RU2106182C1

RU2106182C1 - Apparatus for wet gas cleaning

Info

Publication number: RU2106182C1
Application number: RU96102325A
Authority: RU
Inventors: В.В. Колотушкин; В.Ф. Бабкин; И.А. Здор; В.Я. Манохин
Original assignee: Воронежская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date: 1996-02-07
Filing date: 1996-02-07
Publication date: 1998-03-10

Abstract

FIELD: gas-cleaning practice; production of building materials and construction structures; environmental control. SUBSTANCE: apparatus comprises shell which upper part has inlet and outlet pipes, while its lower part has conically shaped bottom. Shell houses shaft supported by rotation bearings and carrying radially extending net-like blade. Shell also houses water supply device. Shaft carries auxiliary, radially extending, alternately arranged one-piece blades rigidly secured to shaft to form impeller therewith. Water supply device is made in the form of plurality of water sprinkling nozzles arranged on shell, all around perimeter of its upper part. Dust collection efficiency of apparatus is at least 98-99%. EFFECT: higher dust collecting efficiency due to coagulation of dust particles in moistened gas/air flow. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике мокрой очистки газа от твердых примесей и может быть использовано на предприятиях по производству строительных материалов и изделий из них. The invention relates to techniques for wet gas purification from solid impurities and can be used in enterprises for the production of building materials and products from them.

Известно устройство для очистки газа от пыли [1], содержащее камеру с установленными вдоль нее не менее чем в два ряда барабанами с приводами вращения, скребками и смачивающими устройствами. A device for cleaning gas from dust [1], containing a camera with installed along it at least in two rows of drums with rotation drives, scrapers and wetting devices.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность коагуляции пыли вследствие плохого контакта и перемешивания поступающего в устройство пылевоздушного потока и жидкости, а потому и низкая эффективность улавливания гидрофильных (смачивающихся) и совсем неудовлетворительная эффективность улавливания гидрофобных (несмачивающихся) пылей, так как пыль проходит вдоль барабанов, а не осаждается на их поверхности, как этого хотелось. The disadvantage of this device is the low efficiency of dust coagulation due to poor contact and mixing of the dusty air flow and liquid entering the device, and therefore the low capture efficiency of hydrophilic (wettable) and very poor capture efficiency of hydrophobic (non-wettable) dust, as the dust passes along the drums, and not deposited on their surface as desired.

Известно также устройство - фильтр для очистки воздуха [2], состоящий из корпуса с камерами входа и выхода воздуха, сетчатого вращающегося барабана, установленного в подшипниках на валу, отсасывающего сопла и вентилятора. A device is also known - a filter for air purification [2], consisting of a housing with air inlet and outlet chambers, a mesh rotating drum mounted in bearings on a shaft, a suction nozzle and a fan.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность работы без дополнительного фильтрующего слоя на барабане в первоначальный период работы, а затем быстрое повышение сопротивления вследствие забивки отверстий на барабане. The disadvantage of this device is the low efficiency without an additional filter layer on the drum in the initial period of operation, and then a rapid increase in resistance due to driving holes in the drum.

Известен аппарат для мокрой очистки газа [3], включающий корпус с расположенными в верхней его части входным и выходным патрубками, а в нижней коническим днищем. В полости корпуса на полом валу установлен вращающийся барабан с наружной перфорированной стенкой, заполненный пустотелыми шариками. Внутри барабана на валу установлена радиально расположенная перфорированная лопасть для принудительного погружения в жидкость пустотелых шариков. A known apparatus for wet gas purification [3], comprising a housing with inlet and outlet nozzles located in its upper part, and in the lower conical bottom. A rotating drum with an external perforated wall filled with hollow balls is installed in the cavity of the housing on the hollow shaft. Inside the drum, a radially arranged perforated blade is installed on the shaft for forced immersion of hollow balls in the liquid.

Однако в процессе работы аппарата происходит слипание шариков из-за повышения вязкости образующейся в процессе работы пульпы и соответственно возникают свободные пространства между шариками, что ведет к снижению эффективности пылеулавливания. However, during the operation of the apparatus, the balls stick together due to an increase in the viscosity of the pulp formed during the operation and, accordingly, free spaces between the balls arise, which leads to a decrease in the efficiency of dust collection.

Известен наиболее близкий к изобретению по совокупности признаков аппарат для мокрой очистки газа [4], содержащий корпус с расположенными в верхней части входным и выходным патрубками, а в нижней части коническим днищем, установленный в корпусе в опорах вращения вал, несущий крыльчатку в виде жестко закрепленных на валу сетчатых радиальных лопастей, водоподводящее устройство в виде разбрызгивателей, представляющих собой продольные отверстия полого вала. Known closest to the invention by the totality of features is an apparatus for wet gas purification [4], comprising a housing with an inlet and outlet nozzles located in the upper part and a conical bottom located in the lower part, a shaft mounted in the housing in rotation supports and bearing the impeller in the form of rigidly fixed on the shaft of mesh radial blades, a water supply device in the form of sprinklers, which are longitudinal holes of the hollow shaft.

