RU2040954C1

RU2040954C1 - Scrubber

Info

Publication number: RU2040954C1
Authority: RU
Inventors: В.Е. Тройнин
Original assignee: Акционерное общество "Новатор"
Priority date: 1992-08-25
Filing date: 1992-08-25
Publication date: 1995-08-09

Abstract

FIELD: gas purification facilities. SUBSTANCE: scrubber has cylindrical body 1 with inlet 2 and outlet 3 parts, horizontally located shaft 4 with sprayer in the form of pair by pair mounted perforated and provided with bundles threads scrub 18, truncated cones 5 with their big bases fixed to each other by partition 7, branch pipe 6 for spraying liquid feeding. In the case shaft 4 is located along axis of body, made hollow and connected with spraying liquid feeding branch pipe 6. Small bases of cones have hollow partitions 9 with holes for liquid feeding, oriented to inner surface of cones 5. Cavity of partitions 9 is connected with cavity of shaft 4. EFFECT: scrubber improves trapping of suspended particles from industrial gasses. 5 dwg

Description

Изобретение относится к газоочистному оборудованию и предназначено для улавливания взвешенных частиц из газов, отходящих при производстве технологических процессов в различных отраслях промышленности. The invention relates to gas purification equipment and is intended to capture suspended particles from gases exhausted from the production of technological processes in various industries.

Известен скруббер, содержащий цилиндрический корпус, горизонтально расположенный вал с оросителем, выполненным в виде щетки с пучками нитей, установленных с зазором по отношению к корпусу, причем пучки нитей щетки размещены по длине вала со смещением в каждом последующем ряду и длина их возрастает к оси устройства, и трубопровод подачи оросительной жидкости, выполненный разветвленным со щелью в форме соединенных меньшими основаниями трапеций. Недостатком известного устройства является малая степень очистки газа из-за неравномерности распределения оросительной жидкости. Known scrubber containing a cylindrical body, a horizontally located shaft with a sprinkler made in the form of a brush with tufts of threads installed with a gap with respect to the body, and tufts of brush threads are placed along the length of the shaft with an offset in each subsequent row and their length increases to the axis of the device and an irrigation fluid supply pipe made branched with a slit in the form of trapezoid connected with smaller bases. A disadvantage of the known device is the low degree of gas purification due to the uneven distribution of the irrigation fluid.

Наиболее близким известным техническим решением является скруббер, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной частями, горизонтально расположенный вал с оросителем в виде двух усеченных перфорированных конусов, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством диска, закрепленного на валу, и экипированных щеткой из пучков нитей, установленных с зазором по отношению к корпусу, причем пучки нитей имеют одинаковую длину и установлены на внешней поверхности конусов в чередующемся с отверстиями порядке, а также разветвленный трубопровод подачи жидкости, концы которого отогнуты перпендикулярно валу и введены в полость конусов у меньшего основания. The closest known technical solution is a scrubber containing a cylindrical body with input and output parts, a horizontally located shaft with an irrigator in the form of two truncated perforated cones attached to each other by large bases by means of a disk mounted on the shaft and equipped with a brush from bundles of threads installed with a gap in relation to the body, and the bundles of threads have the same length and are installed on the outer surface of the cones in an alternating order with the holes, and also inventive liquid supply conduit, the ends of which are bent perpendicular to the shaft and is introduced into the cavity at the smaller base of the cones.

Благодаря выполнению оросителя в виде конусов в известном скруббере обеспечивается равномерность смачивания щетки из пучков нитей по всей поверхности конусов, однако из-за того, что вал с конусами размещен поперек цилиндрического корпуса и потока газа, часть газа проходит по зазору между торцами конусов и стенкой корпуса без орошения, что значительно снижает качество его очистки. Кроме того, размещение конусов поперек оси цилиндрического корпуса требует установки отдельных приводов на каждую пару конусов, что существенно усложняет конструкцию скруббера при монтаже нескольких пар конусов в одном корпусе и приводит к значительному повышению энергозатрат. Due to the implementation of the sprinkler in the form of cones in a known scrubber, uniformity of wetting of the brush from the bundles of threads over the entire surface of the cones is ensured, however, due to the fact that the shaft with the cones is placed across the cylindrical body and the gas flow, some gas passes through the gap between the ends of the cones and the wall without irrigation, which significantly reduces the quality of its cleaning. In addition, the placement of cones across the axis of the cylindrical body requires the installation of separate drives for each pair of cones, which significantly complicates the design of the scrubber when mounting several pairs of cones in one housing and leads to a significant increase in energy consumption.

