RU10112U1

RU10112U1 - WET GAS CLEANING DEVICE

Info

Publication number: RU10112U1
Application number: RU98119495/20U
Authority: RU
Inventors: В.А. Зайцев; Г.Н. Корелкин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Свердловэнерго"
Priority date: 1998-10-26
Filing date: 1998-10-26
Publication date: 1999-06-16

Abstract

Устройство для мокрой очистки газов, содержащее цилиндрический корпус, патрубки подвода и отвода газов, расположенный соосно с корпусом над патрубком подвода газов дозатор орошающей жидкости, образующий со стенкой корпуса кольцевую щель, кольцевой лопаточный завихритель, орошающее устройство, узел центробежной сепарации капель жидкости, размещенный над лопаточным завихрителем, отличающееся тем, что между лопаточным завихрителем и узлом центробежной сепарации капель жидкости установлен отбойный козырек, при этом дозатор орошающей жидкости содержит конус, расположенный по оси симметрии устройства, вершина которого обращена в сторону орошающего устройства, и бортик, охватывающий дозатор по его периметру, высота которого соответствует высоте конуса.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, an irrigation fluid dispenser forming an annular gap with the housing wall, an annular blade swirler, an irrigation device, a centrifugal separation unit for liquid droplets located above scapular swirl, characterized in that between the scapular swirler and the centrifugal separation unit of the droplets of liquid a baffle plate is installed, while the sprinkler water contains a cone located on the axis of symmetry of the device, the top of which is facing the irrigation device, and a side covering the dispenser along its perimeter, the height of which corresponds to the height of the cone.

Description

УСТРОЙСТВО для МОКРОЙ очистки ГАЗОВDEVICE FOR WET GAS PURIFICATION

Полезная модель относится к технике мокрой очистки газов от твердых, жидких и токсичных включений и может найти применение в энергетике, металлургии, химической технологии и других отраслях промышленности в качестве газоочистных, а также тенломассообменных аппаратов.The utility model relates to techniques for wet cleaning of gases from solid, liquid and toxic inclusions and can be used in energy, metallurgy, chemical technology and other industries as gas purifiers and tenomass exchangers.

Известно устройство для мокрой очистки газов, содержащее цилиндрический корпус, патрубки подвода и отвода газов, дозатор орошающей жидкости, в виде тарельчатого элемента, орошающее устройство, кольцевой лопаточный завихритель, размещенный в кольцевой щели, образованной между стенкой корпуса и дозатором жидкости Л,A device for wet cleaning of gases, comprising a cylindrical body, nozzles for supplying and discharging gases, an irrigation fluid dispenser, in the form of a disk element, an irrigation device, an annular blade swirler, located in an annular gap formed between the wall of the housing and the liquid dispenser L,

Основным недостатком описанного в Л. 1 устройства дляThe main disadvantage described in L. 1 device for

мокрой очистки газов является вынос капель жидкости при отсутствии узла их сепарации, что снижает надежность работы устройства и обуславливает поддержание низкой скорости газов в сечении корпуса, а, следовательно, и невысокую производительность аппарата.wet gas purification is the removal of liquid droplets in the absence of a separation unit, which reduces the reliability of the device and causes the maintenance of a low gas velocity in the cross section of the casing, and, consequently, low productivity of the apparatus.

Из всех известных наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство для мокрой очистки газов Л. 2, содержащее цилиндрический корпус, патрубки подвода и отвода газов, дозатор орошающей жидкости, включающий горизонтальную плоскую перегородку, образуюшую кольцевую щель с корпусом, конус с кольцевыми лопаточными завихрителями в виде наклонных пластин; при этом нижние ряды пластин п)ггем организации вращательного движения газожидкостнойOf all the known closest to the claimed device in terms of technical nature and the achieved result is a device for wet gas cleaning L. 2, containing a cylindrical body, nozzles for supplying and discharging gases, an irrigation fluid dispenser, including a horizontal flat partition forming an annular gap with the housing, a cone with annular scapular swirlers in the form of inclined plates; at the same time, the lower rows of plates

MnKBOlD 47/04MnKBOlD 47/04

эмульсии стабилизируют пенный слой, а верхние - выполняют роль узлов сепарации капель жидкости.emulsions stabilize the foam layer, and the upper ones act as nodes for separating liquid droplets.

