in the inlet pipe, preventing them from overgrowing with dust. Air purging continues until the tank 13 is filled with water coming from the water supply 17, then the washing cycle is repeated. The amount of water for flushing is determined by the volume of the tank 13, and the time interval between flushing is determined by the flow rate of water coming from the water supply 17.
Кроме того, корпус газоочистителя может быть выполнен в форме правильной призмы (фиг. 4) с количеством боковых граней не менее четырех, а тарельчатый дозатор орошающей жидкости 2 - в виде правильного многоугольника, подобного основанию призмы. Такая конструкция снижает себестоимость газоочистителя и трудозатраты на его изготовление, т.к. все грани лопаток завихрителя - прямые линии.In addition, the scrubber body can be made in the form of a regular prism (Fig. 4) with the number of side faces of at least four, and a poppet of irrigation liquid 2 in the form of a regular polygon, similar to the base of the prism. This design reduces the cost of the scrubber and labor costs for its manufacture, because all faces of the swirl blades are straight lines.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Предлагаемые способ и устройство позволяют расширить рабочий интервал газовых нагрузок газоочистителя путем выравнивания газового потока в завихрителе и создания равномерного пенного слоя над ним, а также исключить условия проскока неочищенного газа через вращающийся слой эмульсии, полностью исключить отложения пыли во входном патрубке при экономии воды на промывки, снизить материалоемкость и трудоемкость изготовления.The proposed method and device allows to expand the working range of the gas loads of the scrubber by leveling the gas flow in the swirl and creating a uniform foam layer above it, as well as eliminating the conditions for the passage of the crude gas through the rotating layer of the emulsion, completely eliminating dust deposits in the inlet pipe while saving water for washing, reduce the consumption of materials and the complexity of manufacturing.
Таким образом, при использовании заявленного изобретения выполнена следующая совокупность условий:Thus, when using the claimed invention, the following combination of conditions:
средство, воплощающее заявленные способ и устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в энергетике, металлургии, химической технологии, строительной индустрии;means embodying the claimed method and device in its implementation, is intended for use in industry, namely in energy, metallurgy, chemical technology, construction industry;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в пунктах изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств.for the claimed invention in the form as described in the claims, the possibility of its implementation using the means described in the application is confirmed.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “промышленная применимость”.Therefore, the claimed invention meets the condition of “industrial applicability”.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99108645A RU2163834C2 (en) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | Method of wet cleaning of gases and device for its embodiment |
| PCT/RU2000/000125 WO2000064563A1 (en) | 1999-04-26 | 2000-04-10 | Gas scrubbing method and device for realising the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200100844A1 EA200100844A1 (en) | 2002-02-28 |
| EA002618B1 true EA002618B1 (en) | 2002-06-27 |
Family
ID=20219045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200100844A EA002618B1 (en) | 1999-04-26 | 2000-04-10 | Gas scrubbing method and device for realising the same |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA002618B1 (en) |
| RU (1) | RU2163834C2 (en) |
| WO (1) | WO2000064563A1 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102172456B (en) * | 2011-03-09 | 2013-08-07 | 上海化工研究院 | Novel percussive foam scrubber |
| CN103170197B (en) * | 2013-04-08 | 2014-12-17 | 安徽理工大学 | Foam gas washing device |
| RU2635626C1 (en) * | 2016-06-15 | 2017-11-14 | Олег Парфирьевич Кочетков | Method for wet gas purification and device for its implementation |
| CN106669321A (en) * | 2017-01-18 | 2017-05-17 | 绵阳易简环保科技有限公司 | Energy-saving high-efficiency treatment device for flue gas in lost foam casting |
| EP3897924A4 (en) * | 2018-12-20 | 2023-01-04 | Entegris, Inc. | Active wet scrubbing filtration system |
| EA037690B1 (en) * | 2020-01-21 | 2021-05-04 | Олег Парфирьевич Кочетков | Method of wet gas scrubbing and device for implementation thereof |
| EA039146B1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-12-10 | Олег Парфирьевич Кочетков | Method for wet gas purification and device for its implementation |
| CN115949449B (en) * | 2023-03-15 | 2023-06-30 | 太原理工大学 | Mining efficient spraying dust-settling device and method |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3680282A (en) * | 1970-05-28 | 1972-08-01 | Nat Dust Collector Corp | Gas scrubber |
| US3722185A (en) * | 1971-06-09 | 1973-03-27 | Fisher Klosterman Inc | Gas scrubbing method and apparatus |
| IT1039527B (en) * | 1974-07-08 | 1979-12-10 | Alfa Laval Ab | CONTACT DEVICE BETWEEN A GAS AND A LIQUID |
| SU1560274A1 (en) * | 1987-09-24 | 1990-04-30 | Волжский Филиал Ленинградского Государственного Научно-Исследовательского И Проектного Института Основной Химической Промышленности | Foam apparatus |
| SU1761228A1 (en) * | 1990-12-25 | 1992-09-15 | Воронежский инженерно-строительный институт | Foamy dust collector |
-
1999
- 1999-04-26 RU RU99108645A patent/RU2163834C2/en not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-04-10 WO PCT/RU2000/000125 patent/WO2000064563A1/en active Application Filing
- 2000-04-10 EA EA200100844A patent/EA002618B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200100844A1 (en) | 2002-02-28 |
| WO2000064563A1 (en) | 2000-11-02 |
| RU2163834C2 (en) | 2001-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6007055A (en) | Gas and liquid contact apparatus | |
| CN105498501B (en) | A kind of desulfation dust-extraction device based on rotating spraying and spiral gas-liquid separation principle | |
| WO2006128351A1 (en) | A reflecting packed column | |
| EA002618B1 (en) | Gas scrubbing method and device for realising the same | |
| RU2635626C1 (en) | Method for wet gas purification and device for its implementation | |
| US4655937A (en) | Rotary drum vacuum filter for easily eroded cakes | |
| RU2216393C2 (en) | Method and device for mixing | |
| RU2086293C1 (en) | Method and device for gas scrubbing | |
| RU2541019C1 (en) | Venturi scrubber | |
| US2183071A (en) | Means for creating a dispersion of one fluid in another fluid | |
| RU99108645A (en) | METHOD OF WET GAS CLEANING AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| EA037690B1 (en) | Method of wet gas scrubbing and device for implementation thereof | |
| CN206315688U (en) | A kind of molten gas blender of eddy current type and its application | |
| EA039146B1 (en) | Method for wet gas purification and device for its implementation | |
| WO2020105188A1 (en) | Rotational flow generation device, pipe system, semiconductor manufacturing device, and heat exchanger | |
| CN115121137B (en) | Large-throughput jet-type dissolved air tank and dissolved air equipment | |
| RU2153920C2 (en) | Method and device for gas scrubbing | |
| SU1692619A1 (en) | Air cleaning device | |
| SU867401A2 (en) | Gas cleaning device | |
| RU2624655C1 (en) | Bubble-vortex device of wet dust control | |
| RU2154518C2 (en) | Method of gas scrubbing and device for its embodiment | |
| RU2440837C1 (en) | Device for gas wet cleaning of dust | |
| RU2715844C1 (en) | Device for absorption of separate components in gases | |
| SU1194468A1 (en) | Centrifugal scrubber | |
| RU10113U1 (en) | WET GAS CLEANING DEVICE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |