RU2206373C1

RU2206373C1 - Wet-type dust collector

Info

Publication number: RU2206373C1
Application number: RU2002104379/12A
Authority: RU
Inventors: П.С. Русинов
Original assignee: Русинов Павел Сергеевич; Федеральное унитарное государственное предприятие "Черноземный институт мониторинга земель и экосистем"
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2002-02-19
Publication date: 2003-06-20

Abstract

FIELD: gas cleaning processes. SUBSTANCE: proposed dust collector has housing with tangential inlet branch pipe, outlet branch pipe and liquid supply pipe line with sprayers which are made in form of fixed bushes with holes located in several rows along height of bush. Each bush is provided with hole section regulator made in form of movable bush with holes. Movable bush forms cavity together with pipe line which is closed with ring in one end portion. Bush is immovably secured on pipe line, movable bush may move over pipe line; it has holes and spring. Spring is provided with nut and stop. EFFECT: enhanced efficiency. 5 dwg

Description

Изобретение относится к газоочистному оборудованию и предназначено для мокрой очистки газа от пыли в машиностроительной, энергетической, горнорудной, химической и других отраслях промышленности. The invention relates to gas purification equipment and is intended for the wet cleaning of gas from dust in engineering, energy, mining, chemical and other industries.

Известен мокрый пылеуловитель, включающий корпус с коническим основанием, шламосборный патрубок, тангенциальный входной, выходной патрубки и трубопровод с соплами (Зайончковский Н. Обеспыливание в промышленности. - М.: Стройиздат, 1969, с. 243). Known wet dust collector, comprising a housing with a conical base, a slurry pipe, a tangential inlet, outlet pipe and pipe with nozzles (Zayonchkovsky N. Dusting in the industry. - M .: Stroyizdat, 1969, S. 243).

Недостатком известного устройства является относительно низкая степень пылеулавливания из-за малой интенсивности смачивания газа. A disadvantage of the known device is the relatively low degree of dust collection due to the low intensity of gas wetting.

Наиболее близким известным техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является мокрый пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус с укрепленным в нижней части тангенциальным входным патрубком, выходным патрубком, соосно размещенный внутри корпуса трубопровод подачи жидкости на распыление с поярусно размещенными распылителями в виде соосно укрепленных на трубопроводе втулок с кольцеобразными выходными отверстиями подпружиненных регуляторов сечения этих отверстий (а.с. 1473813, МКИ В 01 D 47/06, 1989 г. - прототип). The closest known technical solution in its essence and the achieved effect is a wet dust collector containing a cylindrical housing with a tangential inlet pipe fixed at the bottom, an outlet pipe coaxially arranged inside the housing of the liquid supply pipe for atomization with belt mounted nozzles in the form of bushings coaxially mounted on the pipeline with ring-shaped outlet openings of spring-loaded regulators of the section of these openings (as.with. 1473813, MKI B 01 D 47/06, 1989 - prototype).

В известном фильтре, благодаря импульсной подаче жидкости через кольцеобразные отверстия, несколько повышается качество смачивания газа, однако степень очистки газа остается все же недостаточной из-за малой плотности орошения газа по высоте корпуса, поскольку на каждом распылителе размещено лишь одно кольцевое отверстие для распыления жидкости. In the known filter, due to the pulsed supply of liquid through the annular openings, the quality of gas wetting is slightly improved, however, the degree of gas purification remains insufficient due to the low density of gas irrigation along the height of the housing, since there is only one annular opening for spraying liquid on each sprayer.

