SE448682B - PROCEDURE FOR REMOVING PARTICULATE MATERIAL FROM A FLUID OF COMPRESSED GAS - Google Patents

PROCEDURE FOR REMOVING PARTICULATE MATERIAL FROM A FLUID OF COMPRESSED GAS

Info

Publication number
SE448682B
SE448682B SE8102723A SE8102723A SE448682B SE 448682 B SE448682 B SE 448682B SE 8102723 A SE8102723 A SE 8102723A SE 8102723 A SE8102723 A SE 8102723A SE 448682 B SE448682 B SE 448682B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
liquid
bed
gas
porous bed
porous
Prior art date
Application number
SE8102723A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8102723L (en
Inventor
A K Postma
Original Assignee
Us Energy
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 Us Energy filed Critical Us Energy
Publication of SE8102723L publication Critical patent/SE8102723L/en
Publication of SE448682B publication Critical patent/SE448682B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • B01D47/021Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath by bubbling the gas through a liquid bath
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/14Packed scrubbers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Of Particles Using Liquids (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

A liquid-tight enclosure (10) is partially filled with water (14). A container (16) supports a porous bed of sand and gravel that is partially submerged in the liquid. The lower end (22) of the porous bed is spaced upward from the bottom (11) of the enclosure. A gas delivery duct (23) feeds gas and entrained aerosols to a location vertically beneath the porous bed to enable a stream of gas to pass upwardly through the porous bed, drawing water with it to continuously clean the gravel and to remove aerosols from the stream of gas, which is discharged at 26. <IMAGE>

Description

448 682 i strömmen. 448 682 in the stream.

Sand- eller grusfilter byggs upp med användning av lager av storlekssorterat kornmaterial med de största kornstorlekarna vanligtvis lagrade på filtrets botten och följande lager av successivt mindre korn ordnade uppåt från bottenlagret. Aerosolbemängd gas passerar från fil- terbäddens botten till dess topp. Aerosolpartiklarna av- lägsnas genom tröghetskrafter, diffusion, infångning, gra- vitetskrafter, korntillväxt och avsättning. På grund av lagren av finsorterade korn vid bäddens övre delar visar sand- eller grusfílter en hög reningseffekt för aerosoler.Sand or gravel filters are built up using layers of size-grained grain material with the largest grain sizes usually stored on the bottom of the filter and the following layers of successively smaller grains arranged upwards from the bottom layer. Aerosol-laden gas passes from the bottom of the filter bed to its top. The aerosol particles are removed by inertial forces, diffusion, capture, gravitational forces, grain growth and deposition. Due to the layers of finely sorted grains at the upper parts of the bed, sand or gravel filters show a high cleaning effect for aerosols.

Eftersom en sådan bädd uppvisar en begränsad hålrumsvolym kan filtret emellertid endast ta hand om en ringa mängd uppsamlat material per volymenhet filtermaterial som sedan måste ersättas, spolas eller renas på annat sätt.However, since such a bed has a limited void volume, the filter can only handle a small amount of collected material per unit volume of filter material which must then be replaced, flushed or otherwise purified.

Den beskrivna hybridtvättaren består av en porös bädd som åtminstone delvis är nedsänkt i en bassäng av tvätt- vätskan. Den porösa bädden kan innehålla kornigt material såsom sand eller grus. Vätskan kan vara vatten. En ström av aerosolbemängd komprimerad luft eller annan gas införs i bäddens botten. Den fördelar sig själv över bädden och strömmar upp genom de oregelbundna kanaler som bildats i bäddens mellanrum. Bädden renas kontinuerligt av den i gasen medryckta vätskan. Den rena gasen lämnar den porösa bädden vid dess topp.The hybrid washer described consists of a porous bed which is at least partially immersed in a basin of the washing liquid. The porous bed may contain granular material such as sand or gravel. The liquid may be water. A stream of aerosol-laden compressed air or other gas is introduced into the bottom of the bed. It distributes itself over the bed and flows up through the irregular channels formed in the spaces of the bed. The bed is continuously cleaned of the gas entrained in the gas. The pure gas leaves the porous bed at its top.

