RU24114U1 - Мобильное устройство для сорбционной нейтрализации газов - Google Patents

Description

IIIIIII Hill nil, ..,. .,-

° 2 i 0 t

МОБИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРБЦИОННОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ГАЗОВ.

11редла1-аемая полезная модель относится к передвижным аппаратам для очистки 1азов щзи нейтрализации вредных составляющих посредством их к-онцентрации на 1ранулированном насыпном сорбенте в стационарных слоях.

Уровень техники данной области характеризует устройство для сорбционной нейтрализации 1азов, описанное ы изобретениях по патентам RU 2153926, 20001. и 2180608, 2002г.,оба но кл.В OIJ 8/02, которое содержит оснащенный входным и выходным патрубками сквозной канал подачи очищаемо1о 1аза, связанный с всасывающим вентилятором, двухсекционный вертикальный реактор, заполненный насыпным сорбентом 1ран,улированно1о активного у1лм, кожух, 1де с зазором закреплена разделительная горизонтальная перегородка с окнами, и приемную емкость с быстросъемным зажимом.

Окна поперечной перегородки выполнены в роторных затворах конических склизов, соединяющих секции вертикального адсорбера, наклоненных под углом естественного откоса для насыпного сорбента .

Верхняя секция адсорбера закрыта крышкой и оснащена штуцером коммуникации с пневмотранспортом загрузки, а на выходе адсорбера смонтирован шнек над шибером трубопровода выгрузки сорбента, на торце которого установлены упругие жгуты зажима горловины приемной газопроницаемой емкости из термопластичного материала.

В этом устройстве обеспечивается автоматическая за1рузка Ipaнулированно1О сорбента, eio ротация в секциях адсорбера под действием сил 1равитации и механическая выгрузка отработавшего сорбента в герметичную емкость,что повышает производительность и эффективность очистки 1азов.

OiD 53/04

Недостатком оиисанно1о стационарно1о устройства является его узкая специализация по нейтрализации отходящих печных i-азов после промышленно1о сжихания отравляющих веществ и невозможность использования для мобильной очистки помещений от вредного аэрозоля с сепарацией твердой фазы и сорбционной нейтрализации газов.

Отмеченный недостаток устранен в мобильном устройстве для сорбционной нейтрализации 1азов по патенту RU 2179059 С1, В 01D 53/04, 20021., выбранном в качестве наиболее близко1о анало1а, которое содержит раздельно смонтированные на передвижной платформе сепаратор, несущий цилиндрические фильтры и снабженный приемной емкостью с быстросьемиым зажимом горловины, адсорбер, 1де насыпной сорбент помещен между поперечными 1азопроницаемыми диафрахмами, и всасывающий вентилятор, последовательно соединенные сквозным каналом подачи очищаемо1о воздуха.

В кожухе сепаратора соосно цилиндрическим фильтрам дополнительно установлены сопла автономной воздушной противоточной продувки для их рех-енерации, а секции вертикального адсорбера размещены над перфорированными диафра1мами и выполнены съемными.

На выходе адсорбера с поперечно подвижными секциями установлены направляющие жалюзи для распределения потока очищаемо1о 1аза из сквозного канала подачи.

Недостатками известного мобильнох-о устройства являются i-poмоздкость и сложность конструкции, что О1раничивает доступность к стесненным и зах-роможденным обрабатываемым объемам, а также повышаег капитальные затраты. Проблематичным представляется перемещение вручную массивнохО а1регатированно1о на общей протяженной платформе устройства.

Это мобильное устройство неуниверсально, так как предназначено только для нейтрализации аэрозоля и не представляется возможным его использование для очистки от строительнох-о кускового мусора разрушаемых помещений нредных и химических производств, что О1раничивает область использования.

Применение механизма регенерации противодавлением цилиндрических бумажных фильтров экономически невы1одно и нецелесообразно из-за их бесконтрольных разрушений, что снижает качество сепарации, предварительной 1рубой очистки, то есть функционально ненадежно .

