RU2097112C1

RU2097112C1 - Gas-treatment apparatus

Info

Publication number: RU2097112C1
Application number: RU96106579A
Authority: RU
Inventors: Ю.Г. Нечаев; В.В. Курков; А.Д. Великородний; Г.П. Есипов; Г.В. Руденко
Original assignee: Кубанский государственный технологический университет
Priority date: 1996-04-03
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 1997-11-27

Abstract

FIELD: gas treatment. SUBSTANCE: apparatus for scrubbing gases to remove fine aerosols and process and aspiration release dust, in particular, solid particles of smoke fumes from boiler plants and furnaces is provided with turbulence generator made in the form of unit consisting of two pipe boards secured in housing where small corrugated pipes with perforated convergent tube and diffuser at their ends are also secured. EFFECT: improved structure. 3 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам для мокрой очистки газов от пыли и может быть использовано для улавливания мелкодисперсных аэрозолей, пыли технологических и аспирационных выбросов, в частности очистки дымовых газов котельных и печей. The invention relates to apparatus for wet cleaning of gases from dust and can be used to capture fine aerosols, dust, technological and aspiration emissions, in particular the cleaning of flue gases from boiler houses and furnaces.

Известен ряд конструкций мокрых золоуловителей и тепломассообменных аппаратов (авт. св. N 925373, 1766487, патент 2035992 Россия). A number of designs of wet ash collectors and heat and mass transfer apparatuses are known (ed. St. N 925373, 1766487, Russia patent 2035992).

Пылеуловитель для мокрой очистки газов (авт. св. N 925373) имеет корпус и обтекатель, выполненные в виде соединенных между собой усеченных конусов, образующих конфузорно-диффузорные орошаемые кольцевые каналы. Конфузорно-диффузорные кольцевые полости, образуемые корпусом и обтекателем, создают неравномерное поле скоростей по высоте пылеуловителя, способствующее образованию крупномасштабных пульсаций. Однако с ростом производительности по газу, связанного с увеличением кольцевого канала, интенсивность крупномасштабных пульсаций снижается, что снижает эффективность очистки. Кроме того, вертикальный пылеуловитель неудобен для установки на горизонтальных газоходах котельных установок и печей. The dust collector for wet gas cleaning (ed. St. N 925373) has a housing and a cowl, made in the form of interconnected truncated cones forming confuser-diffuser irrigated annular channels. The confuser-diffuser annular cavities formed by the body and the fairing create an uneven velocity field along the height of the dust collector, which contributes to the formation of large-scale pulsations. However, with an increase in gas productivity associated with an increase in the annular channel, the intensity of large-scale pulsations decreases, which reduces the cleaning efficiency. In addition, the vertical dust collector is inconvenient for installation on horizontal gas ducts of boiler plants and furnaces.

Известна регулярная насадка для тепломассообменных колонн по патенту 2035992 (Россия), выполненная из пакета вертикальных каналов с расположенными внутри турбулизирующими элементами в виде винтовых гофрированных вставок. Однако вследствие того, что каналы выполнены из сетчатого полотна, возможно их зарастание пылью во время эксплуатации. Known regular nozzle for heat and mass transfer columns according to patent 2035992 (Russia), made of a package of vertical channels with turbulent elements located inside in the form of screw corrugated inserts. However, due to the fact that the channels are made of mesh fabric, dust overgrowth during operation is possible.

Насадочная тепломассообменная колонна (авт. св. N 1766487), принятая в качестве прототипа, содержит корпус, внутри которого расположены один над другим пакеты насадки из вертикальных пластин с профилем Вентури и расположенных перед каналами насадки трубчатых распределителей жидкости. Недостатком конструкции является возможность неполного смачивания каналов при снижении нагрузки и ненадежность работы распределителей жидкости. The nozzle heat and mass transfer column (ed. St. N 1766487), adopted as a prototype, contains a housing, inside of which are located one above the other nozzle packets of vertical plates with a Venturi profile and located in front of the nozzle channels of the tubular liquid distributors. The design drawback is the possibility of incomplete wetting of the channels while reducing the load and the unreliability of the liquid distributors.

Котельные установки и промышленные печи работают с большим расходом дымовых газов. Для их очистки предпочтительна аппаратура, эффективность которой сохраняется высокой как при обработке малых количеств газа так и больших, обладающая незначительной материалоемкостью и высокой надежностью. Кроме того, более целесообразна горизонтальная компоновка золоуловителя, удобно вписывающаяся в горизонтальные газоходы котлов и печей. Boiler plants and industrial furnaces operate with a high consumption of flue gases. For their cleaning, equipment is preferred whose efficiency remains high both when processing small amounts of gas and large ones, which has insignificant material consumption and high reliability. In addition, a horizontal layout of the ash collector, which fits comfortably into the horizontal flues of boilers and furnaces, is more appropriate.

