RU2240173C2

RU2240173C2 - Apparatus for gas purification

Info

Publication number: RU2240173C2
Application number: RU2002133902/15A
Authority: RU
Inventors: П.Р. Велес (RU); П.Р. Велес; А.А. Заруденский (RU); А.А. Заруденский; Р.К. Насыров (RU); Р.К. Насыров; кин А.Ф. Корен (RU); А.Ф. Коренякин; ров Э.М. Бегл (RU); Э.М. Бегляров
Original assignee: Велес Парра Рикардо; Заруденский Александр Алексеевич; Насыров Рим Камилович; Коренякин Андрей Федорович; Бегляров Эдуард Михайлович
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2004-11-20

Abstract

FIELD: gas-processing industry and other industries.

SUBSTANCE: the invention is pertinent to engineering of gas purification from impurities and may be used in gas-processing industry and other industries. The purpose of the invention is to increase the apparatus operational reliability at intensification of a gas purification process. The invention provides, that in the apparatus for the gas purification including a column with branch-pipes for feeding and withdrawal of a gas and a liquid, a working zone with per floor located plates and a bin for collection of liquids, there are several support belts tight on an inside surface in parallel planes between the lower plate and a liquid level in the bin, and on the belts are the fixed vertical U-shaped plates, bent edges of which are in parallel to a central axial line of the column and contact among themselves by their inner sides. At that the contacting U-shaped plates are turned relatively to each other by 180°. In addition the U-shaped plates are supplied with limiters mounted between the belts and a plate. The technical effect from use of the invention is a sharp decrease of corrosive-erosive wear of the inside surface of the apparatus in its most sensitive zone (a bottom part), that makes it possible to prolong duration of its service life.

EFFECT: the invention ensures a sharp decrease of corrosive-erosive wear of the apparatus the most sensitive zone - bottom zone and prolongation of its service life.

2 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к технике очистки газа от примесей и может быть использовано в газоперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.The present invention relates to techniques for cleaning gas from impurities and can be used in gas processing, petrochemical and other industries.

Известен абсорбер с псевдоожиженной насадкой (патент РФ №2178333, МПК B 01 D 47/14, заяв. 1999, опуб. 2002), содержащий корпус с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, опорно-распределительные и ограничительные решетки, между которыми помещены 2 слоя подвижной насадки. Элементы подвижной насадки выполняют отличающимися по массе и размеру, причем плотность материала выбирают из условия гидродинамического равновесия в потоке элементов различного размера. Абсорбер работает следующим образом. Газовый поток, поступающий в аппарат, контактирует с подвижной насадкой, расположенной в замкнутом объеме, образованном опорной и ограничительными решетками. Одновременно газ контактирует с жидкостью, поступающей сверху навстречу газовому потоку, очищается и после очистки поступает в патрубок для вывода газа.A known absorber with a fluidized nozzle (RF patent No. 2178333, IPC B 01 D 47/14, application. 1999, publ. 2002), comprising a housing with nozzles for input and output of gas and liquid, support distribution and restrictive gratings, between which are placed 2 layers of movable nozzle. The elements of the movable nozzle are different in mass and size, and the density of the material is selected from the condition of hydrodynamic equilibrium in the flow of elements of various sizes. The absorber works as follows. The gas stream entering the apparatus is in contact with a movable nozzle located in a closed volume formed by the support and restrictive gratings. At the same time, the gas is in contact with the liquid flowing from above towards the gas flow, is cleaned and, after cleaning, enters the nozzle for gas outlet.

Отработанная жидкость выводится через патрубок, расположенный в нижней части абсорбера.The waste fluid is discharged through a pipe located at the bottom of the absorber.

Недостатком этого устройства является то, что его внутренняя рабочая поверхность подвергается значительному коррозионному износу, особенно при очистке газов, богатых серосодержащими соединениями.The disadvantage of this device is that its internal working surface undergoes significant corrosion wear, especially when cleaning gases rich in sulfur-containing compounds.

Известно также устройство для очистки газовых выбросов от серосодержащих соединений (Авт. св. СССР №1666163, МКИ В 01 D 47/10, заяв. 1989, опуб. 1991). Устройство включает в себя колонну, внутри которой размещена труба Вентури, штуцеры для ввода и вывода газов приспособления для ввода и вывода жидких щелоков, конфузор, диффузор и карман для сбора жидкости.A device is also known for cleaning gas emissions from sulfur-containing compounds (Aut. St. USSR No. 1666163, MKI B 01 D 47/10, application. 1989, publ. 1991). The device includes a column inside which a Venturi pipe is placed, fittings for gas inlet and outlet, devices for injecting and removing liquid liquors, a confuser, a diffuser and a pocket for collecting liquid.