I en passiv självrenande aerosoltvättare för avlägs- nande av partiklar från en komprimerad gas används ett vätsketätt inneslutningskärl som till en del är fyllt med tvättvätska. I inneslutningskärlet har placerats en behål- lare med gastäta sidväggar som från en i vätskan nedsänkt nedre ända sträcker sig till en övre ända. Behållarens övre ända och den porösa bädden kan befinna sig nedanför, i nivå med eller ovanför vätskeytan. Den porösa bädden sträcker sig vertikalt uppåt från en nedsänkt bottennivå som ligger högre än den nedre ändan av behållarens sid- väggar. En gastillförselledning sträcker sig ned i inne- 448 682 slutningskärlet och utmynnar under bädden för att leda aerosolbemängd komprimerad gas till bäddens botten. Bädden är öppen upptill för att vätska, som följt med gasen, skall kunna föras tillbaka till vätskan i inneslutningskärlet.In a passive self-cleaning aerosol washer for removing particles from a compressed gas, a liquid-tight containment vessel is used which is partly filled with washing liquid. A container with gas-tight side walls has been placed in the containment vessel, which extends from a lower end immersed in the liquid to an upper end. The upper end of the container and the porous bed may be below, level with or above the liquid surface. The porous bed extends vertically upwards from a submerged bottom level which is higher than the lower end of the side walls of the container. A gas supply line extends down into the containment vessel and empties below the bed to direct aerosol-laden compressed gas to the bottom of the bed. The bed is open at the top so that liquid, which came with the gas, can be returned to the liquid in the containment vessel.

Den tvättade gasen bortgår genom bäddens topp och bortleds genom ett utlopp.The washed gas passes through the top of the bed and is discharged through an outlet.

Förfarandet enligt uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade rit- ningarna.The process according to the invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 visar en schematisk tvärsnittsvy genom den vid förfarandet använda aerosoltvättaren, och fig. 2 visar en modifierad tvättare.Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view through the aerosol washer used in the process, and Fig. 2 shows a modified washer.

Den i fig, l visade tvättaren består i grunden av en porös bädd som åtminstone delvis är nedsänkt i en vätske- bassäng. Gasströmning uppåt initieras genom utsugning av gas från utloppsledningen vid apparatens topp. Aerosolbe~ mängd gas strömmar ned genom inloppsledningen och upp ge- nom de oregelbundna porösa kanalerna i bädden. Vätska stri- lar ned genom bädden på grund av skillnaden i densitet av vätskan utanför bädden och den skenbara densiteten av gas- vätske-blandningen inuti bädden. Genom denna nedstrilning av vätska tvättas den porösa bädden fri från uppsamlad aerosol. Ä Som visas på ritningen består en praktisk utförings- form av anordningen av ett vätsketätt inneslutningskärl 10 med botten ll och anslutande vertikala sidväggar 12. Be~ hållaren är företrädesvis helt tillsluten av ett tak l3, men kan också vara öppen såsom skall beskrivas nedan.The washer shown in Fig. 1 basically consists of a porous bed which is at least partially immersed in a liquid pool. Upward gas flow is initiated by extracting gas from the outlet line at the top of the appliance. Aerosol amount of gas flows down through the inlet line and up through the irregular porous channels in the bed. Liquid jets down through the bed due to the difference in density of the liquid outside the bed and the apparent density of the gas-liquid mixture inside the bed. By this spraying of liquid, the porous bed is washed free of collected aerosol. As shown in the drawing, a practical embodiment of the device consists of a liquid-tight containment vessel 10 with bottom 11 and connecting vertical side walls 12. The container is preferably completely closed by a roof 13, but can also be open as will be described below.

Inneslutningskärlet 10 är delvis fyllt med en vätska 13 till en nivå 14. Vätskan kan vara vatten eller en an- nan önskad vätska. 448 682 I inneslutningskärlet 10 har placerats en i ändarna öp- pen behållare 16 med gastäta sidväggar sträckande sig från en nedre ända 18 till en övre ända 20. Behållarens 16 nedre ända 18 är nedsänkt i vätskan 14, Medan dess övre ända 20 antingen befinner sig intill, ovanför eller nedanför vätske- nivån 15 i inneslutningskärlet 10.The containment vessel 10 is partially filled with a liquid 13 to a level 14. The liquid may be water or another desired liquid. 448 682 In the containment vessel 10 has been placed a container 16 open at the ends with gas-tight side walls extending from a lower end 18 to an upper end 20. The lower end 18 of the container 16 is immersed in the liquid 14, while its upper end 20 is either located next to, above or below the liquid level 15 in the containment vessel 10.

