SK278881B6 - Spôsob zmáčania častíc obsiahnutých v prúdiacom pl - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka spôsobu zmáčania častíc obsiahnutých v prúdiacom plyne a zariadenie na vykonávanie tohto spôsobu.

Doterajší stav techniky

Pri procesoch, ktoré sa zaoberajú prúdiacimi plynmi a ktoré obsahujú častice ako je prach, existuje niekoľko možností zmáčania častíc. Tieto procesy zahŕňajú napríklad zväčšenie separačnej kapacity elektrického filtra a odstraňovanie spalín, zvlášť keď pretekajúci plyn obsahuje alkalické častice, napríklad častice oxidu vápenatého (CaO).

Pri doteraz dostupných metódach sa zmáčací prostriedok, ako je voda, pridáva k prúdiacemu plynu, obsahujúcemu častice takým spôsobom, že so zmáčacím prostriedkom pôsobí na celý prúdiaci plyn, hlavne keď nie je potrebné zvyšovať teplotu tečúceho plynu, napríklad spalín alebo iných dymových plynov pod teplotu, odpovedajúcu rosnému bodu tohto prúdiaceho plynu. Problémy spôsobuje skutočnosť, že častice, obsiahnuté v prúdiacom plyne, nemôžu byť dôkladne zvlhčené a ich zmáčanie zostáva neúplné. Neúplné zmáčanie je problémom najmä pri zmáčacom procese Venturiho typu.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky sú odstránené spôsobom zmáčania častíc obsiahnutých v prúdiacom plyne podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že sa v smere proti toku plynu pred zmáčaním oddeľuje od spoločného celkového prúdu plynu prvý prúd plynu, obsahujúci častice a druhý prúd plynu, častíc zbavený. Častice, obsiahnuté v prvom prúde plynu, sa zmáčajú v zmáčacom stupni prostriedkom na zmáčanie a potom sa prvý prúd plynu a druhý prúd plynu spoja na agregovaný prúd plynu v smere toku zo zmáčacieho stupňa.

Podstatným znakom je aj to, že prvý prúd plynu sa zmáča v zmáčacom stupni vodou v množstve dostatočnom na ochladenie prvého prúdu plynu pod teplotu, zodpovedajúcu rosnému bodu prvého prúdu plynu a druhý prúd plynu sa zvolí s ohľadom na svoj objemový prietok a teplotu tak, že je prekročená teplota, zodpovedajúca rosnému bodu agregovaného prúdu plynu. Prvý prúd plynu obsahuje od 5 % do 50 % agregovaného prúdu plynu.

Spôsob zmáčania prúdiaceho plynu obsahujúceho častice, sa vykonáva zariadením, ktoré sa skladá zo separátorového prostriedku na rozdeľovanie celkového prúdu na prvý prúd plynu, ktorý obsahuje častice a druhý prúd plynu, ktorý je častíc zbavený, z prostriedku na zmáčanie prvého prúdu plynu, z prostriedku na agregáciu zmáčaného prvého prúdu a druhého prúdu plynu, kde separátorový prostriedok je z jednej strany pripojený k prostriedku na zmáčanie prvého prúdu plynu a z druhej strany je pripojený k prostriedku na agregáciu druhého prúdu plynu a prvého prúdu plynu.

Zariadenie je ďalej charakterizované tým, že prostriedok na zmáčanie prvého prúdu plynu obsahuje najmenej jednu dýzu a že separátorový prostriedok je tvorený dynamickým separátorom, ktorý· môže byť altemova ný tak roštovým separátorom, ako aj cyklónovým separátorom.

Predmet tohto vynálezu uvádza zlepšenú metódu zmáčania častíc obsiahnutých v prúdiacom plyne tak, že častice môžu byť kompletne zmáčané, ale v prípadoch, keď prispievajú iné okolnosti, ktoré majú účinok na proces, ako je teplota zodpovedajúca rosnému bodu prúdiaceho plynu, môže sa vykonávať korekcia vlastnej funkcie procesu.