Технический результат изобретения повышение качества очистки газа и упрощение конструкции скруббера. The technical result of the invention improving the quality of gas purification and simplifying the design of the scrubber.

Технический результат достигается за счет того, что в скруббере, содержащем цилиндрический корпус с входной и выходной частями, горизонтально расположенный вал с оросителем в виде попарно установленных перфорированных и экипированных щеткой из пучков нитей усеченных конусов, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством перегородки, и патрубок подачи оросительной жидкости, в соответствии с изобретением вал размещен по оси корпуса, выполнен полым и соединен с патрубком подачи оросительной жидкости, а меньшие основания конусов снабжены полыми перегородками с отверстиями для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов, при этом полость перегородок сообщена с полостью вала. The technical result is achieved due to the fact that in a scrubber containing a cylindrical housing with input and output parts, a horizontally located shaft with a sprinkler in the form of perforated and brush-trimmed trunks of truncated cones attached to each other by large bases to each other through a baffle and a nozzle supply of irrigation fluid, in accordance with the invention, the shaft is placed along the axis of the housing, made hollow and connected to the nozzle of the supply of irrigation fluid, and the smaller base to cones provided with hollow partitions with openings for supplying fluid, oriented to the inner surface of the cones, the cavity communicates with the cavity walls of the shaft.

На фиг. 1 изображена схема скруббера, общий вид; на фиг. 2 вид сечения 1-1 на фиг. 1; на фиг. 3 вид сечения 2-2 на фиг. 1; на фиг. 4 узел А на фиг. 1 (увеличено); на фиг. 5 узел Б на фиг. 1 (увеличено). In FIG. 1 shows a diagram of a scrubber, general view; in FIG. 2 is a sectional view 1-1 in FIG. 1; in FIG. 3 is a sectional view 2-2 of FIG. 1; in FIG. 4 node A in FIG. 1 (increased); in FIG. 5 node B in FIG. 1 (increased).

Скруббер содержит цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 частями, горизонтально расположенный вал 4 с оросителем в виде попарно установленных усеченных конусов 5 и патрубок 6 подачи оросительной жидкости. Конусы 5 прикреплены большими основаниями друг к другу посредством перегородки 7. Вал 4 размещен по оси корпуса 1, выполнен полым и соединен посредством соединительной муфты 8 с патрубком 6 подачи оросительной жидкости. Меньшие основания конусов 5 снабжены полыми перегородками 9, полость 10 которых сообщена с полостью вала 4. Перегородки 9 выполнены с отверстиями 11 для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов 5. Муфта 8 соединена с корпусом 1 посредством радиальных стержней 12. Крутящий момент от электродвигателя 13 на вал 4 передается через редуктор 14 с коническими шестернями посредством дополнительного вала 15. Редуктор 14 прикреплен к корпусу 1 посредством радиальных стержней 16. Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 17 для слива жидкости. Наружная часть конусов 5 экипирована щеткой из пучков нитей 18. The scrubber contains a cylindrical body 1 with input 2 and output 3 parts, a horizontally located shaft 4 with a sprinkler in the form of pairwise mounted truncated cones 5 and a nozzle 6 for supplying irrigation fluid. The cones 5 are attached to each other by large bases by means of a partition 7. The shaft 4 is placed along the axis of the housing 1, made hollow and connected by means of a coupling 8 to the nozzle 6 for supplying irrigation fluid. Smaller bases of the cones 5 are provided with hollow partitions 9, the cavity 10 of which is in communication with the cavity of the shaft 4. The partitions 9 are made with holes 11 for supplying fluid oriented to the inner surface of the cones 5. The coupling 8 is connected to the housing 1 by means of radial rods 12. Torque from the electric motor 13 to the shaft 4 is transmitted through a gearbox 14 with bevel gears through an additional shaft 15. The gearbox 14 is attached to the housing 1 by means of radial rods 16. The lower part of the housing 1 is equipped with a nozzle 17 for draining dots. The outer part of the cones 5 is equipped with a brush of bundles of threads 18.

Скруббер работает следующим образом. Scrubber works as follows.