Цель предлагаемого изобретения - повышение эффективности очистки газа. Поставленная цель достигается тем, что выходные отверстия распылителей размещены на боковой поверхности неподвижных втулок в несколько рядов по их высоте, а регулятор проходного сечения этих отверстий выполнен в виде подвижной втулки, установленной соосно внутри неподвижной втулки и снабженной перепускными кольцеобразными отверстиями, размещенными с шагом, аналогичным шагу отверстий неподвижной втулки, при этом подвижная втулка образует с трубопроводом кольцеобразную полость, закрытую в одной торцевой части и открытую в другой. Размещение выходных отверстий распылителей на боковой поверхности каждой неподвижной втулки в несколько рядов по ее высоте, выполнение регулятора сечения этих отверстий в виде подвижной втулки, установленной соосно с неподвижной втулкой и внутри ее, снабжение этой подвижной втулки перепускными кольцеобразными отверстиями, размещение этих отверстий с шагом, аналогичным шагу отверстий неподвижной втулки, образование подвижной втулкой с трубопроводом кольцеобразной полости, закрытой в одной торцевой части и открытой в другой, позволяет осуществлять распыление воды в одном распылителе через несколько рядов отверстий, что увеличивает плотность орошения. The purpose of the invention is to increase the efficiency of gas purification. This goal is achieved by the fact that the outlet openings of the nozzles are placed on the lateral surface of the stationary bushings in several rows in height, and the regulator of the bore of these holes is made in the form of a movable sleeve mounted coaxially inside the stationary sleeve and provided with bypass ring-shaped holes placed in increments similar to step of the holes of the fixed sleeve, while the movable sleeve forms an annular cavity with the pipeline, closed in one end part and open in the other. The placement of the outlet openings of the nozzles on the side surface of each fixed sleeve in several rows along its height, the regulator of the cross section of these holes in the form of a movable sleeve mounted coaxially with the fixed sleeve and inside it, supplying this movable sleeve with bypass ring-shaped holes, placing these holes in steps, similar to the pitch of the holes of the fixed sleeve, the formation of a movable sleeve with a pipeline of an annular cavity, closed in one end part and open in another, allowing t to spray water in one spray through several rows of holes, which increases the density of irrigation.

Сопоставительный анализ заявленного устройства с прототипом показывает, что предложенное техническое решение соответствует критерию "новизна". A comparative analysis of the claimed device with the prototype shows that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сопоставительный анализ заявленного устройства с аналогами позволяет сделать вывод о соответствии предложенного изобретения критерию "изобретательский уровень". A comparative analysis of the claimed device with analogues allows us to conclude that the proposed invention meets the criterion of "inventive step".

На фиг.1-5 приведена схема заявленного пылеуловителя. Figure 1-5 shows a diagram of the claimed dust collector.

Мокрый пылеуловитель содержит цилиндрический корпус 1 с укрепленным в нижней части тангенциальным входным патрубком 2, выходной патрубок 3, соосно размещенный внутри корпуса 1 трубопровод 4 для подачи жидкости на распыление с поярусно размещенными распылителями 5. В верхней части корпуса 1 монтирован каплеуловитель 6. Распылители 5 выполнены в виде соосно укрепленных на трубопроводе 4 неподвижных втулок 7 с кольцеобразными выходными отверстиями 8, размещенными в несколько рядов по высоте. Боковая поверхность каждой из втулок снабжена регулятором сечения отверстий 8, выполненным в виде подвижной втулки 9, соосно монтированной внутри неподвижной втулки 7 и снабженной перепускными кольцеобразными отверстиями 10, размещенными с шагом, аналогичным шагу отверстий 8 втулки 7. Втулка 9 образует с трубопроводом 4 кольцеобразную полость 11, закрытую в нижней части кольцом 12 и открытую в верхней части. The wet dust collector contains a cylindrical housing 1 with a tangential inlet pipe 2 fixed at the bottom, an outlet pipe 3, a pipe 4 coaxially placed inside the housing 1 for supplying liquid for spraying with belt-mounted sprayers 5. A droplet eliminator 6 is mounted in the upper part of the housing 1. The sprayers 5 are made in the form of 4 fixed bushings 7 coaxially mounted on the pipeline with ring-shaped outlet openings 8 arranged in several rows in height. The lateral surface of each of the bushings is equipped with a hole cross-section regulator 8, made in the form of a movable sleeve 9, coaxially mounted inside the fixed sleeve 7 and provided with bypass ring-shaped holes 10 placed in increments similar to the pitch of the holes 8 of the sleeve 7. The sleeve 9 forms an annular cavity with the pipe 4 11, closed at the bottom by a ring 12 and open at the top.