Spôsob je založený na skutočnosti, že prvý prúdiaci plyn má relatívne vysokú hustotu častíc v porovnaní s celkovým a kombinovaným prúdiacim plynom. Celkový prúdiaci plyn sa delí na parciálny tok, ktorý obsahuje v podstate všetky častice dopravované v celkovom prúdiacom plyne. Hustota častíc v takto produkovanom prvom prúdiacom plyne je vysoká, v porovnaní s obsahom v celkovom a kombinovanom plyne. Tak sa množstvo zmáčacieho prostriedku môže vhodne zvýšiť a to tak, aby množstvo zmáčacieho prostriedku bolo schopné znížiť teplotu pod teplotu, zodpovedajúcu rosnému bodu prvého prúdiaceho plynu. Tým sa prvý prúdiaci plyn a častice v ňom obsiahnuté, môžu účinne zmáčať. Keď častice obsahujú oxidy alkalických kovov, ako je oxid vápenatý (CaO), účinne sa prevádzajú na hydroxidy, ako je hydroxid vápenatý (Ca/OH/₂). Hydroxid vápenatý reaguje účinne s oxidom siričitým. Po prietoku zmáčacím stupňom sa prvý prúdiaci plyn spája s druhým prúdiacim plynom, ktorý je parciálnym tokom oddeleným z celkového prúdiaceho plynu pred zmáčaním a ktorý sa vedie do agregačného miesta v mechanicky oddelenej časti. Keď sa zmáčaný prvý prúdiaci plyn a druhý prúdiaci plyn, ktorý je v podstate zbavený častíc, spojí alebo podrobí agregácii, teplota agregovaného prúdiaceho plynu a ostatné kvantitatívne údaje významné pre účinok spôsobu sa môžu priaznivo prejaviť, s ohľadom na vlastnú funkciu spôsobu. Hlavne keď teplota agregovaného prúdiaceho plynu prekročila teplotu zodpovedajúcu rosnému bodu prúdiaceho plynu, síra zachytená pri reakciách sa nachádza v celom prúdiacom plyne.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Zariadenie na vykonávanie spôsobu zmáčania častíc, obsiahnutých v prúdiacom plyne podľa vynálezu, je znázornené na priložených výkresoch, kde predstavuje : obr. 1 schematický pohľad na zariadenie s roštovým separátorom na aplikáciu spôsobu podľa vynálezu a obr. 2 je schematický pohľad na zariadenie s cyklónovým separátorom na spôsob zmáčania podľa vynálezu.

Príklad uskutočnenia vynálezu

Na obr. 1 sa celkový prúd 1 plynov delí na prvý prúd 2 plynu, ktorý obsahuje v podstate všetky častice z celkového prúdu 1 plynu, a druhý prúd 3 plynu, ktorý je v podstate zbavený častíc. Prostriedok 4 na zmáčanie je umiestnený vhodne v mieste priechodu prvého prúdu plynu. Agregovaný prúd 5 plynu, ktorý obsahuje kombináciu celkového prúdu 1 plynu a prostriedku 4 na zmáčanie, sa spája s druhým prúdom 3 plynu v prietokovom kanáli 9 za roštovým separátorom 6.

Podľa obr. 1 separačný prostriedok tvorí takzvaný roštový separátor 6 a obr. 2 ilustruje uskutočnenie zariadenia, v ktorom separačný prostriedok tvorí cyklónový separátor 7. Tieto rošty 6, 7 pracujú na dynamickom princípe. Stupeň separácie môže byť v rozmedzí od 50 do 95 %. Podiel prvého prúdu 2 plynu na celkovom prúde 1 plynu môže byť v rozmedzí 5 až 50 %.

Zvláštny roštový separátor 6, znázornený na obr.l, sa skladá z dosiek 8 alebo podobných prvkov, namontovaných postupne v smere toku v priestore vyhradenom prierezom prietokového kanálu 9. Tieto dosky vymedzujú výhodný priechod v strede prietokového kanálu 9 na prvý prúd 2 plynu, ktorý obsahuje častice. V tejto súvislosti sa roštový separátor 6 vzťahuje k uvedenej štruktúre podobnej doskám 8, čo je takzvaný dynamický separátor, ktorého separačný účinok je založený na odbočení vykonávanom v prúdiacom plyne. Druhý prúd 3 plynu tvorí tok, ktorého sa dosahuje priestorom vyhradeným medzi doskami 8 alebo podobnými prvkami, namontovanými postupne v smere toku. Tento druhý prúd 3 plynu je v podstate zbavený častíc, čo je výsledkom skutočnosti, že druhý prúd 3 plynu sa vytvára ako kombinácia parciálnych prietokov, ku ktorým dochádza proti smeru toku. S cieľom dosiahnuť zmáčací proces je prostriedok 4 na zmáčanie prvého prúdu 2 plynu umiestnený vo vhodnej polohe v mieste priechodu tohto prvého prúdu 2 plynu. Injekčné zavádzanie zmáčaného mcdia ako je voda, sa môže vykonávať pomocou jednej alebo viacerých dýz. Atomizácia zmáčaného média sa môže dosahovať tlakom zmáčacieho média alebo prostredníctvom média. Prvý prúd 2 plynu a druhý prúd 3 plynu sa spájajú v prietokovom kanáli 9 v smere od ramien roštového separátora 6 a zmáčané častice sa rozptyľujú v agregovanom prúde 5 plynu.