En i behållaren 16 anordnad porös bädd 21 av grus eller annat filtermaterial sträcker sig upp i behållaren 16 från ett bottenläge som ligger ovanför den nedre ändan 18 av be- hâllarens l6 vertikala sidväggar 17. Detta läge avgränsas med hjälp av en tvärsöver rummet mellan sidväggarna 17 an-' ordnad porös eller perforerad platta 22. I den visade före- dragna utföringsformen befinner sig den porösa bädden 21 till ungefär halva sin höjd nedanför vätskenivån 15 och är sålunda nedsänkt i vätskan 14. ' En inloppsledning 23 är anordnad att rikta en ström av komprimerad gas med däri suspenderade partiklar till en plats nedanför den porösa bädden 21. Ledningen visas som ett vertikalt rör av gastätt material sträckande sig genom den porösa bäddens Zl centrum. Inloppsledningen 23 slutar vid en öppen bottenända 24 liggande på en nivå mellan den porösa bäddens 21 botten och behàllarväggarnas 17 nedre ända.A porous bed 21 of gravel or other filter material arranged in the container 16 extends up into the container 16 from a bottom position which lies above the lower end 18 of the vertical side walls 17 of the container 16. This position is delimited by means of a transverse space between the side walls 17 arranged porous or perforated plate 22. In the preferred embodiment shown, the porous bed 21 is located at about half its height below the liquid level 15 and is thus immersed in the liquid 14. An inlet line 23 is arranged to direct a stream of compressed gas with particles suspended therein to a location below the porous bed 21. The conduit is shown as a vertical tube of gas-tight material extending through the center of the porous bed Z1. The inlet conduit 23 terminates at an open bottom end 24 lying at a level between the bottom of the porous bed 21 and the lower end of the container walls 17.

Den porösa bâdden 21 visas täckt av en porös eller per- forerad takplatta 25. Även om en sådan takplatta är önsk- värd, är det emellertid inte alltid nödvändigt att hålla bädden 21 innesluten. Den porösa bäddens 21 överyta är öppen för passage av vätska så att de vätskedroppar, som följt med gasströmmen, över behållarens 16 sidor kan rinna tillbaka ned i vätskan 14 i inneslutningskärlet 10.The porous bed 21 is shown covered by a porous or perforated roof plate 25. Although such a roof plate is desirable, it is not always necessary to keep the bed 21 enclosed. The upper surface of the porous bed 21 is open for the passage of liquid so that the liquid droplets which followed the gas flow over the sides of the container 16 can flow back down into the liquid 14 in the containment vessel 10.

Olika material kan användas i den porösa bädden 21. Det porösa materialet måste vara olösligt i vätskan. Det kan va- ra sand eller grus, fibrösa material eller annat packnings- material som vanligtvis används i torr- eller våtfilter.Different materials can be used in the porous bed 21. The porous material must be insoluble in the liquid. It can be sand or gravel, fibrous materials or other packing material that is usually used in dry or wet filters.

En utloppsledning 26 är ansluten till inneslutninga- kärlet 10 på en nivå ovanför vätskenivån 15. Efter gasens passage genom den porösa bädden Zl utmatas den genom ledning- en 26. 448 682 Genom närvaron av gas i den av behållaren 16 omslutna porösa bädden 21 minskas den skenbara densiteten av vätskan i bäddens skrymslen. Vid gasens strömning upp genom bädden 21 strömmar eller "pumpas" därför enligt mammutpumpens prin- cip vätskan från inneslutningskärlet 10 in i bäddens botten, upp genom bädden och avrinner över toppen. Uppsamlad aerosol i den porösa bädden 21 borttvättas därigenom kontinuerligt från denna. Denna passiva, självrenande funktion av den po- rösa bädden 21 är ett av de nya särdragen hos denna anord- ning.An outlet line 26 is connected to the containment vessel 10 at a level above the liquid level 15. After the passage of the gas through the porous bed Z1, it is discharged through the line 26. 448 682 By the presence of gas in the porous bed 21 enclosed by the container 16, it is reduced. apparent density of the liquid in the bed nooks and crannies. During the flow of the gas up through the bed 21, therefore, according to the principle of the mammoth pump, the liquid from the containment vessel 10 flows or is "pumped" into the bottom of the bed, up through the bed and drains over the top. Collected aerosol in the porous bed 21 is thereby continuously washed away therefrom. This passive, self-cleaning function of the porous bed 21 is one of the new features of this device.

Med den visade apparaten avlägsnas aerosoler effektivt från en gasström. Aerosolreningens verkningsgrad kan instäl- las genom ändring av bäddens 21 djup, kornstorlekarna av de packningsmaterial av vilka bädden består, och gasens ström- ningshastighet vid passagen genom bädden. Den enda begräns- ningen vad gäller den mängd uppsamlat material som kan rym- mas i apparaten är volymen av vätskan 14 i inneslutningskär- let 10 och lösligheten av de avlägsnade aerosolmaterialen i vätskan. En annan begränsning är den volym lösliga partiklar som kan rymmas i inneslutningskärlet 10.With the device shown, aerosols are effectively removed from a gas stream. The efficiency of aerosol purification can be adjusted by changing the depth of the bed 21, the grain sizes of the packing materials of which the bed is composed, and the flow rate of the gas as it passes through the bed. The only limitation on the amount of collected material that can be accommodated in the apparatus is the volume of the liquid 14 in the containment vessel 10 and the solubility of the removed aerosol materials in the liquid. Another limitation is the volume of soluble particles that can be accommodated in the containment vessel 10.