Однако в процессе работы происходит слипание шариков из-за повышения вязкости образующейся в процессе работы пульпы и соответственно возникают свободные пространства между шариками, что ведет к снижению эффективности пылеулавливания. However, during the operation, the balls stick together due to an increase in the viscosity of the pulp formed during the operation and, accordingly, free spaces between the balls arise, which leads to a decrease in the efficiency of dust collection.

Задачей изобретения является повышение степени пылеулавливания за счет обеспечения эффективной коагуляции частичек пыли в увлажненном потоке. The objective of the invention is to increase the degree of dust collection by ensuring effective coagulation of dust particles in a humidified stream.

Эта задача достигается тем, что аппарат для мокрой очистки газа, содержащий корпус с расположенными в верхней части входным и выходным патрубками, а в нижней части коническим днищем, установленный в корпусе в опорах вращения вал, несущий крыльчатку в виде жестко закрепленных на валу сетчатых радиальных лопастей, водоподводящее устройство, снабжен жестко закрепленными на валу радиальными сплошными лопастями, чередующимися с сетчатыми лопастями, а разбрызгиватели закреплены на корпусе по периметру верхней его части. Увлажнение пылевоздушного потока в корпусе посредством разбрызгивателей, установленных по периметру его верхней части, в которой между соосными входным и выходным патрубками размещена крыльчатка, состоящая из чередующихся сплошных и сетчатых радиальных лопастей, позволяет эффективно коагулировать в более крупные частички пыли в пылевоздушном потоке и смывать их водой в коническое днище. Выполнение чередующимися сплошных и сетчатых лопастей позволяет повысить пылеулавливание за счет более эффективного перемешивания газовоздушного потока с каплями жидкости до получения мелкодисперсной жидкостной фазы, обеспечивающей повышенную степень коагуляции пыли и вращение крыльчатки без применения привода. This task is achieved by the fact that the apparatus for wet gas purification, comprising a housing with inlet and outlet nozzles located in the upper part and a conical bottom in the lower part, a shaft mounted in the housing in rotation bearings, bearing an impeller in the form of mesh radial blades rigidly fixed to the shaft , the water supply device is equipped with radially solid blades rigidly fixed to the shaft, alternating with mesh blades, and the sprinklers are fixed to the housing along the perimeter of its upper part. Humidification of the dusty air flow in the housing by means of sprinklers installed along the perimeter of its upper part, in which an impeller consisting of alternating continuous and mesh radial blades is placed between coaxial inlet and outlet nozzles, allows you to effectively coagulate into larger particles of dust in the dusty air stream and wash them off with water in the conical bottom. The implementation of alternating continuous and mesh blades allows to increase dust collection due to more efficient mixing of the gas-air flow with liquid droplets to obtain a finely divided liquid phase, which provides an increased degree of dust coagulation and rotation of the impeller without the use of a drive.

На фиг. 1 представлен разрез аппарата для мокрой очистки газа по продольной оси; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,
Аппарат имеет корпус 1, имеющий расположенные в верхней части соосные входной 2 и выходной 3 патрубки, коническое днище 4, заканчивающееся сливным патрубком 5. Внутри корпуса 1 проходит полый вал 6, установленный в подшипниках 7. На валу 6 жестко закреплены радиальные сетчатые коагуляционно-фильтрующие лопасти 8, чередующиеся с установленными на этом валу сплошными лопастями-дисками 9. На внешней стороне корпуса 1 аппарата по периметру верхней его части закреплены водоразбрызгиватели 10, обеспечивающие подачу воды или другой жидкости внутрь аппарата на коагуляционный элемент. В верхней части конического днища установлен датчик уровня жидкости 11, соединенный с клапаном 12.In FIG. 1 shows a section through an apparatus for wet gas purification along a longitudinal axis; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one,
The apparatus has a housing 1 having coaxial inlet 2 and outlet 3 nozzles located at the top, a conical bottom 4 ending with a drain nozzle 5. Inside the housing 1, a hollow shaft 6 installed in the bearings 7 passes. Radial mesh coagulation-filtering elements are rigidly fixed to the shaft 6 blades 8, alternating with solid blades-disks 9 mounted on this shaft. Water sprayers 10 are mounted on the outer side of the apparatus body 1 along the perimeter of its upper part, providing water or other liquid inside Arata on the coagulation unit. In the upper part of the conical bottom there is a liquid level sensor 11 connected to the valve 12.

Работает аппарат для очистки газа от пыли следующим образом. The apparatus for cleaning gas from dust as follows.

