RU195515U1

RU195515U1 - Wet gas purifier

Info

Publication number: RU195515U1
Application number: RU2019130378U
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Федоров
Original assignee: Мороз Максим Николаевич; Владимир Владимирович Федоров; Савин Павел Алексеевич
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2020-01-30

Abstract

Полезная модель относится к мокрой очистке загрязненных газов от механических примесей, пыли, аэрозолей, паров и газовых примесей и может быть использована в химической, горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности. Достигается снижение внутреннего гидравлического сопротивления, с одновременным уменьшением габаритов. Технический результат достигается за счет того, что устройство для мокрой очистки газов содержит корпус, включающий восходящий канал, входной и выходной патрубки, поддон со сливным патрубком для отвода отработанной орошающей жидкости, короб, установленный над корпусом, диспергирующую решетку, установленную внутри восходящего канала над упомянутым поддоном, каплеуловитель, установленный внутри восходящего канала; при этом корпус выполнен с возможностью подвода орошающей жидкости над диспергирующей решеткой, а также дополнительно содержит газораспределительный канал с установленной в нем разделительной перегородкой, перенаправляющей входной и выходной потоки; при этом указанный газораспределительный канал и восходящий канал разделены между собой внутренней стенкой корпуса.The utility model relates to the wet cleaning of contaminated gases from mechanical impurities, dust, aerosols, vapors and gas impurities and can be used in chemical, mining, metallurgical and other industries. A reduction in internal hydraulic resistance is achieved, with a simultaneous decrease in size. The technical result is achieved due to the fact that the device for wet cleaning of gases contains a housing including an upward channel, an inlet and an outlet pipe, a tray with a drain pipe for draining the spent irrigation liquid, a box mounted above the housing, a dispersion grid installed inside the upstream channel above the aforementioned drip tray, drip tray installed inside the ascending channel; while the housing is made with the possibility of supplying irrigation fluid above the dispersion grid, and also further comprises a gas distribution channel with a dividing wall installed in it, redirecting the input and output flows; while the specified gas distribution channel and the ascending channel are separated by an inner wall of the housing.

Description

Полезная модель относится к мокрой очистке загрязненных газов от механических примесей, пыли, аэрозолей, паров и газовых примесей и может быть использована в химической, горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности.The utility model relates to the wet cleaning of contaminated gases from mechanical impurities, dust, aerosols, vapors and gas impurities and can be used in chemical, mining, metallurgical and other industries.

Из уровня техники известен патент РФ на изобретение №2158166 «Аппарат мокрой очистки газов», содержащий цилиндрический корпус с патрубками подвода и отвода газов, орошающее устройство, распределитель воды, пенообразователь, выполненный в виде горизонтальной перегородки, стабилизатор пены, расположенный над кольцевым лопаточным завихрителем. По ходу движения газожидкостной смеси установлены каплеуловитель и защитный козырек. На выходе газоочистителя перед выходным патрубком устанавливают подогреватель уходящих газов, который обеспечивает температуру последних, превышающую температуру точки росы. Предлагаемый аппарат предусматривает трехступенчатый процесс эмульгирования. Подаваемый тангенциально в цилиндрический корпус газоочистителя загрязненный газовый поток, проходя кольцевой лопаточный завихритель, подвергается эмульгированию путем взаимодействия закрученного газового потока с подаваемой противотоком жидкостью. Второй этап эмульгирования осуществляют, пропуская газожидкостную смесь через каплеуловитель. Третий этап эмульгирования происходит в пристенной области цилиндрического корпуса под козырьком.The prior art patent of the Russian Federation for invention No. 2158166, “Wet gas cleaning apparatus”, comprising a cylindrical body with gas inlet and outlet pipes, an irrigation device, a water distributor, a foaming agent made in the form of a horizontal partition, a foam stabilizer located above the annular blade swirler, is known from the prior art. In the direction of the gas-liquid mixture, a droplet eliminator and a protective visor are installed. At the outlet of the scrubber in front of the outlet pipe, a flue gas heater is installed, which provides a temperature of the latter exceeding the dew point temperature. The proposed apparatus provides a three-stage process of emulsification. The contaminated gas stream fed tangentially into the cylindrical body of the gas scrubber, passing through the annular blade swirler, is emulsified by the interaction of a swirling gas stream with a countercurrent liquid. The second stage of emulsification is carried out by passing a gas-liquid mixture through a droplet eliminator. The third stage of emulsification occurs in the wall region of the cylindrical body under the visor.