Tvättaren är en trefas-tvättare. Den fasta fasen, som består av det porösa materialet i bädden 21, är stationär, medan gas- och vätskefaserna leds i motström genom bädden 21.The washer is a three-phase washer. The solid phase, which consists of the porous material in the bed 21, is stationary, while the gas and liquid phases are conducted in countercurrent through the bed 21.

På grund av systemets komplicerade natur gjordes undersök- ningar för att utveckla begreppet och mäta tvättarens pre- standa.Due to the complex nature of the system, studies were conducted to develop the concept and measure the performance of the washer.

En prototyp av tvättaren byggdes i huvudsak på det sätt som visats i fig. l. Bädden hade 300 mm diameter och 610 mm djup och var packad med basalt-grus som siktats mellan +9,S mm och -12,7 mm. Bäddens för gaspassage fria genomströmnings- area var 6,9 dmz. Bäddens hålrumsdel var 0,45 + 0,050.A prototype of the washer was constructed substantially in the manner shown in Fig. 1. The bed was 300 mm in diameter and 610 mm deep and was packed with basalt gravel sieved between + 9, 5 mm and -12.7 mm. The bed's free passage area for gas passage was 6.9 dmz. The cavity portion of the bed was 0.45 + 0.050.

Det vid försöken använda basaltgruset kännetecknades av att kornen inte hade släta sidor. Det hölls i behållaren 16 mellan horisontella plattor 22 och 25 tillverkade av so- lida plana plåtar med över ytan jämnt fördelade hål och en central öppning för inloppsledningen 23. En annan lämplig typ av stödplatta skulle kunna vara tillverkad av ett lämp- 448- 682 ligt siktmaterial.The basalt gravel used in the experiments was characterized by the grains not having smooth sides. It was held in the container 16 between horizontal plates 22 and 25 made of solid flat plates with holes evenly distributed over the surface and a central opening for the inlet pipe 23. Another suitable type of support plate could be made of a suitable 448-682 screening material.

Den nedre ändan 18 av behållarens 16 sidväggar 17 är försedd med öppningar 27 anordnade på en nivå ovanför inne- slutningskärlets 10 botten för att förhindra tillbakaföring av olösliga partiklar till den i bädden från undersidan in- strömmande vätskan och gasen. Öppningarna 27 möjliggör in- strömning av vätska underifrån i bådden 21. Området mellan öppningarna 27 och bäddens Zl botten bildar ett rum i vil- ket inkommande gas kortvarigt samlas innan den strömmar upp genom bädden 21.The lower end 18 of the side walls 17 of the container 16 is provided with openings 27 arranged at a level above the bottom of the containment vessel 10 to prevent the return of insoluble particles to the liquid and gas flowing into the bed from below. The openings 27 enable the inflow of liquid from below into the bath 21. The area between the openings 27 and the bottom of the bed Z1 forms a space in which incoming gas is briefly collected before it flows up through the bed 21.

Som framgår av fig. l är behållarens 16 horisontella tvärarea betydligt mindre än inneslutningskärlets 10. Behål- larens l6 tvärarea är en funktion av den volym gas som måste passera upp genom bädden. Tvärarean och djupet av vätskan 14 i inneslutningskärlet är en funktion av den lagringskapaci- tet som erfordras för att ta hand om den från gasströmmen av- lägsnade aerosolen. _ Inneslutningskärlets 10 vertikala sidväggar 12 befinner sig på avstånd utanför behållarens 16 sidväggar 17. Därige- nom kan vätska inströmma i behållaren 16 genom öppningarna 27 från alla sidorna, och den från behållaren bortgående vätskan avrinna runt hela periferin.As can be seen from Fig. 1, the horizontal transverse area of the container 16 is considerably smaller than the transverse area of the container 16. The transverse area and depth of the liquid 14 in the containment vessel is a function of the storage capacity required to care for the aerosol removed from the gas stream. The vertical side walls 12 of the containment vessel 10 are spaced outside the side walls 17 of the container 16. As a result, liquid can flow into the container 16 through the openings 27 from all sides, and the liquid leaving the container drains around the entire periphery.

I det speciella exemplet användes för inneslutningskär~ let 10 och behållaren 16 koncentriska cylindriska väggar an- ordnade koamiellt med den vertikala gasinloppsledningen 23.In the particular example, concentric cylindrical walls arranged coamially with the vertical gas inlet line 23 are used for the containment vessel 10 and the container 16.

En serie försök genomfördes med användning av olika aerosoler av natriumföreningar för att mäta verkningsgraden av aerosolrening med användning av vatten som tvättvätska.A series of experiments were performed using different aerosols of sodium compounds to measure the efficiency of aerosol purification using water as washing liquid.

