RU2314860C2 - Device for purification of the gases - Google Patents

Device for purification of the gases Download PDF

Info

Publication number
RU2314860C2
RU2314860C2 RU2005119898/15A RU2005119898A RU2314860C2 RU 2314860 C2 RU2314860 C2 RU 2314860C2 RU 2005119898/15 A RU2005119898/15 A RU 2005119898/15A RU 2005119898 A RU2005119898 A RU 2005119898A RU 2314860 C2 RU2314860 C2 RU 2314860C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
dust
purification
gases
swirl
Prior art date
Application number
RU2005119898/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005119898A (en
Inventor
Валентин Валерьянович Поляков
Виктор Леонидович Апасов
Михаил Александрович Грайвер
Олег Анатольевич Викторов
Александр Александрович Храмцов
Андрей Евгеньевич Поляков
Original Assignee
Иркутская ТЭЦ-10
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иркутская ТЭЦ-10 filed Critical Иркутская ТЭЦ-10
Priority to RU2005119898/15A priority Critical patent/RU2314860C2/en
Publication of RU2005119898A publication Critical patent/RU2005119898A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2314860C2 publication Critical patent/RU2314860C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

FIELD: heat-and-power industry; metallurgy industry; building industry; other industries; devices for purification of the gases from the dust.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the field of purification of the gases from the dust, in particular, to purification of the flue gases of the coal-fired boiler aggregates and may be used in the power, metallurgical, building industries, where the wet dust-catching is used. The invention provides, that the dust-catching device using the method of the wet purification is supplied with the protractile blades of the swirler with the adjustable clearance between the body and the blade, the drop-catcher of the tent-roofed type providing at the low aerodynamic resistance the high efficiency of catching of the drop moisture. The device components may be made both from titanium and from the glass-reinforced plastics, which makes them cheaper. The efficiency of the dust catching makes up to 99.9 %.
EFFECT: the invention ensures the efficiency in purification of the gases in the dust catching up to near hundred percent.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам мокрого пылеулавливания с применением водогазовой эмульсии и может быть использовано в энергетике, металлургии, стройиндустрии и других отраслях промышленности для глубокой очистки газовых выбросов от пыли и частичной очистки от сернистого ангидрида.The invention relates to wet dust collecting devices using water-gas emulsion and can be used in energy, metallurgy, construction industry and other industries for deep cleaning of gas emissions from dust and partial cleaning of sulfur dioxide.

Известны устройства для мокрой очистки газов от пыли, состоящие из корпуса, внутри которого расположены пенообразующие или образующие эмульсию элементы в виде решеток или завихрителей различного типа (Справочник по пыле- и золоулавливанию под редакцией Русанова А.А. Энергоиздат, 1983 г., 112 с., журнал "Электрические станции" №5 за 1997 г.).Known devices for wet cleaning of gases from dust, consisting of a housing, inside which there are foaming or emulsion-forming elements in the form of gratings or swirls of various types (Handbook on dust and ash collection edited by A. Rusanov, 1983, 112 pp. ., journal "Electric stations" No. 5 for 1997).

Наиболее близким по технической сущности и достигнутому результату является устройство для очистки газов (эмульгатор), описанное в патенте №2132220 от 21.10.98 г., состоящее из круглого корпуса, выполненного на базе скруббера, входного и выходного патрубка для ввода и вывода газов. В корпусе скруббера, в аэродинамической нише, установлены завихритель, являющийся инициатором эмульгирования, и система распределения воды. Над ними установлен жалюзийный каплеуловитель шатрового типа с лопатками, расположенными по винтовой линии.The closest in technical essence and the achieved result is a device for gas purification (emulsifier), described in patent No. 2132220 of 10.21.98, consisting of a round casing made on the basis of a scrubber, an inlet and an outlet for gas inlet and outlet. In the body of the scrubber, in the aerodynamic niche, a swirler is installed, which is the initiator of emulsification, and a water distribution system. Above them there is a tent-type louvre droplet eliminator with blades located along a helical line.

Обладая высокой эффективностью (степень очистки более 99,5%), подобные аппараты не исчерпали возможности ее повышения.Having high efficiency (degree of purification of more than 99.5%), such devices did not exhaust the possibility of increasing it.

Промышленные образцы аппаратов показали возможность достижения степени очистки в расчетных режимах более 99,9%.Industrial designs of devices showed the possibility of achieving a degree of purification in the calculated modes of more than 99.9%.