Также известен патент РФ на изобретение №2163864 «Способ мокрой очистки газов и устройство для его осуществления», согласно которому закрученный тангенциальным входом поток загрязненного газа подают в кольцевую щель, в которой лопаточным завихрителем газ закручивают в противоположную сторону и газожидкостную смесь эмульгируют в широком диапазоне скоростей. Способ реализуется в устройстве для мокрой очистки газов, содержащем цилиндрический корпус, тангенциальный патрубок подвода газов, тарельчатый дозатор жидкости, размещенный в кольцевой щели лопаточный завихритель с противоположной входному патрубку закруткой. Внешние концы выходных кромок завихрителей подняты над внутренними, примыкающими к дозатору жидкости. Входной патрубок газоочистителя снабжен соплами для смыва отложений пыли и системой автоматической периодической подачи смывной воды, срабатывающей за счет разрежения в газоходе и обеспечивающей продувку сопл атмосферным воздухом. Корпус газоочистителя выполняется в виде правильной призмы, а дозатор жидкости - многоугольник, подобный основанию призмы.Also known is the RF patent for the invention No. 2163864 “Method for wet gas purification and a device for its implementation”, according to which the flow of contaminated gas swirled by a tangential inlet is fed into an annular gap in which gas is swirled in the opposite direction with a blade swirl and the gas-liquid mixture is emulsified over a wide range of speeds . The method is implemented in a device for wet cleaning of gases, comprising a cylindrical body, a tangential gas supply pipe, a disk-shaped liquid dispenser, a blade swirler placed in an annular slot with a swirl opposite the inlet pipe. The outer ends of the outlet edges of the swirlers are raised above the inner adjacent to the fluid dispenser. The inlet pipe of the scrubber is equipped with nozzles for washing off dust deposits and a system of automatic periodic supply of flushing water, triggered by rarefaction in the gas duct and allowing the nozzles to be purged with atmospheric air. The scrubber body is made in the form of a regular prism, and the liquid dispenser is a polygon similar to the base of the prism.

Большинство систем выполнены так, что воздух подается снизу, выше орошающая жидкость, а очищенный газ выходит сверху.Most systems are designed so that air is supplied from below, higher is an irrigation liquid, and the purified gas comes out from above.

Наиболее близким техническим решением является «УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ» RU ПМ 167822, содержащее корпус, входной и выходной патрубки, орошающее устройство, горизонтальный пенообразователь, завихритель, сепаратор, отличающееся тем, что корпус выполнен прямоугольным, в нижней части которого установлен поддон, соединенный с горизонтальным пенообразователем, представляющим собой распылительную решетку, состоящую из ячеек, а над решеткой расположен сепаратор, выполненный в виде полой цилиндрической трубы со сливными трубками, соединенной в ее нижней части с конусообразным завихрителем с равномерно жестко закрепленными на его боковой поверхности тангенциально направленными завихряющими лопатками, при этом боковые поверхности ячеек образованы усеченными прямоугольными трапециями, большие основания которых примыкают к меньшим основаниям, а верхняя щелевидная поверхность ячеек образована соединенными в вершинах треугольниками, основаниями которых служат наклонные стороны усеченных прямоугольных трапеций.The closest technical solution is “DEVICE FOR WET GAS CLEANING” RU PM 167822, comprising a housing, an inlet and outlet nozzles, an irrigation device, a horizontal blowing agent, a swirl, a separator, characterized in that the housing is rectangular, the bottom of which has a pallet connected with a horizontal foaming agent, which is a spray grate consisting of cells, and above the grate there is a separator made in the form of a hollow cylindrical pipe with drain pipes, with doped in its lower part with a cone-shaped swirler with tangentially directed swirling vanes uniformly rigidly fixed on its lateral surface, while the lateral surfaces of the cells are formed by truncated rectangular trapeziums, the large bases of which are adjacent to smaller bases, and the upper slit-like surface of the cells is formed by triangles connected at the vertices, the bases of which are the inclined sides of the truncated rectangular trapezoid.