Выполнение секций адсорбера съемными позволяет проводить их ротацию для более рационально1о использования сорбента и повышения качества работ. Однако, наличие зазоров в подвижных соединениях секций и неизбежных при этом люфтов определяет утечку неочищенного от вредных компонентов воздуха, что недопустимо. Кроме Toio, возникает проблема с укупоркой отработавшехо сорбента вне уто1о устройства из открытых секций, переносимых вручную, что небезвредно и трудоемко.

Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение функциональной надежности и расширение технолохических возможностей универсально1о мобильно1о устройства для нейтрализации i-азов.

Требуемый технический результат дости1ается тем, что в известном мобильном устройстве для сорбционной нейтрализации газов, содержащем раздельно смонтированные на передвижной платформе сепаратор с приемной емкостью, оснащенной механизмом 1ерметичной вы1рузки, адсорбер и всасывающий вентилятор, связанные сквозным каналом подачи очищаемо1о воздуха, имеющим входной и выходной патрубки, по предложению авторов, оно дополнительно имеет заборный эжекционный насос, выполненный в виде распределенных по 1ибкому трубопроводу, связанных с внешней системой подачи сжатого воздуха, втулок, ресивер каждой из которых снабжен концентрично расположенными коммуникационными отверстиями, направленными к циклону.

установленному на автономной тележке и соединенному со входом сепаратора, а на выходе закрытохо крышкой адсо1 бера, под вертикально установленными 1азо11роницаемыми диафрахмами, смонтирован подающий шнек к патрубку вы1рузки, причем циклон, сепаратор вертикальный адсорбер и всасывающий вентилятор установлены на сцепляемых автономных тележках.

Отличительные ирианаки позволили упростить конструкцию более функционально надежнохо устройства, расширить область его использования при оперативном раздельном перемещении структурных элементов вручную на автономных сцепляемых тележках в стесненных и за1роможденных строительным мусором помещениях ликвидируемых вредных производств.

Устройство по изобретению представляет собой промышленный пылесос, который используется для удаления из обрабатываемо1о объема посредством i-ибкого трубчатохо эжекционно1о насоса как аарозоля, так и твердо1о кусково1О строительно1о мусора с вредными веществами, впитавшимися и осевшими при разрушении сооружений, перехородок, который отделяется в дополнительном циклоне и не подается на основной техноло1ический поток, 1де очищается забираемый воздух от взвешенных твердых частиц и пыли.

Размещение структурных элементов устройства на сочлененных быстроразьемной сцепкой автономных тележках обеспечивает удобство и оперативность ручнохО раздельнохо их перемещения к месту работ.

Ре1ламентная смена в межоперационное время цилиндрических фильтров сепаратора, коммутирующихся непосредственно с ресивером на выходе, упрощает eiO конструкцию и эксплуатацию, повышает функциональную надежность устройства в целом.

мый мешок. отработанше1о сорбента для дальнейшей угилиаации повышает укологичность иронодимой нейтралиаации газов.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности.

Сопоставительный анализ иредложеннохо техническо1о решения с выявленными аналогами уровня техники, из KOTOpoio оно явным образом не следует для специалиста по химзащите, показал, что изобретение не известно, а с учетом возможности 11ромышленно1-о изхотовления мобильно1о устройства, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.

Сущность предложенно1-о изобретения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративные цели и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы и 1де схематично изображены:

на фиг. - общий вид устройства, два листа; на фи1.2 - вид А на фи1.1.

Мобильное устройство для сорбционной нейтрализации i-азов представляет собой а1ре1атированную систему установленных на автономных передвижных тележках 1 (фи1.1) функциональных структурных элементов: циклон 2, сепаратор 3, вертикальный адсорбер 4 и всасывающий вентилятор 5,связанные сквозным каналом 6 подачи очищаемо1о воздуха, который имеет входной и выходной патрубки 7 и 8 соответственно. Сквозной канал 6 между структурными элементами 2, 3, 4 и 5 выполнен разъемным.

Автономные тележки 1 между собой жестко соединены посредством щеколд 9, закрепленных с возможностью поворота на одной из соединяемых в общую платформу тележек 1 во время работы.

установленных ьдоль aeio втулок. 12, связанных с распределителем 13 внешней системы подачи сжато1о воздуха, в частности с давлением 0,5 мПа. Во втулках 12 имеется кольцевой ресивер 14 (фи1.), который коммутируется с трубопроводом 11 посредством концентрично расположенных сопловых отверстий 15, направленных к циклону 2.