Присущие устройству по Л. 1 недостатки частично устранены в устройстве по Л. 2, которое, наряду с этим, характеризуется повышенной материалоёмкостью вследствие необходимости обеспечения большой высоты конуса и корпуса при значительном расстоянии между нижними и верхними рядами пластин, необходимом для предотврап1;ения попадания враш;аюш;егося пенного слоя в узел сепарации капель жидкости, а, следовательно, появления брызгоуноса. В устройстве по Л. 2 также имеет место значительная неровность поверхности вращающегося пенного слоя, заброс его на большую высоту по внутренней образующей корпуса, вызванные неравномерностью распределения газов перед лопаточными завихрителями, а также отсутствием ванны орошающей жидкости, что затрудняет равномерное распределение этой жидкости по периметру кольцевой щели.The disadvantages inherent in the device according to L. 1 are partially eliminated in the device according to L. 2, which, along with this, is characterized by increased material consumption due to the need to ensure a large height of the cone and the body with a significant distance between the lower and upper rows of plates, necessary to prevent ingress ; ayush; ogo foamy layer in the node separation of liquid droplets, and, consequently, the appearance of spray. In the device according to L. 2, there is also a significant roughness of the surface of the rotating foam layer, casting it to a high height along the inner generatrix of the body, caused by uneven distribution of gases in front of the blade swirls, as well as the absence of a bath of irrigating liquid, which makes it difficult to evenly distribute this liquid along the annular perimeter cracks.

Полезной моделью решается задача создания устройства для мокрой очисти газов, характеризующегося относительно низкой материалоемкостью, а также повышенной надежностью вследствие исключения выноса капель жидкости.A useful model solves the problem of creating a device for wet cleaning of gases, characterized by a relatively low material consumption, as well as increased reliability due to the exclusion of the removal of droplets of liquid.

Для решения поставленной задачи в устройстве для мокрой очистки газов, содержащем цилиндрический корпус, патрубки подвода и отвода газов, расположенный соосно с корпусом над патрубком подвода газов дозатор орошающей жидкости, образующий со стенкой корпуса кольцевую щель, кольцевой лопаточный завихритель, орошающее устройство, узел центробежной сепарации капель жидкости, размещенный над лопаточным завихрителем, предложено, согласно настоящей полезной модели, между лопаточным завихрителем и узлом центробежной сепарации капель жидкости установить отбойный козырек, приTo solve the problem in a device for wet cleaning of gases, containing a cylindrical body, nozzles for supplying and discharging gases, located coaxially with the body above the nozzle for supplying gases, an irrigation fluid dispenser that forms an annular gap with an enclosure wall, an annular blade swirler, an irrigation device, and a centrifugal separation unit liquid droplets placed above the blade swirl, it is proposed, according to the present utility model, between the blade swirl and the centrifugal separation unit of liquid droplets and install baffle hood at

этом дозатор орошающей жидкости содержит конус, расположенный по оси симметрии устройства, вершина которого обращена в сторону орошающего устройства, и бортик, охватывающий дозатор по его периметру, высота которого соответствует высоте конуса.this irrigation fluid dispenser contains a cone located on the axis of symmetry of the device, the top of which is facing the irrigation device, and a side covering the dispenser along its perimeter, the height of which corresponds to the height of the cone.

Полезная модель поясняется на примере выполнения. На чертеже схематично изображено заявляемое устройство.The utility model is illustrated by an example implementation. The drawing schematically shows the inventive device.

Устройство для мокрой очистки газов (газоочиститель) содержит корпус 1. К нижней части корпуса 1 примыкает патрубок 2 для подвода газов (подводящий патрубок), при этом подача газов осуществляется в направлении, обозначенном стрелкой.A device for wet cleaning of gases (gas scrubber) comprises a housing 1. A pipe 2 for supplying gases (a supply pipe) is adjacent to the lower part of the housing 1, while the supply of gases is carried out in the direction indicated by the arrow.