Загрязненный газ подается в корпус 1 через входную часть 2. Одновременно включается в действие электродвигатель 13, который через вал 15, редуктор 14 и вал 4 приводит во вращение конусы 5. Жидкость для орошения подается через патрубок 6, проходит по полости вала 4 и входит в полости 10 перегородок 9, откуда через отверстия 11 вытекает на поверхность конуса 5. Далее жидкость под давлением центробежных сил равномерно растекается в виде пленки по внутренней поверхности конусов 5 в сторону их больших оснований. При этом жидкость проходит через перфорацию конусов 5, смачивает пучки нитей 18 и в диспергированном виде срывается с пучков нитей 18, пересекая поток газа, движущегося по зазору между наружной частью конусов 5 и поверхностью корпуса 1. Загрязненный газ промывается высокодисперсным факелом жидкости по всему объему скруббера, вследствие чего взвешенные частицы осаждаются на каплях и газ очищается. Часть жидкости сепарируется на стенке корпуса 1 и выводится через патрубок 17, а другая часть жидкости увлекается потоком газа и отделяется в каплеуловителе (на чертежах не показан). При своем движении в зазоре между конусами 5 и стенкой корпуса 1 газожидкостная смесь испытывает последовательное сжатие и расширение из-за волнообразной поверхности, образуемой конусами 5. При сжатии скорость газожидкостной смеси увеличивается, а при расширении уменьшается, что повышает интенсивность перемешивания слоев газа и смачивания взвешенных частиц. The contaminated gas is supplied to the housing 1 through the inlet 2. At the same time, an electric motor 13 is turned on, which drives the cones 5 through the shaft 15, the gearbox 14 and the shaft 4. Irrigation fluid is supplied through the pipe 6, passes through the cavity of the shaft 4 and enters the cavity 10 of the partitions 9, from where it flows out through the holes 11 to the surface of the cone 5. Further, the liquid under the pressure of centrifugal forces evenly flows in the form of a film on the inner surface of the cones 5 towards their large bases. In this case, the liquid passes through the perforation of the cones 5, wets the bundles of threads 18 and, in a dispersed form, breaks off from the bundles of threads 18, crossing the flow of gas moving along the gap between the outer part of the cones 5 and the surface of the housing 1. The contaminated gas is washed with a highly dispersed liquid torch throughout the scrubber as a result of which the suspended particles are deposited in drops and the gas is purified. Part of the liquid is separated on the wall of the housing 1 and is discharged through the pipe 17, and the other part of the liquid is carried away by the gas flow and is separated in a droplet eliminator (not shown in the drawings). During its movement in the gap between the cones 5 and the wall of the housing 1, the gas-liquid mixture undergoes sequential compression and expansion due to the wavy surface formed by the cones 5. When compressed, the speed of the gas-liquid mixture increases and decreases during expansion, which increases the intensity of mixing of gas layers and wetting of suspended particles.

Технико-экономическая эффективность скруббера по сравнению с прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 12-14% благодаря исключению возможности прорыва неочищенного газа через зону орошения за счет размещения вала по оси корпуса, выполнения вала полым, соединения вала с патрубком для подачи оросительной жидкости, снабжения меньших оснований конусов полыми перегородками, сообщения полостей перегородок с полостью вала, снабжения указанных перегородок отверстиями для подачи жидкости, размещения этих отверстий на уровне внутренней поверхности конусов, а также за счет организации движения газа с последовательным сжатием и расширением канала прохождения потока, что позволяет интенсифицировать фазообмен. При этом упрощается конструкция скруббера и снижается энергоемкость процесса за счет использования для вращения нескольких пар конусов одного электродвигателя. The technical and economic efficiency of the scrubber compared to the prototype is to increase the quality of gas purification up to 12-14% due to the exclusion of the possibility of breakthrough of untreated gas through the irrigation zone by placing the shaft along the axis of the housing, making the shaft hollow, connecting the shaft to the nozzle for supplying irrigation fluid, supplying the smaller bases of the cones with hollow partitions, communicating the cavities of the partitions with the cavity of the shaft, supplying said partitions with openings for supplying liquid, placing these openings at a level Cored oil surface of the cones, as well as through the organization of gas motion with successive compression and expansion of channel flow, which allows to intensify fazoobmen. This simplifies the design of the scrubber and reduces the energy consumption of the process due to the use for rotation of several pairs of cones of one electric motor.

Claims

SCRUBBER, comprising a cylindrical housing with input and output parts, a horizontally located shaft with a sprinkler, in the form of truncated cones mounted perforated and equipped with a brush from bundles of threads attached by large bases to each other by means of a partition, and an irrigation fluid supply pipe, characterized in that the shaft is placed along the axis of the housing, made hollow and connected to the nozzle for supplying irrigation fluid, while the irrigation cones are provided on smaller bases with hollow partitions with a hole tures liquid supply oriented to the inner surface of the cone and the cavity walls communicates with the cavity of the shaft.