I tabell I anges försöksparametrarna visande åâshastigheten baserad på en fri genomströmningsarea hos bädden av 6,9 dmz.Table I lists the test parameters showing the ridge velocity based on a free flow area of the bed of 6.9 dmz.

Under varje försök varierades gasens volymflöde och aerosol- prover togs periodiskt både från inloppsledningen 23 och från utloppsledningen 26. Ett vanligt torrfilter placerades i utloppsledningen 26 nedströms om tvättaren för att efter varje försök lakas och analyseras på natrium.During each run, the volume flow of the gas was varied and aerosol samples were periodically taken from both the inlet line 23 and the outlet line 26. A conventional dry filter was placed in the outlet line 26 downstream of the scrubber to be leached and analyzed for sodium after each run.

Försöksresultaten har sammanfattats i tabell II. Den totala verkningsgraden beräknades ur den i tvättlösningen 448 682 och på det fibrösa filtret uppsamlade totala mängden natrium.The experimental results are summarized in Table II. The total efficiency was calculated from the total amount of sodium collected in the washing solution 448 682 and on the fibrous filter.

Den genomsnittliga verkningsgraden beräknades genom det arit- metriska medelvärdet av individuella verkningsgrader bestäm- da från mätningar av den momentana gaskoncentrationen. Dessa värden visar att en förändring av kornstorlekarna i bädden Zl inte har någon inverkan på uppsamlingen. Vid minskning av bäddhöjden till hälften ökade aerosolpenetratíonen med fak- torn 7.The average efficiency was calculated by the arithmetic mean of individual efficiencies determined from measurements of the instantaneous gas concentration. These values show that a change in the grain sizes in the bed Z1 has no effect on the collection. When the bed height was reduced by half, the aerosol penetration increased by a factor of 7.

TABELL I Testbetingelser Strömnings- Test Aerosolkälla Aerosoltyp Testtid, h hastighet m/min l Spraybrand Na2CO3 9,7 2 - 30 2 Bassängbrand Na202 4,3 1,2 _ 22 3 Bassängbrand Nazflz 2,7 2 - 27 4 Bassängbrand Na202 4,0 0,8 - 20 S Spraybrand NaOH 24 17 - 27 TABELL II Tentreaultat Total verk- Genomsnittlig Uppsamlad Testad Test ningsgrad verkningsgrad mängd Na, g parameter 99,8 99,18 748 Typ av aerosol 99,8 99,97 590 Typ av aerosol 98,6 98,78 401 Minskat bada- höjd (305 mm) 4 99,8 99,97 S66 Minskad ator- lek av packning (634 '° 915 mm) 5 99,996 99,998 4517 Fibrösfi filter uillßafifi Vid det slutliga testet 5 Qom redovisats i tabellerna I och II kompletterades aerosoltvättaren med ett filter av polypropenfibrer (fig. 2) för att avlägsna medföljande dimma 448 682 och förbättra infångningen av små partiklar. Filtret hade 610 mm ytterdiameter, 460 mm innerdiameter och 610 mm längd.TABLE I Test conditions Flow test Aerosol source Aerosol type Test time, h speed m / min l Spray fire Na2CO3 9.7 2 - 30 2 Pool fire Na202 4.3 1.2 _ 22 3 Pool fire Naz fl z 2.7 2 - 27 4 Pool fire Na202 4.0 0.8 - 20 S Spray fire NaOH 24 17 - 27 TABLE II Exam result Total efficiency- Average Collected Tested efficiency efficiency amount Na, g parameter 99.8 99.18 748 Type of aerosol 99.8 99.97 590 Type of aerosol 98 , 6 98.78 401 Reduced bath height (305 mm) 4 99.8 99.97 S66 Reduced ator- play of packing (634 '° 915 mm) 5 99.996 99.998 4517 Fibrous fi filter uillßa fifi In the final test 5 Qom reported in Tables I and II, the aerosol scrubber was supplemented with a polypropylene fiber filter (Fig. 2) to remove the accompanying mist 448 682 and improve the capture of small particles. The filter had 610 mm outer diameter, 460 mm inner diameter and 610 mm length.