Кольцевой лопаточный завихритель 3 установлен в кольцевой щели, образованной между стенкой корпуса 1 и дозатором орошающей жидкости 4.An annular blade swirler 3 is installed in an annular gap formed between the wall of the housing 1 and the irrigation fluid dispenser 4.

Над дозатором орошающей жидкости 4 установлено орошающее устройство 5, обеспечивающее подачу орошающей жидкости.Above the irrigation fluid dispenser 4, an irrigation device 5 is installed that provides the supply of irrigation fluid.

Над орошающим устройством 5 установлен узел центробежной сепарации капель 6.A centrifugal separation unit for droplets 6 is mounted above the irrigation device 5.

Между дозатором орошающей жидкости 4 и узлом центробежной сепарации капель 6 установлен отбойный козырек 7.Between the dispenser of the irrigation liquid 4 and the centrifugal separation unit of the drops 6 installed jackhammer 7.

К верхней части корпуса 1 примыкает патрубок 8 для отвода газов (отводящий патрубок), при этом отвод газов осуществляется в направлении, обозначенном стрелкой.A pipe 8 is attached to the upper part of the housing 1 for exhaust gases (outlet pipe), while the gases are removed in the direction indicated by the arrow.

В верхней части корпуса 1 размещен предохранительный козырек 9, предназначенный для предотвращения вторичного каплеуноса с пленки жидкости, стекающей со стенок корпуса 1.In the upper part of the housing 1 is placed a protective visor 9, designed to prevent secondary droplets from the liquid film flowing down from the walls of the housing 1.

В нижней части корпус 1 снабжен днищем 10, предназначенным для сбора жидкости. Нод днищем 10 установлен сливной патрубок 11с гидрозатвором 12 для слива жидкости.In the lower part of the housing 1 is provided with a bottom 10 for collecting liquid. Node bottom 10 has a drain pipe 11 with a water lock 12 for draining the liquid.

Дозатор орошающей жидкости 4 содержит конус 13, расположеный по оси симметрии корпуса 1 таким образом, что его вершина обращена в сторону орошающего устройства 5. Кроме того, дозатор орошающей жидкости 4 снабжен бортиком 14, охватывающим дозатор 4 по его периметру; при этом высота бортика 14 соответствует высоте конуса 13.The irrigation fluid dispenser 4 comprises a cone 13 located along the symmetry axis of the housing 1 so that its apex is directed towards the irrigation device 5. In addition, the irrigation fluid dispenser 4 is provided with a collar 14 covering the dispenser 4 along its perimeter; the height of the side 14 corresponds to the height of the cone 13.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газы подаются через подводящий патрубок 2 в нижнюю часть корпуса 1 и движутся вертикально вверх в направлении отводящего патрубка 8.Gases are supplied through the inlet pipe 2 to the lower part of the housing 1 and move vertically upward in the direction of the outlet pipe 8.

Проходя через кольцевой лопаточный завихритель 3, газы приобретают вращательное движение.Passing through the annular scapular swirler 3, the gases acquire a rotational motion.

По орошающему устройству 5 на конус 13 дозатора орошающей жидкости 4 подается орошающая жидкость. Дозатор орошающей жидкости 4 обеспечивает равномерную раздачу орошающей жидкости по периметру кольцевой щели.In an irrigation device 5, an irrigation liquid is supplied to the cone 13 of the irrigation liquid dispenser 4. The irrigation fluid dispenser 4 provides uniform distribution of the irrigation fluid along the perimeter of the annular gap.

Под действием вращающегося газового потока происходит дробление жидкости на капли с образованием газо-жидкостного пенного слоя, который накапливается у стенок корпуса в виде вращающегося эмульсионного слоя, перекрывающего кольцевую щель. Вращение слоя и наличие в нем повышенного давления за счет центробежных сил многократно увеличивает поверхность контакта фаз, способствует турбулизации, интенсифицирует процессы тепло-массообмена между газом и жидкостью.Under the action of a rotating gas flow, the liquid is crushed into droplets with the formation of a gas-liquid foam layer, which accumulates at the walls of the body in the form of a rotating emulsion layer that overlaps the annular gap. The rotation of the layer and the presence of increased pressure in it due to centrifugal forces multiply increases the contact surface of the phases, promotes turbulization, and intensifies the processes of heat and mass transfer between gas and liquid.