К недостаткам устройства данного типа относится:The disadvantages of this type of device include:

- недостаточно широкий диапазон оптимальных расходов газов, при котором обеспечивается максимальная расчетная эффективность;- not a wide range of optimal gas flow rates, which ensures maximum design efficiency;

- резкое повышение сопротивления завихрителя при достижении в его каналах скоростей газов, превышающих расчетные;- a sharp increase in the resistance of the swirl when reaching in its channels gas velocities exceeding the calculated;

- не использованы полностью возможности повышения эффективности улавливания диоксида серы в установках данного типа;- not fully utilized the possibility of increasing the efficiency of sulfur dioxide capture in plants of this type;

- на изготовление аппарата требуется значительное количество титана, что удорожает стоимость очистки газов;- the manufacture of the apparatus requires a significant amount of titanium, which increases the cost of gas purification;

- использование композитных материалов (стеклопластик и др.) конструктивно не проработано;- the use of composite materials (fiberglass, etc.) is not structurally developed;

- высокоаэродинамическое сопротивление.- high aerodynamic resistance.

Целью изобретения является дальнейшее повышение эффективности, надежности, удешевление процесса очистки газов от пыли и устранение отмеченных недостатков.The aim of the invention is to further increase the efficiency, reliability, cheaper process of cleaning gases from dust and eliminate the noted disadvantages.

Указанные цели достигаются тем что (фиг.1),These goals are achieved by the fact that (figure 1),

- лопатки завихрителя выполнены выдвижными с регулируемым зазором между корпусом и лопаткой, что позволяет легко менять лопатки в случае износа и изготавливать их не из дорогостоящего титана, а из стеклопластика и других относительно дешевых неметаллических материалов (керамики, графитопласта и т.п.). Выдвижные лопатки позволяют легко менять зазор между концом лопатки и корпусом эмульгатора. Величина зазора является определяющей величиной для многих параметров эмульгатора: производительность, кпд, габариты и др.- the blades of the swirl are retractable with an adjustable gap between the body and the blade, which makes it easy to change the blades in case of wear and to make them not from expensive titanium, but from fiberglass and other relatively cheap non-metallic materials (ceramics, graphite plastic, etc.). Retractable vanes make it easy to change the gap between the end of the vanes and the emulsifier body. The size of the gap is the determining value for many parameters of the emulsifier: performance, efficiency, dimensions, etc.

- ниша, в которой установлен завихритель, образована газораспределительной диафрагмой (2) и водоотражающим карнизом (6);- the niche in which the swirl is installed is formed by a gas distribution diaphragm (2) and a water-reflecting cornice (6);

- водоотражающий карниз (6) состоит из двух элементов - верхнего кольца, плотно прилегающего к корпусу, и нижнего направляющего конуса, подающего воду в водораспределительную тарелку. Орошение завихрителя при этом возрастает в 2-5 раз;- the water-reflecting cornice (6) consists of two elements - the upper ring, which is tightly attached to the body, and the lower guide cone, which supplies water to the water distribution plate. The irrigation of the swirler in this case increases by 2-5 times;

- каналы завихрителя выполнены переменного сечения за счет установки конусного основания несущего лопатки завихрителя. Это позволяет обеспечивать оптимальные скорости газов при изменении их объема за счет охлаждения или нагрева в процессе движения в каналах завихрителя;- the swirl channels are made of variable cross section due to the installation of the conical base of the swirl blade of the swirl. This allows you to provide optimal gas speeds when changing their volume due to cooling or heating during movement in the swirl channels;

- слив пульпы из газораспределительной диафрагмы осуществляется через прорези в бортах водосливной обечайки, что способствует равномерному орошению и охлаждению входящих в аппарат газов;- the pulp is drained from the gas distribution diaphragm through slots in the sides of the overflow shell, which contributes to uniform irrigation and cooling of the gases entering the apparatus;

- емкость водосливного устройства выполнена таким образом, что вместе с газораспределительной диафрагмой (2) и водосливной обечайкой (12) образуют в активной зоне корзину, которая снабжена гранулами сорбента, катализатора, нейтрализатора, способствующие улавливать нежелательные газы и эффективно работать в активной зоне устройства, включая объем инверсии фаз в завихрителе;- the capacity of the spillway device is designed in such a way that together with the gas distribution diaphragm (2) and spillway shell (12) form a basket in the active zone, which is equipped with granules of sorbent, catalyst, neutralizer, which help to capture unwanted gases and work effectively in the active zone of the device, including volume of phase inversion in the swirler;

- внутри подводящего газохода установлен конус, ограничивающий проникновение влаги внутрь, снабженный соплами периодической промывки.- a cone is installed inside the inlet gas duct, restricting the penetration of moisture inside, equipped with periodic washing nozzles.