Суммарное проходное сечение отверстий 15 сопоставимо с поперечным сечением ресивера 14 втулок 12 количество которых в работе на 1ибком трубопроводе 11 оптимизируется 1ранулометрическими и массовыми показателями удаляемого кускового мусора высотой подъема и протяженностью транспортирования. Втулки 12 имеют воздушные затворы (условно не показано), перекрывающие сообщение с распределителем 13, для ре1улирования всасывающего усилия насоса 10.

Циклон 2 включает связанный с эжекционным насосом 10 посредством входно1о патрубка 7 центральный цилиндрический завихритель 16 с коническим сборником 17 внизу, выходная труба 18 которО1.о оснащена шибером 19. Циклон 2 имеет вверху отводной патрубок 20 коммуникации со сквозным каналом 6.

Внутри кожуха 21 сепаратора 3 с зазором 22 закреплена перегородка 23, несущая цилиндрические фильтры 24, сообщающиеся осевым выходом с ресивером 25, который подсоединен к каналу 6.

Дно сепаратора 3 выполнено выпуклым, в виде центральнохо конуса 26 с у1лом наклона образующих 43 1радуса, который заведомо меньше yivia естественнохо откоса для отделяемой твердых частичек сепарируемого аарозоля. В основании центральнох-о конуса 26 установлено два шнека 27 подачи накопившегося шлама к патрубкам 28, на которых посредством быстросьемных резиновых Ж1утов зажата i-opловина полимернохо термопластичнохо мешка - приемной емкости (условно на чертеже не показаны).

слои 30 иа 3-мм 1ранулированно1о активнохо yiviM марки АГ-ПР 150мм по рабочим поверхностям аакрыт 1азоироницаемыми мембранами 31, а сверху закрыт откидной зах-рузочной крышкой 32. Механизм вых-рузки отработавшего 1-ранулироианно1о сорбента 30 аналогичен вышеописанному в сепараторе 3.

Выходной конфузор 33 адсорбера 4 соединен с фильром 34 тонкой азрозольной очистки, поперечное сечение KOTOpoiO перекрыто зи1за1ообразной 1азоароницаемой мембраной 35, имеющей развитую рабочую поверхность, коммутирующимся с всасывающим вентилятором 5 типа ВР 120-28-5, создающим внутри устройства разрежение до 0,5 КПа, оснащенным выходным патрубком 8 сообщения с атмосферой.

На тележках 1 закреплены ручки 36 для авгономно1о их перемещения .

Работает предложенное унифицированное мобильное устройство совмещенных последовательно для механической очистки помещений от кусково1О за1-рязненно1о мусора и нейтрализации вредных х-азов из обрабатываемых объемов следующим образом.

В эжекционном насосе 10 поток сжато1о воздуха от внешнего источника через распределитель 13 подается во втулки 12, заполняя ресивер 14, 1де выравнивается давление и С1лаживаются пульсации системы. Далее воздух из ресивера 14 через соаловые концентричные отверстия 15 струйными высокоскоростными пристеночными кольцевыми потоками выбрасывается внутрь х-ибкохо трубопровода 11 в направлении циклона 2, создавая своей кинетической энерхией разрежение, посредством которохо захватывается пыль и мелкий кусковый мусор с конденсированными на них вредными и отравляющими веществами, перемещаемые в завихритель 16. При этом всасывающий вентилятор 5

.. Т устроисва включен.

ствием центробежных сил отбрасываются к. цилиндрическим стенкам и накапливается в сбЬрнике 17, ссыпаясь но конусу в перекрытую шибером 19 отводную трубу 18. Азрозоль (воздух с взвешенными мелкими частичками и пылью) отсасывается из циклона 2 патрубок 20 в канал 6.

Поток аэрозоля поступает в кожух 21 сепаратора 3, заполняя eio зазоры 22. Газы под действием разрежения, создаваемо1о всасывающим вентилятором 5, проникают далее через пористую бумаг-у цилиндрических фильтров 24, на поверхности которых задерживается твердая фаза аэрозоля. Твердые частички затем ссыпаются к шнекам 27, наполняя конические объемы дна сепаратора 3. Таким образом в сепараторе 3 осуществляется 1рубая очистка 1азов.