Det placerades direkt ovanför den porösa bädden 21, från vilken den bortgàende gasen strömmade upp i filtrets 23 cen- trala område och horisontellt ut genom den fibrösa fyllning- en. De små vattendroppar, som följt med den från bädden 21 bortgående gasen, tvättade kontinuerligt bort den uppsamlade aerosolen från filtret. Det speciella testet 5 som redovi- sats i tabellerna I och II genomfördes med användning av en Na0H-aerosol. Tryckfallet över filtret 28 höll sig konstant under testet, vilket visar att fibrerna däri hade blivit tillräckligt tvättade av det medförda vattnet. Detta test vi- sar den ökade reningseffekt som kan uppnås genom att man kombinerar hybridtvättaren med ett tillgängligt fibröst fil- ter.It was placed directly above the porous bed 21, from which the effluent gas flowed up into the central region of the filter 23 and out horizontally through the fibrous filling. The droplets of water which accompanied the gas leaving the bed 21 continuously washed away the collected aerosol from the filter. The special test 5 reported in Tables I and II was performed using a NaOH aerosol. The pressure drop across the filter 28 remained constant during the test, indicating that the fibers therein had been sufficiently washed by the entrained water. This test shows the increased cleaning effect that can be achieved by combining the hybrid washer with an available fibrous filter.

Hydrauliska test genomfördes utan aerosoler för olika bäddkonfigurationer för att mäta verkningarna av tryckfall, vattencirkulation och vattenstånd. Tryckfallet i den porösa bädden Zl befanns vara oberoende av volymflöden motsvarande strömningshastigheter mellan 0,002 och 0,5 m/s. Tryckfallet i apparaten befanns i främsta rummet vara beroende av det hydrostatiska trycket vid inloppsledningens 23 nedsänkta bottenända 24. Volymflödet av den inre vattencirkulationen befanns vara en funktion av gasens volymflöde, bäddens djup, kornstorleken och inloppsledningens nedsänkningsdjup. Vid kontroll av gasflödets inverkan på vattenflödet visade det sig att vatten pumpades med minskande volymflöde i samma mån som vattenståndet sjönk ungefär till bäddens halva djup.Hydraulic tests were performed without aerosols for different bed configurations to measure the effects of pressure drop, water circulation and water level. The pressure drop in the porous bed Z1 was found to be independent of volume flows corresponding to flow velocities between 0.002 and 0.5 m / s. The pressure drop in the apparatus was found to be primarily dependent on the hydrostatic pressure at the submerged bottom end of the inlet line 23. The volume flow of the internal water circulation was found to be a function of the gas volume flow, bed depth, grain size and inlet depth. When checking the effect of the gas flow on the water flow, it was found that water was pumped with decreasing volume flow to the same extent as the water level dropped approximately to half the depth of the bed.

Testparametern med det största inflytandet på vattenflödet var inloppsledningens 23 nedsänkningsdjup.The test parameter with the greatest influence on the water flow was the immersion depth of the inlet pipe 23.

Apparaten enligt uppfinningen är kapabel att hantera en gasström vid tryck av 70-350 kPa, som är typiska för kärl som används i kärnreaktorinstallationer. Gasströmmar som släpps ut från sådana inneslutningskärl kan om så är nödvän- digt strypas för att klara begränsningarna för volymflödet i en speciell tvättare. Ingen annan pumpning krävs för gas- strömmen, varigenom varje som helst energibehov för tvätta- a 448 682 rens aktivering bortfaller.The apparatus according to the invention is capable of handling a gas stream at a pressure of 70-350 kPa, which is typical of vessels used in nuclear reactor installations. Gas streams discharged from such containment vessels can, if necessary, be throttled to meet the limitations of the volume flow in a special washer. No other pumping is required for the gas stream, so that any energy requirement for the activation of the washer 448 682 is eliminated.

De på försöksmodellen utförda testen visar att en pas- siv självrenande tvättare kan baseras på en strömningshas- tighet hos gasen av 0,5 m/s och ett bäddjup av 600 mm. Aero- solreningens verkningsgrad kan förutses överstiga 99% för sådana aerosoler som kan förväntas uppträda i en kärnkraft- anläggning. Verkningsgraden för aerosolrening skulle översti- ga 99,9% för alla sannolika kornfördelningar om ett passivt fibröst filter medtogs såsom visats i fig. 2.The tests performed on the experimental model show that a passive self-cleaning washer can be based on a gas flow rate of 0.5 m / s and a bed depth of 600 mm. The efficiency of aerosol purification can be predicted to exceed 99% for such aerosols that can be expected to occur in a nuclear power plant. The efficiency of aerosol purification would exceed 99.9% for all probable grain distributions if a passive fibrous filter were included as shown in Fig. 2.

I denna apparat används en mammutpump för att cirkulera tvättvätska genom den porösa bädden 21. Denna hålls ren un- der tvättarens användning utan att man behöver använda en yttre vätskepump som då i sin tur skulle kräva en energikäl- la. Detta är av största vikt när elkraft inte finns att till- gå.In this device a mammoth pump is used to circulate washing liquid through the porous bed 21. This is kept clean during the use of the washing machine without the need to use an external liquid pump which in turn would require an energy source. This is of the utmost importance when electric power is not available.