Отбойный козырек 7, установленный между лопаточным завихрителем и узлом центробежной сепарации капель на внутренней поверхности корпуса, предотвращает заброс вращающегося эмульсионного слоя в узел центробежной сепарации капель, а, значит, и увеличениеThe baffle plate 7, installed between the blade swirl and the centrifugal droplet separation unit on the inner surface of the casing, prevents the rotation of the rotating emulsion layer into the centrifugal droplet separation unit, and, therefore, an increase

выноса брызг из устройства, а также обеспечивает более равномерную высоту ненного слоя по периметру кольцевой щели.removal of spray from the device, and also provides a more uniform height of the nenny layer around the perimeter of the annular gap.

Отработанная жидкость сливается через кольцевой зазор завихрителя в нижнюю часть корпуса 1 на его днище 10, а затем - в патрубок 11 устройства и удаляется через гидрозатвор 12.The spent liquid is discharged through the annular gap of the swirler into the lower part of the housing 1 on its bottom 10, and then into the nozzle 11 of the device and is removed through the hydraulic lock 12.

Заявляемое устройство для мокрой очистки газов может найти применение в энергетике при очистке газов от твердых и газообразных вредных выбросов (пыли, окислов серы, окислов азота и других), а также в металлургии и химической промышленности для решения аналогичных задач. Кроме того, заявляемое устройство может применяться в качестве эффективного тепло-массообменного аппарата в указанных выше отраслях промышленности.The inventive device for wet gas cleaning can find application in the energy sector when cleaning gases from solid and gaseous harmful emissions (dust, sulfur oxides, nitrogen oxides and others), as well as in metallurgy and chemical industry for solving similar problems. In addition, the inventive device can be used as an effective heat and mass transfer apparatus in the above industries.

Применение предлагаемого устройства позволит снизить по сравнению с устройством по Л. 2 материалоемкость и трудозатраты на изготовление газоочистителя, благодаря снижению высоты корпуса устройства вследствие уменьшения расстояния между лопаточным завихрителем и узлом сепарации капель жидкости.The use of the proposed device will reduce, compared with the device according to L. 2, the material consumption and labor costs for the manufacture of a gas scrubber due to a decrease in the height of the device casing due to a decrease in the distance between the blade swirler and the separation unit for liquid droplets.

В ОАО Свердловэнерго разработана техническая докзт ентация золоулавливающей установки, в которой использовано заявляемое устройство. Докуметация предназначена для реализации на одной из ТЭЦ Свердловской области.JSC Sverdlovenergo developed a technical proof for the ash collecting plant, in which the inventive device is used. The documentation is intended for implementation at one of the thermal power plants of the Sverdlovsk region.

В дальнейшем полезная модель может найти широкое применение в различных отраслях промышленности, где проблемы очистки окружающей среды стоят очень остро.In the future, the utility model can be widely used in various industries, where environmental cleaning problems are very acute.

Литература:Literature:

1. Патент РФ № 2086293, МКИ ВОШ 47/04, 1993 г. 2. Авт.свид. СССР № 1212515, МКИ ВОШ 47/04, 1984 г.1. RF patent No. 2086293, MKI VOSH 47/04, 1993. 2. Autosvid. USSR No. 1212515, MKI VOSH 47/04, 1984

Claims

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, an irrigation fluid dispenser forming an annular gap with the housing wall, an annular blade swirler, an irrigation device, a centrifugal separation unit for liquid droplets located above blade swirl, characterized in that between the blade swirl and the centrifugal separation unit of the droplets of liquid installed a baffle visor, while the sprinkler irrigation fluid water contains a cone located on the axis of symmetry of the device, the top of which is facing the irrigation device, and a side covering the dispenser along its perimeter, the height of which corresponds to the height of the cone.