Недостатком ближайшего аналога и решений, известных из уровня техники, являются большие габариты устройств с очисткой загрязненного газа в восходящем канале за счет размещения входных патрубков в нижней части (поддоне) и выходных патрубков в верхней части (коробе) этих устройств. При этом такое расположение патрубков, особенно входного, приводит к повышенному гидравлическому сопротивлению устройства вызванного необходимостью резко менять направление протекающего газа обладающего при этом большой скоростью. The disadvantage of the closest analogue and solutions known from the prior art are the large dimensions of the devices with the purification of contaminated gas in the ascending channel due to the placement of inlet pipes in the lower part (pan) and outlet pipes in the upper part (box) of these devices. Moreover, such an arrangement of the nozzles, especially the inlet, leads to increased hydraulic resistance of the device due to the need to drastically change the direction of the flowing gas, which has a high speed.

Техническая проблема заявленной полезной модели заключается в устранении недостатков известных решений.The technical problem of the claimed utility model is to eliminate the disadvantages of the known solutions.

Технический результат, достигаемый в результате использования данной полезной модели, заключается в том, что из-за снижения скоростей газа, обусловленного конструкцией заявленного устройства обеспечивается снижение внутреннего гидравлического сопротивления, одновременно с уменьшением габаритов устройства. The technical result achieved as a result of using this utility model is that due to the reduction in gas velocities due to the design of the claimed device, a decrease in internal hydraulic resistance is provided, simultaneously with a decrease in the dimensions of the device.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для мокрой очистки газов, содержит корпус, включающий восходящий канал, входной и выходной патрубки, поддон со сливным патрубком для отвода отработанной орошающей жидкости, короб, установленный над корпусом, диспергирующую решетку, установленную внутри восходящего канала над упомянутым поддоном, каплеуловитель, установленный внутри восходящего канала; при этом, корпус выполнен с возможностью подвода орошающей жидкости над диспергирующей решеткой, а также дополнительно содержит газораспределительный канал с установленной в нем разделительной перегородкой, перенаправляющей входной и выходной потоки; при этом указанный газораспределительный канал и восходящий канал разделены между собой общей внутренней стенкой корпуса.The technical result is achieved due to the fact that the device for wet cleaning of gases contains a housing including an upward channel, an inlet and an outlet pipe, a tray with a drain pipe for draining the spent irrigation fluid, a duct mounted above the housing, a dispersion grid installed inside the upward channel above said drip tray, a droplet eliminator installed inside the ascending channel; however, the housing is made with the possibility of supplying irrigation fluid above the dispersion grid, and also further comprises a gas distribution channel with a dividing wall installed in it, redirecting the input and output flows; while the specified gas distribution channel and the ascending channel are separated by a common inner wall of the housing.

Дополнительной особенностью является то, что разделительная перегородка размещена верхней кромкой у верхней части входного патрубка, а нижней – у нижней части выходного патрубка. An additional feature is that the dividing wall is placed with the upper edge at the top of the inlet pipe, and the bottom at the bottom of the outlet pipe.

Дополнительной особенностью является то, что входной и выходной патрубки расположены на противоположных вертикальных стенках газораспределительного канала.An additional feature is that the inlet and outlet nozzles are located on opposite vertical walls of the gas distribution channel.

Дополнительной особенностью является то, что входной и выходной патрубки расположены напротив друг друга на одном уровне.An additional feature is that the inlet and outlet nozzles are located opposite each other at the same level.

Сущность полезной модели поясняется фигурами 1 и 2:The essence of the utility model is illustrated by figures 1 and 2:

Фиг. 1 – Схема движения очищаемого газа через устройство;FIG. 1 - Scheme of the movement of the purified gas through the device;

Фиг. 2 – Пример устройства со ступенью очистки;FIG. 2 - An example of a device with a cleaning step;

где:Where:

1 – восходящий канал; 1 - ascending channel;

2 – поддон; 2 - pallet;

3 – короб; 3 - box;

4 – газораспределительный канал;4 - gas distribution channel;

5 – общая внутренняя стенка, разделяющая восходящий и газораспределительный каналы; 5 - a common inner wall separating the ascending and gas distribution channels;