Газы, прошедшие фильтры 24, накапливаются в ресивере 25 и подаются в диффузор 29 канала 6,1-де в расширяющемся объеме скорость 1-азово1о потока падает до расчетной, поступая через вертикальную мембрану 31 на слой насыпно1о адсорбента 30, пористая поверхность которого поглощает слабоконцентрированные вредные 1азы.

Прошедший затем через вертикальную предохранительную мембрану 31 на выходе адсорбера 4 практически чистый воздух с массовой концентрацией примесей не более 0,003 г/куб.м собирается конфузором 33 на входе фильтра 34, на развитой поверхности мембраны 35 KOTOpoio осуществляется тонкая очистка от ухольной пыли адсорбента 30, возможно уносимой из адсорбера 4.

Далее полностью чистый воздух выбрасывается через патрубок 8 в атмосферу.

По мере накопления шлама на дне сепаратора 3 и отработавший адсорбент 30 из адсорбера 4 удаляют следующим образом. Вручную вращая шнек 27, насыпной материал перемещают в приемную емкость, закрепленную на патрубке 28 вы1рузки посредством быстросъемных резиновых Ж1УТОВ .

Кусконый мусор иь сборника 17 удаляется самопроизвольно при открытом шибере 19 исходной трубы 18 по eiO конической части.

После Toio.. как. шлам или отработавший адсорбент 30 полностью вьиружают в приемную емкость, снимают резиновые Ж1уты, освобождая ее 1орловину, которую затем 1ерметично запаивают двойным швом, удаляя на утилизацию сжиханием в печи.

Затем на свободные выходные патрубки 28 сепаратора 3, адсорбера 4 и сборника 19 циклона 2 устанавливают новые приемные емкости - полимерные газонепроницаемые мешки.

Для заполнения адсорбера 4 свежим ухольным i-ранулированным адсорбентом 30 открывают крышку 32 при включенном вентиляторе 5, всасывающем угольную пыль через фильтр 34.

В случае доставки к месту локальных работ описанного устройства на труднодоступные участки обрабатываемых помещений из-за стесненности пространства или зах-ромождения строительным мусором разрушаемых перехородок и т.п., чтобы нейтрализовать за1рязнения отравляющими и вредными веществами, тележки 1 с функциональными элементами 2-5 разъединяют, для чеа-о поворачивают щеколды 9 и размыкают соединения сквозного канала 6 между ними. После зтого за ручки 36 каждую тележку 1 по необходимости автономно перемещают к объекту обработки, где вновь собирают в техноло1ический aipeiaT обратным порядком действий.

Таким образом, настоящее изобретение позволяет мобильно проводить работы санации разрушаемых производственных помещений при ликвидации вредных химических производств, осуществляя удаление с фракционным разделением твердо1о мусора и ступенчатую полную нейтрализацию газов с их безопасной утилизацией, соблюдая аколох-ические требования.

Claims (3)

1. Мобильное устройство для сорбционной нейтрализации газов, содержащее раздельно смонтированные на передвижной платформе сепаратор с приемной емкостью, оснащенной механизмом герметичной выгрузки, адсорбер и всасывающий вентилятор, связанные сквозным каналом подачи очищаемого воздуха, имеющим входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что оно дополнительно имеет заборный эжекционный насос, выполненный в виде распределенных вдоль гибкого трубопровода, связанных с внешней системой подачи сжатого воздуха, втулок, ресивер каждой из которых снабжен концентрично расположенными коммуникационными сопловыми отверстиями, направленными к циклону, установленному на автономной тележке и соединенному с входом сепаратора.

2. Мобильное устройство по п.1, отличающееся тем, что на выходе закрытого крышкой адсорбера, под вертикально установленными газопроницаемыми диафрагмами, смонтирован подающий шнек к патрубку выгрузки.

3. Мобильное устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что циклон, сепаратор, вертикальный адсорбер и всасывающий вентилятор установлены на сцепляемых автономных тележках.