На фиг.1 схематически представлен вертикальный разрез предлагаемого пылеуловителя.Figure 1 schematically shows a vertical section of the proposed dust collector.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса (1), в качестве которого может быть использован скруббер существующей системы мокрого пылеулавливания, входного газохода (11), введенного в корпус эмульгатора по касательной и снабженного конусом (13), который ограничивает проникновение влаги внутрь газохода и исключает отложение золы. Газоход от конуса до корпуса эмульгатора футерован кислотоупорной плиткой и имеет сопла периодической промывки (16). Внутри корпуса эмульгатора перед завихрителем (4) установлена газораспределительная диафрагма (2), которая одновременно собирает пульпу и равномерно распределяет ее через прорези в водосливной обечайке (12) по периметру корпуса эмульгатора, что охлаждает поступающие газы струями воды, уменьшает изменение их объема при движении в каналах завихрителя и снижает его сопротивление.The device consists of a cylindrical body (1), which can be used as a scrubber of the existing wet dust collection system, an inlet duct (11) introduced tangentially into the emulsifier body and provided with a cone (13), which limits the penetration of moisture into the duct and eliminates ash deposition . The gas duct from the cone to the emulsifier body is lined with an acid-resistant tile and has periodic washing nozzles (16). Inside the emulsifier body, a gas distribution diaphragm (2) is installed in front of the swirl (4), which simultaneously collects the pulp and evenly distributes it through the slots in the drain shell (12) along the perimeter of the emulsifier body, which cools the incoming gases with water jets, reduces the change in their volume when moving in the channels of the swirl and reduces its resistance.

В зоне установки наклонных лопаток завихрителя (4) находится вихревая ниша (3), образованная завихрителем и водоотражающим карнизом (6), который выполнен из листового титана или стеклопластика, что позволяет сохранить корпус скруббера без изменений и тем самым удешевить стоимость аппарата.In the installation zone of the inclined blades of the swirl (4) there is a vortex niche (3) formed by a swirl and a water-reflecting cornice (6), which is made of titanium sheet or fiberglass, which allows you to keep the scrubber body unchanged and thereby reduce the cost of the apparatus.

В результате взаимодействия кольцевого газожидкостного потока с двухэлементным отражающим карнизом (6) образуется горизонтальный вихревой поток в виде вращающегося тора, что обеспечивает высокий массообмен и степень очистки.As a result of the interaction of the annular gas-liquid flow with a two-element reflective cornice (6), a horizontal vortex flow forms in the form of a rotating torus, which ensures high mass transfer and degree of purification.

Подача воды на лопатки завихрителя осуществляется посредством водораспределительной тарелки (5), заполненной водой, а по краям снабженной прорезями (15), число которых кратно числу лопаток (фиг.2).The water supply to the blades of the swirl is carried out by means of a water distribution plate (5), filled with water, and along the edges provided with slots (15), the number of which is a multiple of the number of blades (figure 2).

Над двухэлементным отражающим карнизом (6), обеспечивающим возврат пульпы и разгрузку каплеуловителя, расположены заподлицо с футеровкой ряд плоскофакельных форсунок (7) подпитки аппарата водой. Сплошная сетка капель чистой воды отсекает зону каплеуловителя от эмульгатора, что способствует осаждению капель грязной воды, выносимой из активной зоны, и защищает каплеуловитель от заноса золой.Above the two-element reflective cornice (6), which ensures pulp return and drop eliminator unloading, a number of plane-flare nozzles (7) for feeding the apparatus with water are flush with the lining. A continuous network of clean water droplets cuts off the area of the droplet eliminator from the emulsifier, which contributes to the deposition of droplets of dirty water carried out from the active zone and protects the droplet eliminator from ash drift.