6 – входной патрубок;6 - inlet pipe;

7 – выходной патрубок;7 - outlet pipe;

8 – разделительная перегородка; 8 - dividing wall;

9 – входящий в устройство газ; 9 - gas entering the device;

10 – выходящий из устройства газ;10 - gas leaving the device;

11 – вставка для установки диспергирующей решетки; 11 - an insert for installing a dispersion grating;

12 – вставка для установки каплеуловителей; 12 - insert for installing drip eliminators;

13 – диспергирующая решетка;13 - dispersing grating;

14 – каплеуловители;14 - droplet eliminators;

Сущность полезной модели (фиг.1) заключается в следующем: корпус устройства состоит из восходящего канала (1) и расположенного сбоку от него газораспределительного канала (4), при этом данные каналы разделены внутренней стенкой корпуса (5), поддон (2) расположен под корпусом, а короб (3) над корпусом. Входной (6) и выходной (7) патрубки находятся на противоположных вертикальных стенках газораспределительного канала (4). The essence of the utility model (Fig. 1) is as follows: the casing of the device consists of an upward channel (1) and a gas distribution channel (4) located on the side of it, while these channels are divided by the inner wall of the casing (5), the pallet (2) is located under case, and the box (3) above the case. The inlet (6) and outlet (7) nozzles are located on opposite vertical walls of the gas distribution channel (4).

Внутри газораспределительного канала (4) находится разделительная перегородка (8) установленная наискосок по отношению к восходящему каналу (1) таким образом, чтобы верхняя кромка разделительной перегородки размещалась у верхней части входного патрубка (6), а нижняя кромка - у нижней части выходного патрубка (7). В результате разделительная перегородка (8) направляет входной поток газа (9) от входного патрубка (6) в поддон (2), а выходной поток газа (10) из короба (3) в выходной патрубок (7). Поддон (2) снабжен сливным патрубком для отвода отработанной орошающей жидкости. Inside the gas distribution channel (4) there is a dividing wall (8) installed obliquely with respect to the ascending channel (1) so that the upper edge of the dividing wall is located at the upper part of the inlet pipe (6), and the lower edge is at the lower part of the output pipe ( 7). As a result, the dividing wall (8) directs the inlet gas stream (9) from the inlet pipe (6) to the pallet (2), and the gas outlet stream (10) from the duct (3) to the outlet pipe (7). The tray (2) is equipped with a drain pipe for draining the spent irrigation fluid.

На фиг.1 не показаны диспергирующая решетка, каплеуловители и подвод орошающей жидкости.Figure 1 does not show the dispersion grid, droplet eliminators and the supply of irrigation fluid.

Заявленное устройство может быть выполнено с одним уровнем диспергирующих решеток расположенных друг над другом в восходящем канале.The claimed device can be made with one level of dispersion gratings located one above the other in the upward channel.

На фиг.2 показан вариант устройства, содержащий диспергирующую решетку (13). Для упрощения сборки устройства корпус выполнен со вставками (11, 12), на которых закрепляется диспергирующая решетка (13) и каплеуловитель (14). Figure 2 shows a variant of the device containing a dispersion grid (13). To simplify the assembly of the device, the housing is made with inserts (11, 12), on which the dispersing grating (13) and the droplet eliminator (14) are fixed.

Устройство работает следующим образом. За счет перепада давления создаваемого любым внешним устройством, например вентилятором, загрязненный газ (9) поступает в заявляемое устройство через входной патрубок (6), расположенный в вертикальной стенке газораспределительного канала (4).The device operates as follows. Due to the pressure difference created by any external device, for example, a fan, contaminated gas (9) enters the inventive device through an inlet pipe (6) located in the vertical wall of the gas distribution channel (4).