Запыленный воздух через входной патрубок 2 поступает внутрь корпуса 1 аппарата, где встречается с сетчатыми пылеулавливающими лопастями 8 и сплошными коагуляционными лопастями 9, жестко закрепленными на валу 6, установленному в подшипниках 7. Воздушный поток воздействует на сетчатые 8 и сплошные лопасти 9 и приводит во вращательное движение крыльчатку. Частички пыли, перемещающиеся воздушным потоком, встречаются со сплошными и сетчатыми лопастями, смоченными водой, коагулируются в более крупные и смываются водой, поступающей из форсунок 10, в коническое днище 4. Улавливание пыли осуществляется как сетчатыми лопастями 8, на элементах которых при смачивании водой появляются жидкостные пленки, обеспечивающие улавливание пыли, так и сплошными лопастями 9, при сталкивании с влажными поверхностями которых частицы пыли коагулируются в более крупные, а затем водой, поступающей из форсунок 10, смываются в коническое днище 4. Сочетание сплошных и сетчатых лопастей обеспечивает вращение крыльчатки без применения дополнительной энергии, так как она приводится во вращение проходящим через аппарат газовоздушным потоком, и высокую степень очистки за счет улучшения динамики процесса коагуляции. Вращение сетчатых лопастей повышает эффективность пылеулавливания за счет перемешивания запыленного газовоздушного потока с каплями жидкости, получения мелкодисперсной фазы, повышающей степень коагуляции пыли, улавливания ее ячеистыми элементами лопастей и сброса в коническое днище 4. Накопление шлама в коническом днище 4 происходит до датчика уровня 11, соединенного с клапаном 12, установленным в нижней части конусообразного днища 4 и открывающегося при срабатывании датчика 11. Шлам поступает в отстойник, из которого отстоявшаяся вода снова используется для подачи на коагуляционный элемент, а подсушенный шлам направляется в производство для изготовления продукции. Меняя количество сеток и размеры ячеек в них, можно добиться очень высокой степени очистки, достигающей 98-99%. Dusty air through the inlet pipe 2 enters the housing 1 of the apparatus, where it meets with mesh dust blades 8 and continuous coagulation blades 9, rigidly mounted on a shaft 6 mounted in bearings 7. Air flow acts on the mesh 8 and continuous blades 9 and rotates impeller movement. Dust particles moving by the air flow meet with continuous and mesh blades moistened with water, coagulate into larger ones and are washed off by water coming from nozzles 10 into a conical bottom 4. Dust collection is carried out like mesh blades 8, on the elements of which when wetted with water, they appear liquid films that ensure dust collection, and continuous blades 9, when they collide with wet surfaces of which dust particles coagulate into larger ones, and then with water coming from nozzles 10, wash They are formed into a conical bottom 4. The combination of continuous and mesh blades ensures the rotation of the impeller without the use of additional energy, since it is brought into rotation by a gas-air flow passing through the apparatus and a high degree of purification due to improved dynamics of the coagulation process. The rotation of the mesh blades increases the efficiency of dust collection by mixing a dusty gas-air stream with drops of liquid, obtaining a finely dispersed phase that increases the degree of coagulation of dust, trapping it by the cellular elements of the blades and discharge into the conical bottom 4. The accumulation of sludge in the conical bottom 4 occurs to the level sensor 11 connected to with a valve 12 installed in the lower part of the conical bottom 4 and opening when the sensor 11 is triggered. The sludge enters the sump, from which the settled water with Nova is used to feed the coagulation element, and the dried sludge is sent to production for the manufacture of products. By changing the number of grids and the cell sizes in them, a very high degree of purification can be achieved, reaching 98-99%.

Источники информации. Sources of information.

1. Авторское свидетельство СССР N 466901, кл. B 01 D 45/10, 1973. 1. USSR author's certificate N 466901, cl. B 01 D 45/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР N 410798, кл. B 01 D 46/26, 1972. 2. USSR author's certificate N 410798, cl. B 01 D 46/26, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР N 342652, кл. B 01 D 47/00, 1969. 3. Copyright certificate of the USSR N 342652, cl. B 01 D 47/00, 1969.

4. Авторское свидетельство СССР N 197136, кл. F 24 F 3/14, 1966. 4. Copyright certificate of the USSR N 197136, cl. F 24 F 3/14, 1966.

Claims

Apparatus for wet gas purification, comprising a housing with inlet and outlet nozzles located in the upper part and a lower conical bottom, a shaft mounted in the housing in rotation bearings, bearing an impeller in the form of mesh radial blades rigidly fixed to the shaft, a water supply device in the form of sprinklers, characterized in that it is equipped with radially solid blades rigidly fixed to the shaft, alternating with mesh blades, and the sprinklers are fixed to the housing along the perimeter of its upper part.