Каплеуловитель (8) выполнен шатровой конструкции с уголковыми лопатками, расположенными по винтовой линии конуса, а торец уголков примыкает вплотную к вертикальным стенкам скруббера, что предотвращает вторичный каплеунос. Аэродинамическое сопротивление каплеуловителя не превышает 3-5 мм вод.ст.The droplet eliminator (8) is made of a tent construction with corner blades located along the helical line of the cone, and the end face of the corners is adjacent to the vertical walls of the scrubber, which prevents secondary droplet drop. The aerodynamic drag of the droplet eliminator does not exceed 3-5 mm water column

Высокая эффективность каплеуловителя позволяет заполнить активную зону мелкодисперсной влагой и обеспечить стабильно высокий коэффициент улавливания золы при сравнительно невысоком аэродинамическом сопротивлении активной зоны.The high efficiency of the droplet eliminator allows you to fill the active zone with finely dispersed moisture and provide a consistently high coefficient of ash collection at a relatively low aerodynamic drag of the active zone.

За каплеуловителем расположен щиток (9), препятствующий подъему влаги по стенкам корпуса (1) в выходной газоход (10).Behind the droplet eliminator there is a shield (9), which prevents moisture from rising along the walls of the housing (1) into the outlet duct (10).

Устройство работает следующим образом: дымовые газы из котлоагрегатов поступают в корпус аппарата (фиг.1) из входного газохода (11) под газораспределительную диафрагму (2) эмульгатора, где происходит равномерное распределение образующейся пульпы через прорези в водосливной обечайке. В этой зоне улавливается до 88% пыли.The device operates as follows: the flue gases from the boiler units enter the apparatus body (Fig. 1) from the inlet duct (11) under the gas distribution diaphragm (2) of the emulsifier, where the formed pulp is evenly distributed through the slots in the overflow shell. In this zone, up to 88% of dust is captured.

После газораспределительной диафрагмы частично очищенные газы поступают в вихревую нишу, где в каналах завихрителя происходит процесс инверсии фаз, в результате которого улавливаются наиболее тонкие фракции пыли. Насыщенные влагой газы освобождаются от загрязненной воды в водоотражающем карнизе (6) и дополнительно промываются водой из плоскофакельных форсунок (7). После полного удаления капельной влаги в капле-уловителе (8) очищенные газы поступают в газоход (10). Уловленная зола в виде пульпы удаляется через гидрозатвор (14).After the gas distribution diaphragm, partially purified gases enter a vortex niche, where a phase inversion process takes place in the swirl channels, as a result of which the finest dust fractions are captured. Gases saturated with moisture are freed from contaminated water in the water-repellent cornice (6) and are additionally washed with water from flat torch nozzles (7). After the droplet moisture is completely removed in the droplet trap (8), the purified gases enter the gas duct (10). Trapped ash in the form of pulp is removed through a water trap (14).

По данным испытаний промышленной установки на котле ПК-24 достигнута эффективность улавливания золы 99,8-99,9% при выходной запыленности газов 40-70 мг/нм3 и входной запыленности газов 20-40 г/нм3, аэродинамическом сопротивлении аппарата 120-170 мм вод.ст. Высокий массообмен вихревой зоны, а также дополнительная рециркуляция пульпы позволяет улавливать от 10 до 25% и более диоксида серы в зависимости от состава золы.According to tests of an industrial installation on a PK-24 boiler, ash recovery efficiency of 99.8-99.9% was achieved with an output dust content of gases of 40-70 mg / nm 3 and an input dust content of gases of 20-40 g / nm 3 , aerodynamic resistance of the apparatus 120- 170 mm water column The high mass transfer of the vortex zone, as well as additional pulp recirculation, makes it possible to capture from 10 to 25% or more sulfur dioxide, depending on the composition of the ash.

Claims (6)