Устройство работает следующим образом. Щелок подают через разбрызгиватель, конфузор и далее в диффузор, а газ подают тангенциально через штуцер, имеющий форму конфузора, где под действием центробежной силы отбрасывается к стенке корпуса.The device operates as follows. Lye is supplied through a sprayer, a confuser and further into a diffuser, and gas is supplied tangentially through a fitting having the shape of a confuser, where, under the action of centrifugal force, it is rejected to the wall of the housing.

Щелок подают навстречу газовой струе, создавая заслон на пути газового потока из капель и струек жидкости. Газ после контакта с щелоком очищается от сероводорода и метилмеркантана, проходит через диффузор, жалюзийный каплеуловитель и выбрасывается в атмосферу.Lye is fed towards the gas stream, creating a barrier in the path of the gas stream from drops and streams of liquid. After contact with the liquor, the gas is cleaned of hydrogen sulfide and methyl mercantane, passes through a diffuser, a louvre droplet eliminator and is released into the atmosphere.

Недостатком этого устройства является низкая стойкость внутренней поверхности устройства к коррозии, что приводит к сбоям в работе и вынужденным остановкам.The disadvantage of this device is the low resistance of the internal surface of the device to corrosion, which leads to malfunctions and forced stops.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является аппарат для пылеулавливания и массообмена по патенту СССР №1834693, МПК B 01 D 47/12, заяв. 1990, опуб, 1993.Closest to the technical nature of the claimed is an apparatus for dust collection and mass transfer according to USSR patent No. 1834693, IPC B 01 D 47/12, application. 1990, Opub, 1993.

Аппарат содержит корпус с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, бункер для жидкости, а также опорные тарелки в виде обратного конуса с распределительным элементом. Ниже опорной тарелки расположена дополнительная тарелка. Элемент для циркуляции насадки выполнен в виде пружины. Витки пружины тарелок жестко привязаны между собой устройством регулирования растяжения. Ограничительная тарелка предотвращает вынос насадки из аппарата.The apparatus includes a housing with nozzles for input and output of gas and liquid, a hopper for liquid, as well as support plates in the form of a return cone with a distribution element. An additional plate is located below the support plate. The element for circulating the nozzle is made in the form of a spring. The coil spring coils are rigidly tied together by a tension control device. The restrictor plate prevents the nozzle from being removed from the machine.

Аппарат работает следующим образом. Загрязненный газ поступает в аппарат снизу, а выходит в верхней части. Жидкость поступает в аппарат противотоком газу. Насадка, расположенная на опорных тарелках, под действием газа и жидкости приходит в псевдоожиженное состояние.The device operates as follows. Contaminated gas enters the apparatus from below, and exits at the top. The liquid enters the apparatus in countercurrent gas. The nozzle located on the support plates, under the action of gas and liquid comes into fluidized state.

Насадочные элементы, находящиеся под распределительной частью опорных тарелок, газовым потоком поднимаются над тарелкой и приводятся в псевдоожиженное состояние. При этом осуществляется интенсивный тепломассообмен газа с жидкостью в виде брызг, капель, пленок. Наличие в аппарате конструктивных элементов в виде опорных тарелок, выполненных из пружин и соединенных с ними обратных конусов с элементами для циркуляции насадки в виде пружин и дополнительной тарелки, аналогичной основным, позволяет повысить эффективность работы аппарата.The nozzle elements located under the distribution part of the support plates are raised by gas flow above the plate and are brought into a fluidized state. In this case, intense heat and mass transfer of gas with liquid in the form of splashes, drops, films is carried out. The presence in the apparatus of structural elements in the form of support plates made of springs and inverse cones connected with them with elements for circulating the nozzle in the form of springs and an additional plate, similar to the main ones, allows to increase the efficiency of the apparatus.

Недостатком известного аппарата является неравномерность распределения потоков и неустойчивость внутренней поверхности аппарата к эрозионному воздействию газовых потоков и неустойчивость внутренней поверхности аппарата к эрозионному воздействию газовых потоков, содержащих пылевидные частицы или различные химически агрессивные примеси.A disadvantage of the known apparatus is the uneven distribution of flows and the instability of the inner surface of the apparatus to the erosive effects of gas flows and the instability of the inner surface of the apparatus to the erosive effects of gas flows containing dust particles or various chemically aggressive impurities.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности аппарата при интенсификации процесса очистки газа.The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the apparatus during the intensification of the gas purification process.

Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для очистки газа, включающем колонну с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, рабочую зону с поэтажно расположенными тарелками и бункер для жидкости, имеется три опорных кольца, закрепленных на внутренней поверхности аппарата в параллельных плоскостях между нижней тарелкой и уровнем жидкости в бункере, а на кольцах закреплены вертикальные

-образные пластины, загнутые края которых параллельны центральной осевой линии колонны и контактируют между собой внутренней стороной, причем контактирующие

-образные пластины повернуты относительно друг друга на 180 градусов.This goal is achieved by the fact that in the apparatus for gas purification, including a column with nozzles for input and output of gas and liquid, a working area with floor-mounted plates and a hopper for liquid, there are three support rings mounted on the inner surface of the apparatus in parallel planes between the lower plate and liquid level in the hopper, and vertical rings are fixed on the rings

-shaped plates, the curved edges of which are parallel to the central center line of the column and are in contact with each other on the inside,

-shaped plates are rotated relative to each other by 180 degrees.