В газораспределительном канале (4), за счет установленной в нем разделительной перегородки (8), размещенной своей верхней кромкой у верхней части входного патрубка (6), а нижней – у нижней части выходного патрубка (7), загрязненный газ (9) отклоняется вниз в поддон (2), откуда поступает в восходящий канал (1) снизу. При прохождения снизу вверх через диспергирующую решетку, установленную в соответствующих вставках (11), на которую сверху поступает орошающая жидкость из орошающего устройства (на рисунках не показано), газ и жидкость формируют газожидкостную смесь, в которой происходит интенсивный тепломассообмен с очисткой газов от твердых и газовых включений.In the gas distribution channel (4), due to the dividing wall (8) installed in it, located at its upper edge at the upper part of the inlet pipe (6), and the lower one at the lower part of the output pipe (7), the contaminated gas (9) deviates down into the pallet (2), from where it enters the upward channel (1) from below. When passing from bottom to top through a dispersion grid installed in the respective inserts (11), onto which the irrigation liquid from the irrigation device (not shown in the figures) flows from above, the gas and liquid form a gas-liquid mixture in which intense heat and mass transfer occurs with the gases being cleaned from solid and gas inclusions.

Затем очищенный газ по восходящему каналу (1) поступает в каплеуловитель (14), расположенный во вставке (12), где происходит сепарация брызг и капель жидкости, уносимых скоростным потоком и, освобожденный от остаточной капельной влаги газ, поступает в короб (3). Из короба (3), расположенного сверху, газ поступает в газораспределительный канал, где за счет разделительной перегородки (8) отклоняется вбок и выходит из заявляемого устройства (10) через выходной патрубок (7), выполненный в боковой стенке газораспределительного канала (4) и находящимся на одном уровне с входным патрубком (6).Then, the purified gas through the upward channel (1) enters the droplet eliminator (14) located in the insert (12), where splashes and drops of liquid carried away by the high-speed stream are separated and the gas released from the residual droplet moisture enters the box (3). From the duct (3) located on top, the gas enters the gas distribution channel, where, due to the dividing wall (8), it deviates laterally and leaves the inventive device (10) through the outlet pipe (7) made in the side wall of the gas distribution channel (4) and located at the same level with the inlet pipe (6).

Таким образом, конструкция заявленного устройства, в частности выполнение восходящего канала, газораспределительного канала, выполняющего одновременно функции перераспределения как загрязненного, так и очищенного газа, короба и поддона позволяет обеспечить низкую скорость течения газу на очистку и после очистки, снижая тем самым внутреннее гидравлическое сопротивление одновременно с уменьшением внешних габаритов. Thus, the design of the claimed device, in particular, the implementation of the ascending channel, the gas distribution channel, which simultaneously performs the functions of redistributing both contaminated and purified gas, ducts and sumps, allows for a low gas flow rate for cleaning and after cleaning, thereby reducing the internal hydraulic resistance at the same time with a decrease in external dimensions.

Также, расположение входного и выходного патрубков напротив друг друга, на одном уровне, обеспечивает дополнительный технический эффект, заключающийся в упрощении подсоединения заявляемого устройства к внешним газоходам. Also, the location of the inlet and outlet pipes opposite each other, at the same level, provides an additional technical effect, which consists in simplifying the connection of the inventive device to external flues.

Устройство работает в составе фильтровентиляционных систем, оснащенных дополнительно переходниками, вентилятором, устройствами для отбора загрязненного газа, подходящей и отходящей вентиляционной магистралями, системой подачи и приема орошающей жидкости.The device operates as a part of filtering and ventilation systems, additionally equipped with adapters, a fan, devices for the selection of contaminated gas, suitable and exhaust ventilation lines, and a system for supplying and receiving irrigation liquid.

Claims

1. A device for wet cleaning of gases, comprising a housing, including

ascending channel, inlet and outlet pipes,

a dispersion grid installed inside the ascending channel above said pallet,

drop eliminator installed inside the ascending channel;

while the housing is made with the possibility of supplying irrigation fluid above the dispersion grid,

a box mounted above the housing

a pan with a drain pipe for draining the spent irrigation fluid,

characterized in that

additionally contains a gas distribution channel with a dividing wall installed therein, redirecting the input and output flows; while the specified gas distribution channel and the ascending channel are separated by an inner wall of the housing.

2. The device according to p. 1, characterized in that the dividing wall is placed at the top edge at the top of the inlet pipe, and the bottom at the bottom of the outlet pipe.

3. The device according to p. 1, characterized in that the inlet and outlet nozzles are located on opposite vertical walls of the gas distribution channel.

4. The device according to p. 1, characterized in that the inlet and outlet nozzles are located opposite each other at the same level.