Внешняя втулка 7 неподвижно закреплена на трубопроводе 4, а внутренняя втулка 9 установлена с возможностью вертикального перемещения по трубопроводу 1 внутри неподвижной втулки 7. Одна торцевая часть втулки 9 контактирует с трубопроводом 4 через кольцо 13, снабженное отверстиями 14. The outer sleeve 7 is fixedly mounted on the pipe 4, and the inner sleeve 9 is mounted with the possibility of vertical movement through the pipe 1 inside the fixed sleeve 7. One end part of the sleeve 9 is in contact with the pipe 4 through a ring 13 provided with holes 14.

Втулка 9 опирается на пружину 15, снабженную регулировочной гайкой 16. Гайка 16 снабжена упором 17, укрепленным на резьбе. Упор 17 контактирует с нижней частью втулки 9. Трубопровод 4 снабжен выходными отверстиями 18. The sleeve 9 is supported by a spring 15 provided with an adjusting nut 16. The nut 16 is provided with a stop 17 mounted on a thread. The emphasis 17 is in contact with the lower part of the sleeve 9. The pipe 4 is provided with outlet openings 18.

Нижний торец трубопровода 4 снабжен втулкой 19 с конической частью 20, снабженной отверстием 21, в котором размещен отражатель 22, установленный с возможностью перемещения по стержню 23, прикрепленному к трубопроводу 4 и монтированному соосно ему. The bottom end of the pipeline 4 is provided with a sleeve 19 with a conical part 20 provided with an opening 21 in which a reflector 22 is placed, mounted for movement along a rod 23 attached to the pipeline 4 and mounted coaxially with it.

Отражатель 22 снабжен пружиной 24 с регулировочной гайкой 25. The reflector 22 is equipped with a spring 24 with an adjusting nut 25.

Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 26 для отвода шлама. Втулка 7 в верхней части снабжена кольцеобразной заглушкой 27, приваренной к трубопроводу 4. The lower part of the housing 1 is equipped with a pipe 26 for discharging sludge. The sleeve 7 in the upper part is provided with an annular plug 27 welded to the pipe 4.

Заявленный мокрый пылеуловитель работает следующим образом. The claimed wet dust collector works as follows.

Исходный очищаемый пылегазовый поток входит через тангенциальный патрубок 2 внутрь корпуса 1, закручивается, восходящим вращающимся потоком поднимается вверх, пересекая множество факельных жидкостных пульсирующих завес, образуемых распылителями 5. Пылеулавливающая жидкость через отверстия 18 проходит в полость 11, выходит через отверстия 14 к заглушке 27 неподвижной втулки 7. В связи с тем, что пылеулавливающая жидкость находится под давлением, между заглушкой 27 и кольцом 12 создаются распорные усилия, под действием которых подвижная втулка 9 смещается вниз до упора 17 и постепенно открывает отверстия 8 до полного их совпадения с перепускными отверстиями 10. После этого давление в трубопроводе 4 падает, пружина 15 снова перемещает вверх подвижную втулку 9 до перекрытия отверстий 8 глухой поверхностью втулки 9. В трубопроводе 4 снова возрастает давление, под действием которого подвижная втулка 9 опускается вниз и т.д. Таким образом образуются пульсирующие факелы по всей окружности, количество которых равно количеству рядов отверстий 8 по высоте неподвижной втулки 7. The initial cleaned dust and gas stream enters through the tangential nozzle 2 into the housing 1, swirls, ascends in an ascending rotating flow, crossing a multitude of flaming liquid pulsating curtains formed by atomizers 5. The dust-collecting liquid passes through openings 18 into cavity 11 and exits through openings 14 to stub 27 fixed bushings 7. Due to the fact that the dust-collecting liquid is under pressure, spacer forces are created between the plug 27 and the ring 12, under the action of which the movable sleeve 9 shifts down to the stop 17 and gradually opens the holes 8 until they completely coincide with the bypass holes 10. After that, the pressure in the pipe 4 drops, the spring 15 again moves the movable sleeve 9 up until the holes 8 are blocked by the dull surface of the sleeve 9. In the pipe 4 increases again the pressure under which the movable sleeve 9 falls down, etc. Thus, pulsating torches are formed around the entire circumference, the number of which is equal to the number of rows of holes 8 along the height of the stationary sleeve 7.

