SU1315005A1 - Парогазова установка дл очистки газов от вредных компонентов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки выбросных газов от сернистого ангидрида, содержащегос  в малых концентраци х в продуктах сгорани  теплоэнергетического и технологического оборудований, с одновременной утилизацией теплоты. Целью изобретени   вл етс  повьш ение эффективности очистки газов водой и расширение области применени  теплоносител  . Отличительными признаками установки  вл ютс  введение в нее компрессора дл  сжати  газов и разделение контактного теплообменника на две части - неорошаемую и орошаемую дл  увеличени  степени очистки газов, снижени  температуры газов в нем и повышени  температуры теплоносител  (воды), выход щего из трубного пакета неорошаемой части, т.е. расширени  области его применени . Установка снабжена компрессором дл  сжати  газов, установленным перед поверх ностным теплообменником дл  подогрева очищенных газов, дополнительным теплообменником догрева воды, смонтированным над устройством дл  пода чи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой. 1 ил. с ( (Л 00 СП

Description

25

Изобретение относитс  к охране окружающей среды, а именно защите воздушного и водного бассейнов о т загр знени  вредными компонентами продуктов сгорани  теплоэнергетических 5 и технологических установок.

Цель изобретени  - повышение эффективности очистки газов от вредных компонентов и расширение области применени  теплоноси тел .(О

На чертеже дана принципиальна  схема парогазовой установки дл  очистки газов от вредных компонентов.

Парогазова  установка состоит из компрессора 1 дл  сжати  газов, теп- - ообменника 2 дл  подогрева очищенных газов, корпуса 3 контактного теплообменника с активной насадкой (КТАНа), имеющего входной патрубок 4 дл  ввода сжатого загр зненного газа и выходной патрубок 5 дл  очищенного газа. В верхней части корпуса размещен неорошаемый трубный пакет теплообменника 6, под которым встроен распылитель 7 орошающей жидкости , св занный с контуром орошаю- щей жидкости, включающий насос 8, десорбдионную колонку 9 и трубопровод 10 отработанной жидкости. Далее по ходу газов в корпусе размещена орошаема  теплообменна  поверхность - активна  насадка 1. Дл  вывода из орошающего контура предусмотрен трубопровод 12, а дл  вывода отделен- нь1х компонентов газа и пара из де- 35 сорбера 9 предусмотрен трубопровод 13.

Устройство работает следующим образом .

Газовый поток с температурой 200 С

40

поступает в компрессор, где сжимаетс  до необходимого давлени , например 4 бар. При политропическом сжатии газа до 4 бар температура газа возрастает до 350 С. Газ частично охлаждают в теплообменнике 2 дл  подо- грева очищенных газов до температуры, большей температуры мокрохю термометра . Далее газ поступает в КТАН - неорошаемую зону, где охлаждаетс  до 100-1 (чем ниже температура ох- лаждаемого газа, тем эффективнее процесс абсорбции).

В зону орошени  газ поступает частично охлажденным, где и начинаютс  процессы более глубокого охлаждени  и абсорбции отдельных компонентов. Газ смешиваетс  с орошающей жидкостьЮ| температура которой повьшаетс  до

505

5

О

- 5

0

-

050 С, и попадает в активную насадку 11, где охлаждаетс  до 20-25 0, при этом поглощательна  способность увеличиваетс  и в зависимости от давлени  газов в КТАНе степень очистки газов вредных компонентов, например окислов ceptii, близка к 100%.

При температуре газа 70°С и атмосферном давлении в КТАНе способность воды поглощать 50 в зоне орошени  составл ет 2 ,1 мг-моль/кг, а при С - 8,3 мг-моль/кг, т, е. эффективность очистки повьш аетс  в 4 раза. При 20°С и давлении в КТАНе 4 бар эффективность очистки повышаетс  в 2,5 раза и составл ет 21 , 1 мг-моль/кг,а при 70 С и бар - в 10 раз. Температура охлаждающей воды из теплообменной поверхности насадки 11 близка к температуре мокрого термометра очищаемых газов. Например, при атмосферном давлении в КТАНе она лежит в пределах 60 С. С повьпБением давлени ( бар) температура максимально го нагрева воды в трубах находитс  в пределах 90- .

Данное устройство открьшает новые пути Применени  КТАНов - дл  нужд теплоснабжени , так как дальнейший нагрев воды производитс  в неорошаемой теплообменной поверхности 6 до температур необход1 мой дл  потребител  теплоты.

Очищенньй газ с температурой 20- 25 С поступает в выходной патрубок 5. Проход  через теплообменник 2, очищенный газ подогреваетс  до температуры , обеспечивающей низкую относительную влажность, и выбрасьшаетс  в атмосферу.

Орошаема  жидкость и конденсат, выделившийс  из парогазового потока, собираютс  в нижней части корпуса, откуда поступают в десорбционную колонку 9, в которой за счет снижени  давлени  воды происходит вскипание воды и выделение из нее газовых компонентов . Последние отвод тс  через трубопровод 13 дл  технологических нужд химической промьшленности. Из нижней части десорбционной колонны 9 с помощью насоса 8 орошаема  жидкость поступает в распылитель 7. Остатки вода со шламом отвод тс  по трубопроводу 12,

При использовании предлагаемого устройства исключаетс  вторичное загр знение окружающей среды некачест313

венными продуктами химической реакции .

Поставленна  цель достигаетс  заменой вентил тора компрессора дл  по вышени  давлени  в контактном теплообменнике с активной насадкой при его орошении водой и разделением насадки на две части по ходу газов: су хую - неорошаемую и мокрую - орошаемую теплообменные поверхности. Повышение давлени  газа приводит к повышению парциального давлени  каждого. из составл ющих компонентов продуктов сгорани . Абсорбци  отдельных составл ющих газа водой согласно закону Генри пр мо пропорциональна их парциальному давлению и коэффициенту растворимости газа. Последний зависит от температуры - с повышением температуры растворимость газа умень шаетС .

15005

Формула

изобретени 

5

Ю

15

20

Парогазова  установка дл  очистки газов от вредных компонентов, включающа  абсорбер с теплообменной ак

тивной насадкой, поверхностный теплообменник дл  подогрева очищенных газов, насос с устройством дл  подачи орошающей жидкости, узел регенерации , отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки газов и расширени  области применени  теплоносител , она снабжена компрессором дл  сжати  газов , установленным перед поверхностным теплообменником дл  подогрева очищенных газов, и дополнительным теплообменником догрева воды, установленным над устройством дл  подачи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой.

1/

Редактор С,Пекарь

Составитель А.Сондор

Техред МоХоданич Корректор Е.Рошко

Заказ 2229/2 Тираж 656 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб. , д,4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие,г.Ужгород,ул.Проектна ,4

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Парогазовая установка для очистки газов от вредных компонентов, вклю-7 чающая абсорбер с теплообменной активной насадкой, поверхностный теплообменник для подогрева очищенных газов, насос с устройством для подачи орошающей жидкости, узел регенерации, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газов и расширения области применения теплоносителя, она снабжена компрессором для сжатия газов, установленным перед поверхностным теплообменником для подогрева очищенных газов, и дополнительным теплообменником догрева воды, установленным над устройством для подачи орошающей жидкости, вход которого соединен трубопроводом с выходом теплообменника с активной насадкой.