Задача изобретения увеличение производительности и надежности работы золоуловителя при сохранении высокой эффективности очистки. The objective of the invention is the increase in productivity and reliability of the ash collector while maintaining high cleaning efficiency.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки газа снабжено генератором турбулентности, изготовленном в виде блока, состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в которых закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными. Перфорирование конфузора служит для подачи воды в каждый канал генератора турбулентности, что обеспечивает их одинаковое орошение независимо от количества каналов. Выполнение водного участка каналов конфузорным способствует вследствие увеличения скорости газа в конфузоре лучшему диспергированию жидкости. Выполнение проточной части каналов гофрированной способствует генерации пульсаций по всей длине каналов, т.е. исключает затухание пульсаций газожидкостного потока. Выполнение концевых участков каналов диффузорными способствует уменьшению теневой, застойной зоны на трубной доске. The task is achieved in that the gas purification device is equipped with a turbulence generator made in the form of a unit consisting of two tube plates fixed in a housing, in which corrugated tubes are fixed with a confuser and a diffuser at the ends, and the pipe confusers are perforated. Perforation of the confuser serves to supply water to each channel of the turbulence generator, which ensures their equal irrigation regardless of the number of channels. The implementation of the water channel section of the confuser promotes, due to an increase in the gas velocity in the confuser, better dispersion of the liquid. The implementation of the flow part of the corrugated channels contributes to the generation of pulsations along the entire length of the channels, i.e. excludes attenuation of pulsations of a gas-liquid stream. The implementation of the end sections of the channels diffuser helps to reduce the shadow, stagnant zone on the tube plate.

Существенным отличием устройства для очистки газа является выполнение генератора турбулентности в виде блока, состоящего из двух трубных досок, закрепленных в корпусе, в которых закреплены гофрированные трубки с конфузором и диффузором на концах, причем конфузоры труб выполнены перфорированными. A significant difference of the gas purification device is the design of a turbulence generator in the form of a block consisting of two tube plates fixed in a housing in which corrugated tubes are fixed with a confuser and a diffuser at the ends, and the pipe confusers are perforated.

Блок генератора турбулентности имеет канальное и межканальное пространство. В канальном пространстве осуществляется взаимодействие между газом и жидкостью. Межканальное пространство, т.е. межтрубная полость, заполнено жидкостью, обеспечивает, равномерную подачу воды в каждый конфузор. The turbulence generator block has channel and inter-channel space. In the channel space, the interaction between gas and liquid is carried out. Interchannel space, i.e. the annular cavity, filled with liquid, provides a uniform flow of water into each confuser.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для очистки газа, разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. In FIG. 1 schematically shows a device for gas purification, section; in FIG. 2, section AA in FIG. one; in FIG. 3 section BB in FIG. one.

Устройство для очистки газа состоит из горизонтального прямоугольного корпуса 1, газоподводящего 2 и газоотводящего 3 патрубков, патрубка подвода воды 4 и патрубка отвода шлама 5, трубных досок 6, жалюзийного сепаратора 7, трубок гофрированных 8. The gas purification device consists of a horizontal rectangular housing 1, gas supply 2 and gas exhaust 3 pipes, a water supply pipe 4 and a sludge discharge pipe 5, pipe boards 6, a louver separator 7, corrugated pipes 8.

Устройство для очистки газа работает следующим образом. A device for gas purification works as follows.

Запыленный газовый поток по патрубку 2 поступает из газохода к конфузорам генератора турбулентности со скоростью не менее 8 10 м/с. В конфузоре газ захватывает поступившую через отверстия воду и благодаря увеличению скорости газа в конфузоре диспергирует ее на мелкие капли, а далее, благодаря гофрированной форме каналов, способствующей возникновению трехмерных пульсаций газожидкостного потока, интенсифицирует процесс очистки газа. Выходящие из диффузоров каналов газожидкостные потоки перемешиваются и однородной массой поступают в жалюзийный сепаратор, где под действием инерционных сил происходит отделение от газа капельной жидкости и проскочивших твердых частиц пыли. The dusty gas stream through pipe 2 enters from the gas duct to the confusers of the turbulence generator at a speed of at least 8 10 m / s. In the confuser, the gas captures the water entering through the openings and, due to the increase in the gas velocity in the confuser, disperses it into small drops, and then, due to the corrugated shape of the channels, which contributes to the emergence of three-dimensional pulsations of the gas-liquid flow, it intensifies the gas purification process. The gas-liquid streams emerging from the channel diffusers are mixed and with a homogeneous mass enter the louvre separator, where under the influence of inertial forces, droplet liquid and dust particles that have escaped are separated from the gas.

Загрязненная вода в виде шлама по патрубку 5 удаляется из устройства для очистки газа, а очищенный газ по патрубку 3 подается в газоход для выброса в атмосферу. Contaminated water in the form of sludge through the pipe 5 is removed from the gas purification device, and the purified gas through the pipe 3 is fed into the duct for discharge into the atmosphere.

Вследствие прямоточного движения фаз с большой скоростью, исключается зарастание каналов пылью, а локальная подача жидкости в конфузоры обеспечивает необходимое орошение каждого канала, сохраняя высокую эффективность очистки. Due to the direct-flow movement of the phases at high speed, dust channels are blocked from overgrowing, and the local supply of liquid to the confusers provides the necessary irrigation of each channel, while maintaining high cleaning efficiency.

Claims

A gas purification device comprising a horizontal rectangular housing, gas and liquid inlet and outlet nozzles, a louvre separator and a turbulence generator, characterized in that the turbulence generator is made in the form of a unit consisting of two tube plates fixed in a housing in which corrugated tubes are fixed with a confuser and a diffuser at the ends, and the pipe confusers are perforated, and the annular cavity filled with liquid is connected to the liquid inlet pipe.