1. Устройство для очистки газов от золы, содержащее цилиндрический корпус, патрубки ввода и вывода газов, аэродинамическую нишу с расположенным в ней завихрителем, заполненную водогазовой эмульсией систему водораздачи в виде тарельчатого водораспределителя, заполненного водой, с прорезями по периметру, каплеуловитель и гидрозатвор для слива пульпы, отличающееся тем, что лопатки завихрителя выполнены выдвижными с регулируемым зазором между корпусом и лопаткой.1. A device for cleaning gases from ash, containing a cylindrical body, gas inlet and outlet nozzles, an aerodynamic niche with a swirl located in it, a water-dispensing system filled with a water-gas emulsion in the form of a disk-shaped water distributor filled with water, with perimeter slots, a droplet eliminator and a water trap for draining pulp, characterized in that the swirl blades are made retractable with an adjustable gap between the body and the blade. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ниша, в которой установлен завихритель, образована газораспределительной диафрагмой и водоотражающим карнизом.2. The device according to claim 1, characterized in that the niche in which the swirl is installed is formed by a gas distribution diaphragm and a water-reflecting cornice. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что водоотражающий карниз выполнен из двух элементов: верхнего кольца, плотно прилегающего к корпусу, и нижнего направляющего конуса, подающего воду в водораздающую тарелку.3. The device according to claim 1, characterized in that the water-repellent cornice is made of two elements: an upper ring that fits tightly to the body, and a lower guide cone that supplies water to the water-distributing plate. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каналы завихрителя выполнены переменного сечения по длине за счет установки конусного основания, несущего лопатки завихрителя.4. The device according to claim 1, characterized in that the swirler channels are made of variable cross-section along the length due to the installation of a conical base bearing the swirler blades. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что емкость водосливного устройства, образованная газораспределительной диафрагмой и водосливной обечайкой, снабжена гранулами сорбента, катализатора или нейтрализатора.5. The device according to claim 1, characterized in that the capacity of the spillway device formed by the gas distribution diaphragm and spillway shell is provided with sorbent, catalyst or neutralizer granules. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутри подводящего газохода установлен конус, ограничивающий проникновение влаги внутрь газохода, снабженный вверху соплами периодической промывки.6. The device according to claim 1, characterized in that a cone is installed inside the inlet duct, restricting the penetration of moisture into the duct, equipped with periodic washing nozzles at the top.
RU2005119898/15A 2005-06-27 2005-06-27 Device for purification of the gases RU2314860C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005119898/15A RU2314860C2 (en) 2005-06-27 2005-06-27 Device for purification of the gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005119898/15A RU2314860C2 (en) 2005-06-27 2005-06-27 Device for purification of the gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005119898A RU2005119898A (en) 2007-01-10
RU2314860C2 true RU2314860C2 (en) 2008-01-20

Family

ID=37760830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005119898/15A RU2314860C2 (en) 2005-06-27 2005-06-27 Device for purification of the gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2314860C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2752481C1 (en) * 2021-03-01 2021-07-28 Сергей Яковлевич Чернин Integrated cleaning device for flue gases and polluted air

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2752481C1 (en) * 2021-03-01 2021-07-28 Сергей Яковлевич Чернин Integrated cleaning device for flue gases and polluted air

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005119898A (en) 2007-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017294218B8 (en) Multi-mechanism wet dust removal apparatus achieving water circulation use and dust removal method
CN206746299U (en) Absorption tower for carbon baking furnace flue gas desulfurization
CN204017588U (en) A kind of wet dust desulfurization equipment
EA024131B1 (en) Wet scrubber having a compact demister that requires reduced energy demand
CN201524520U (en) Efficient desulfuration and dedusting device
CN106000013A (en) Wet desulfurization flue gas ultra-clean emission treatment system
RU2314860C2 (en) Device for purification of the gases
JP2012522966A (en) Guide elements for installation in pipes and pipes
CN107971151B (en) A kind of liquid film type multicyclone
CA2320797C (en) Low pressure drop inlet design to promote good gas flow patterns in high velocity absorbers
RU129017U1 (en) BATTERY EMULSOR
CN204447645U (en) A kind of whirlwind atomizing desulfurizing dust-collector
CN2936406Y (en) Mist remover for absorptive tower in smoke desulfurizing process
CN207928870U (en) A kind of gas-solid-liquid purifier
EP0033801A1 (en) Scrubber utilizing wetted screens
CN210278617U (en) High-efficient dust removal defogging device
CN105854495A (en) Dedusting and demisting device for desulfurization technology
CN205760403U (en) A kind of for desulfurization technology dedusting demister
CN110652817A (en) Spiral water mist removing device
RU2137531C1 (en) Gas cleaning device
RU2132220C1 (en) Gas scrubber
RU2808021C1 (en) Wet type gas purification device
RU133015U1 (en) DEVICE FOR CLEANING PYROGASES FROM PYROCARBON
RU2056178C1 (en) Whirling dust collector
CN2551323Y (en) Cyclone dry-wet integrated smoke purifier

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070628