При возрастании давления жидкости во втулке 19 отражатель 22 опускается вниз, и жидкость выходит в виде факела через кольцевое отверстие 21. В полости втулки 19 падает давление жидкости, под действием чего пружина 24 поднимает вверх отражатель 22 и снова перекрывает отверстие 21. Таким образом, в нижнем торце трубопровода 4 создается пульсирующий факел. With increasing fluid pressure in the sleeve 19, the reflector 22 drops down, and the liquid exits as a torch through the annular hole 21. In the cavity of the sleeve 19, the liquid pressure drops, under the action of which the spring 24 raises the reflector 22 and again closes the hole 21. Thus, in the bottom end of the pipeline 4 creates a pulsating torch.

В результате вышеуказанной работы распылителей 5 имеет место асинхронная во времени пульсационная диспергация жидкости в каждом из сопел. Применение такого процесса диспергирования орошающей (очищающей) жидкости способствует созданию непостоянного во времени процесса диспергации жидкости, связанного с условиями образования факела и, следовательно, изменению градиента скорости между каплями и частицами пыли. При этом пульсационный процесс образования и исчезновения факелов орошающей жидкости изменяет аэродинамику движения пылегазового потока внутри корпуса пылеуловителя по его высоте, т.е. турбулизирует пылегазовую среду за счет возникновения и исчезновения гидравлических сопротивлений по ходу движения пылегазового потока, что способствует повышению эффективности пылеулавливания. As a result of the aforementioned operation of the nozzles 5, there is a time-synchronous pulsation dispersion of the liquid in each of the nozzles. The use of such a process of dispersion of an irrigation (cleaning) liquid contributes to the creation of a process of liquid dispersion that is not constant in time, associated with the conditions of the formation of a torch and, consequently, a change in the velocity gradient between droplets and dust particles. In this case, the pulsation process of the formation and disappearance of irrigation liquid torches changes the aerodynamics of the dust and gas flow movement inside the dust collector body along its height, i.e. turbulizes the dust and gas environment due to the emergence and disappearance of hydraulic resistance along the dust and gas flow, which increases the efficiency of dust collection.

В результате вращения потока смоченные частицы пыли отбрасываются на стенки корпуса и стекают в его нижнюю часть. Очищенный газовый поток проходит каплеуловитель 6 и через патрубок 3 направляется потребителю. As a result of the rotation of the stream, wetted dust particles are thrown onto the walls of the casing and flow into its lower part. The purified gas stream passes droplet eliminator 6 and through the pipe 3 is directed to the consumer.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 12-15% за счет повышения плотности орошения восходящего вращающегося потока газа и увеличения интенсивности смачивания пылевых частиц, которое достигается за счет создания нескольких рядов факелов на втулке одного распылителя и выполнения регулятора сечения этих отверстий в виде подпружиненной цилиндрической стенки. The technical and economic efficiency of the proposed device compared to the prototype is to increase the quality of gas purification up to 12-15% by increasing the irrigation density of the ascending rotating gas stream and increasing the wetting intensity of dust particles, which is achieved by creating several rows of flares on the sleeve of one atomizer and perform the regulator of the cross section of these holes in the form of a spring-loaded cylindrical wall.

Claims

A wet dust collector containing a cylindrical body with a tangential inlet pipe fixed to its lower part, an outlet pipe, a pipe coaxially located inside the body for supplying cleaning liquid for spraying with belt mounted nozzles in the form of fixed bushings coaxially mounted on the pipe, equipped with ring-shaped outlet openings and spring-loaded regulators section of these holes, characterized in that the output holes are placed on the side surface of each fixed in the sleeves in several rows along its height, and the cross-sectional regulator of these holes is made in the form of a movable sleeve coaxially mounted inside the fixed sleeve and provided with bypass ring-shaped holes placed in increments similar to the pitch of the holes of the stationary sleeve, while the movable sleeve forms an annular cavity with the pipeline, closed in one end part and open in another.