Na obr. 2 je zariadenie, ktoré tiež pracuje na dynamickom princípe pomocou cyklónového separátora 7 a je založené na skutočnosti, že dno 10 sekcie cyklónového separátora 7 sa používa na vyprázdňovanie prvého prúdu 2 plynu, ktorý bol zmáčaný s použitím prostriedku 4 na zmáčanie prvého prúdu 2 plynu, ktorý je umiestnený v prietokovom kanáli 11, spojenom s dnom 10 sekcie cyklónového separátora 7. Stredová trubica 12 sa používa na odstraňovanie druhého prúdu 3 plynu z cyklónového separátora 7 tokovým kanálom 13. Prvý prúd 2 plynu a druhý prúd 3 plynu sa spájajú napríklad v spojke 14 pri dne 10 sekcie cyklónového separátora 7 a ďalej pokračujú do nasledujúcich stupňov procesu.

Zariadenie je založené na princípe priechodu prvého prúdu 2 a druhého prúdu 3 plynu, ktoré boli oddelené z celkového prúdu 1 plynu, oddelene jeden od druhého do miesta vytvárania agregovaného prúdu 5 plynu. V prípade roštového separátora 6, druhý prúd 3 plynu prechádza medzi prietokovým kanálom 9 a doskami 8, zatiaľ čo prvý prúd 2 plynu preteká medzi doskami 8 okolo prostriedku 4 na zmáčanie prvého prúdu 2 plynu. V prípade cyklónového separátora 7, druhý prúd 3 plynu sa privádza do spojky 14 stredovou trubicou 12 a tokovým kanálom 13, zatiaľ čo prvý prúd 2 plynu sa privádza do spojky 14 z dna sekcie 10 cyklónového separátora 7.

Claims (8)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob zmáčania častíc obsiahnutých v prúdiacom plyne, vyznačujúci sa tým, že sa v smere proti toku plynu pred zmáčaním oddeľuje od spoločného celkového prúdu (1 ) plynu prvý prúd (2) plynu, obsahujúci častice a druhý prúd (3) plynu častíc zbavený, častice ob siahnuté v prvom prúde (2) plynu sa zmáčajú v zmáčacom stupni prostriedkom (4) na zmáčanie a potom sa prvý prúd (2) plynu a druhý prúd (3) plynu spájajú na agregovaný prúd (5) plynu v smere toku zo zmáčacieho stupňa.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m, že prvý prúd (2) plynu sa zmáča v zmáčacom stupni vodou v množstve dostatočnom na ochladenie prvého prúdu (2) plynu pod teplotu zodpovedajúcu rosnému bodu prvého prúdu (2) plynu a druhý prúd (3) plynu má vzhľadom na svoj objemový prietok a teplotu prekročenú teplotu, zodpovedajúca rosnému bodu agregovaného prúdu (5) plynu.
3. 3. Spôsob podľa nároku la 2, vyznačujúci sa t ý m, že objem prvého prúdu (2) plynu je 5 % až 50 % agregovaného prúdu (5) plynu.
4. 4. Zariadenie na zmáčanie častíc obsiahnutých v prúdiacom plyne, ktorý obsahuje častice, vyznačuj úce sa t ý m, že sa skladá zo separátora (6, 7) na rozdeľovanie celkového prúdu (1 ) plynu na prvý prúd (2) plynu, obsahujúci častice, druhý prúd (3) plynu, zbavený častíc, z prostriedku (4) na zmáčanie prvého prúdu (2) plynu z prietokového kanálu (9) a spojky (14) na agregáciu druhého prúdu (3) plynu a prvého prúdu (2) plynu, kde separátor (6, 7) je z jednej strany pripojený k prostriedku (4) na zmáčanie prvého prúdu (2) plynu a z druhej strany je pripojený k prostriedku na agregáciu druhého prúdu (3) plynu a prvého prúdu (2) plynu.
5. 5. Zariadenie podľa nároku 4, vyznačujúce sa t ý m, že prostriedok (4) na zmáčanie prvého prúdu (2) plynu obsahuje najmenej jednu dýzu.
6. 6. Zariadenie podľa nároku 4, vyznačujúce sa t ý m, že separátorový prostriedok je tvorený dynamickým separátorom.
7. 7. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m, že separátorový prostriedok je tvorený roštovým separátorom (6).
8. 8. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m, že separátorový prostriedok je tvorený cyklónovým separátorom (7).