En tvättare kan konstrueras så att dess verkningsgrad för aerosolreningen erhåller det för en speciell användning erforderliga värdet. En hög verkningsgrad för avlägsnandet av små partiklar kan förverkligas. Detta är en avgjord för- del jämfört med nedsänkta rör, där stora bubblor leder till låga verkningsgrader för avlägsnandet av finare partiklar.A scrubber can be designed so that its efficiency for aerosol purification obtains the value required for a particular use. A high efficiency for the removal of small particles can be realized. This is a definite advantage compared to submerged pipes, where large bubbles lead to low efficiencies for the removal of finer particles.

Eftersom den porösa bädden 21 ständigt hålls våt kommer medryckt damm antingen att upplösas eller sköljas bort från bäddmaterialet. Stoiånmängder luftburna partiklar kan därför följa med gasen utan/den porösa bädden 21 blir igensatt.Since the porous bed 21 is constantly kept wet, entrained dust will either dissolve or be washed away from the bed material. Stoic amounts of airborne particles can therefore accompany the gas without the porous bed 21 becoming clogged.

Jämfört med ett enkelt nedsänkt rör har denna apparat ett mycket lägre tryckfall i en anordning som framtagits för att ge samma verkningsgrad för reningen. Detta beror på att gasströmmen dispergeras till små blåsor när den inkommer i den porösa bädden 21.Compared to a simple submerged pipe, this apparatus has a much lower pressure drop in a device designed to provide the same efficiency for purification. This is because the gas stream is dispersed into small bubbles when it enters the porous bed 21.

Alla genomströmningskanalerna i den porösa bädden, som är mer eller mindre trånga, blir tvättade av vätskan och blir därför inte igentäppta. Inloppsledningen 23, som inte tvättas, kan ha den storlek som önskas för att igensättning skall förhindras. Detta innebär en stor förbättring jämfört med andra bubbelframkallande anordningar, t.ex. smala bubbel- rör nedsänkta i tvättvätskan. 448 682" 10' Anordningen enligt uppfinningen kan byggas av enkla och lättillgängliga delar som är lätta att tillverka, och bör därför kunna konstrueras till relativt låga kostnader.All the flow channels in the porous bed, which are more or less narrow, are washed by the liquid and are therefore not clogged. The inlet line 23, which is not washed, can be of the size desired to prevent clogging. This means a great improvement compared to other bubble developing devices, e.g. narrow bubble tubes immersed in the washing liquid. 448 682 "10 'The device according to the invention can be built of simple and easily accessible parts which are easy to manufacture, and should therefore be able to be designed at relatively low costs.

Apparaten är tillförlitlig och kan omedelbart tas i drift efter att ha stått overksam i flera år. Det är bara vätskeståndet som behöver kontrolleras periodiskt. För funk- tionen krävs inga krångliga delar eller kontroller och inte heller någon hjälpkraft.The appliance is reliable and can be put into operation immediately after being idle for several years. Only the fluid level needs to be checked periodically. No complicated parts or controls are required for the function, nor is any auxiliary power required.

Claims (1)

1. n; 117 'DO G0 P0 PATENTKRAV Förfarande för att avlägsna partikelformigt material från en ström av komprimerad gas, k ä n n e t e c k n a t ge- nom åtgärderna: a) att anskaffa en vid ändan öppen behållare (16) med för gas ogenomsträngliga, upprättstående sidväggar (l7); b) att fylla den i ändan öppna behållaren (16) med en po- rös bädd (21); c) att omsluta den i ändan öppna behållaren (16) med ett vätsketätt hölje (l0) för bildning av ett ringformigt rum mellan den i ändan öppna behållaren (16) och det vätsketä- ta höljet (l0); d) att fylla det vätsketäta höljet (10) partiellt så att den porösa bädden blir nedsänkt i vätskan till åtminstone halva sin höjd; e) att leda en ström av gas genom den porösa bädden (21) för att avlägsna det partikelformiga materialet och minska densiteten av vätskan (14) inüti den porösa bädden (21) och bringa vätskan (14) i den porösa bädden (21) att pumpas upp över behållarens (16) sidväggar (17) och in i det ringforé miga rummet på grund av densitetsdifferensen mellan vätskan (14) i den porösa bädden (21) och i det ringformiga rummet och för att vidare bringa vätska (14) att från det ringfor- miga rummet strömma in i den porösa bädden (21) genom bot- ten av den i ändan öppna behållaren (16) för att ersätta den pumpade vätskan (14) och därigenom åstadkomma cirkula- tion av vätska (14) mellan den porösa bädden (Zl) och det ringformiga rummet.1. n; 117 'DO G0 P0 CLAIMS A method for removing particulate matter from a stream of compressed gas, characterized by the measures: a) obtaining a container (16) open at the end with gas-impermeable, upright side walls (17); b) filling the end open container (16) with a porous bed (21); c) enclosing the end-open container (16) with a liquid-tight housing (10) to form an annular space between the end-open container (16) and the liquid-tight housing (10); d) partially filling the liquid-tight casing (10) so that the porous bed is immersed in the liquid to at least half its height; e) passing a stream of gas through the porous bed (21) to remove the particulate material and reduce the density of the liquid (14) inside the porous bed (21) and cause the liquid (14) in the porous bed (21) to pumped up over the side walls (17) of the container (16) and into the annular space due to the density difference between the liquid (14) in the porous bed (21) and in the annular space and to further cause liquid (14) to the annular space flows into the porous bed (21) through the bottom of the end-open container (16) to replace the pumped liquid (14) and thereby effect the circulation of liquid (14) between the porous the bed (Zl) and the annular space.
SE8102723A 1980-05-02 1981-04-29 PROCEDURE FOR REMOVING PARTICULATE MATERIAL FROM A FLUID OF COMPRESSED GAS SE448682B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14595480A 1980-05-02 1980-05-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8102723L SE8102723L (en) 1981-11-03
SE448682B true SE448682B (en) 1987-03-16