Для большей устойчивости

-образные пластины снабжены ограничителем, а для удобства - вспомогательными ручками.For greater stability

-shaped plates are equipped with a limiter, and for convenience - auxiliary handles.

На фиг.1 представлен общий вид аппарата, на фиг.2 - опорное кольцо с закрепленными

-образными пластинами в верхней части, на фиг.3 - опорное кольцо с закрепленными

-образными пластинами в нижней части, на фиг.4 - вид по стрелке А фиг.2.Figure 1 presents a General view of the apparatus, figure 2 - support ring with fixed

-shaped plates in the upper part, figure 3 - support ring with fixed

-shaped plates in the lower part, in Fig.4 is a view along arrow A of Fig.2.

Предлагаемый аппарат (фиг.1) для очистки газа состоит из колонны с патрубками 1, 2, 3, 4 для ввода и вывода газа и жидкости, рабочей зоны с поэтажно расположенными тарелками 5 и бункера жидкости 6. На внутренней поверхности аппарата с помощью бобышек и болтов 9 (фиг.2) закреплены три опорных кольца 8, расположенных в параллельных плоскостях между нижней тарелкой и уровнем жидкости в бункере.The proposed apparatus (figure 1) for gas purification consists of a column with nozzles 1, 2, 3, 4 for the input and output of gas and liquid, a working area with floor-mounted plates 5 and a liquid hopper 6. On the inner surface of the apparatus using bosses and bolts 9 (figure 2) secured three support rings 8 located in parallel planes between the lower plate and the liquid level in the hopper.

На кольцах по всей окружности закреплены вертикальные

-образные пластины 10, загнутые края которых параллельны центральной осевой линии колонны и контактируют друг с другом внутренней стороной так, что

-образные пластины повернуты относительно друг друга на 180 градусов.On the rings around the circumference, vertical

-shaped plates 10, the curved edges of which are parallel to the centerline of the column and are in contact with each other on the inside so that

-shaped plates are rotated relative to each other by 180 degrees.

Кроме того,

-образные пластины снабжены ограничителем 11, установленным между пластиной и стенкой аппарата и вспомогательной ручкой 12.Moreover,

-shaped plates are equipped with a limiter 11 mounted between the plate and the apparatus wall and the auxiliary handle 12.

-образные пластины могут быть расположены в 2 и более рядов, причем верхняя часть пер-го ряда в

-образных пластин плотно прилегает к нижней тарелке аппарата.

-shaped plates can be arranged in 2 or more rows, with the upper part of the first row in

-shaped plates fits snugly on the bottom plate of the apparatus.

Аппарат работает следующим образом. Газовый поток поступает в аппарат через входной патрубок 1, проходит через тарелки 5, где очищаемый газ промывается свежей жидкостью. Жидкость поступает в аппарат через специальный патрубок 3 противотоком газу. Капли жидкости, сепарируемые из газового потока, стекают в бункер 6, а очищенный газовый поток, пройдя все тарелки, покидает аппарат.The device operates as follows. The gas stream enters the apparatus through the inlet pipe 1, passes through the plates 5, where the gas to be cleaned is washed with fresh liquid. The fluid enters the apparatus through a special pipe 3 countercurrent to the gas. Drops of liquid separated from the gas stream flow into the hopper 6, and the purified gas stream, having passed all the plates, leaves the apparatus.

Защитный экран из пластин 10 на внутренней поверхности кубовой части аппарата, изготовленный из легированных сталей, позволяет предотвратить прямое попадание газового потока на внутреннюю поверхность аппарата, повысить эксплуатационную надежность и долговечность аппарата.A protective screen made of plates 10 on the inner surface of the bottom part of the apparatus, made of alloy steels, allows to prevent direct gas flow on the inner surface of the apparatus, to increase the operational reliability and durability of the apparatus.

Claims

1. Apparatus for cleaning gas with a protective screen, including a column with nozzles for input and output of gas and liquid, a working area with floor-mounted plates and a hopper for liquid, characterized in that it is equipped with three support rings mounted on the inner surface of the apparatus in parallel the planes between the lower plate and the liquid level in the hopper, and vertical U-shaped plates are fixed on the rings, the curved edges of which are parallel to the central center line of the column and contact the inner side oh so that U-shaped plates are rotated relative to each other by 180 °.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the U-shaped plates are equipped with a limiter installed between the plate and the wall of the apparatus.