Family

ID=22515296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8102723A SE448682B (en) 1980-05-02 1981-04-29 PROCEDURE FOR REMOVING PARTICULATE MATERIAL FROM A FLUID OF COMPRESSED GAS

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS573098A (en)
CA (1) CA1171351A (en)
DE (1) DE3117357A1 (en)
GB (1) GB2074893B (en)
SE (1) SE448682B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003025544A1 (en) * 2001-09-14 2003-03-27 Teknologisk Institut Aggregate for segregation of substances from gasses
US9502144B2 (en) * 2012-07-06 2016-11-22 Westinghouse Electric Company Llc Filter for a nuclear reactor containment ventilation system
CN106139775A (en) * 2016-07-18 2016-11-23 长江水利委员会长江科学院 A kind of in a liquid by dispersed for the gas device and method for microbubble
CN111744334A (en) * 2020-07-31 2020-10-09 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) Radioactive waste gas discharge system suitable for ocean nuclear power platform

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US328033A (en) * 1885-10-13 hitchcock
GB187999A (en) * 1921-08-12 1922-11-09 James William Parker Improvements in gas scrubbers
US1838511A (en) * 1927-05-11 1931-12-29 Walter C Wilson Device for cleaning air
US4083703A (en) * 1973-07-30 1978-04-11 Becker-Udwin, Inc. Processing of gas streams
JPS5169270A (en) * 1974-12-11 1976-06-15 Masao Matsushita SHUJINKI

Also Published As

Publication number Publication date
CA1171351A (en) 1984-07-24
JPS573098A (en) 1982-01-08
SE8102723L (en) 1981-11-03
GB2074893A (en) 1981-11-11
GB2074893B (en) 1984-01-11
JPH0218128B2 (en) 1990-04-24
DE3117357A1 (en) 1982-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4178245A (en) Filtration method
RU167822U1 (en) WET GAS CLEANING DEVICE
RU2650967C1 (en) Method for purifying gases and device therefor
RU2475294C2 (en) Method of removing drops of contaminant from gas flow and rinsing chute
US4432777A (en) Method for removing particulate matter from a gas stream
JPH10504997A (en) Gas treatment / floating reactor with device for separating solids from liquids
RU2469771C1 (en) Separator for gas purification
NZ199626A (en) Gas washing column:co-axial separating and washing spaces
RU2472570C1 (en) Gas separator
SE448682B (en) PROCEDURE FOR REMOVING PARTICULATE MATERIAL FROM A FLUID OF COMPRESSED GAS
US3616610A (en) Apparatus for separating dust from a gas
CN208943648U (en) A kind of filter of quick three phase separation
SE504843C2 (en) Continuous sand filter for liquid filtration
RU2521631C1 (en) Apparatus for separating oil products and mechanical impurities from water
SE430126B (en) filtering device
CN201959660U (en) High-efficient ammonia oil removal filter
US3364660A (en) Device for intimately contacting a gas with a liquid
CN209537046U (en) A kind of turbulent flow oil removal by air bubbling water-purifying apparatus
RU2254297C2 (en) Apparatus for flotation-filtration purification of water
RU171024U1 (en) SCRUBBER VENTURI
RU2803732C1 (en) Air purification method and device for its implementation
SE463699B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR GAS CLEANING
JP2001190904A (en) Purifying system
CN107670440A (en) Waste gas purification apparatus in stainless steel slag handling process
RU78088U1 (en) VERTICAL SEPARATOR

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8102723-7

Effective date: 19910117

Format of ref document f/p: F