SU1369770A1 - Аппарат дл очистки газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике мокрой очистки воздуха (газа) и позвол ет повысить степень очистки. Аппарат дл  очистки воздуха (газа) от пыли включает трубу-коагул тор, водо- подвод щее устройство 8 с разбрызгивателем 9 воды, нисход щую трубу 6, диффузор 3, снабженный насадкой, состо щей из конических элементов (усе

Description

(Л

-12

СО

О)

со j

IPue.f

ченных конусов 4 и 5), установленных в диффузоре коаксиально с кольцевыми зазорами соосно. С целью повышени  интенсивности процесса коагул ции смоченных частиц пыли труба-коагул тор выполнена, с длиной не менее 5 ее диаметров. Аппарат содержит сепаратор 11 с трубчатым элементом 7, установленным соосно в нисход щей трубе 6. Поверхность осаждени  элементов насадки равна h (3,0-4,0)drp , а длина насадки 1, (1 ,5-2 ,0)d,p ц , где drpK диаметр горловины. Трубчатый элемент установлен соосно в нисход щей трубе с зазором не более 0,25 ее диаметра. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1

Изобретение относитс  к технике мокрой очистки воздуха (газа) от пыли и может быть использовано в металлургической , химической и других отрасл х промышленности, нуждающихс  в очистке газовоздушных потоков перед выбросом в атмосферу.

Цель изобретени  - повьшение эффективности пылеулавливани , заклю- чающа с  в повышении степени очистки воздуха (газа) от тонкодисперсной пыли высоких концентраций, уменьщени энергозатрат и надежности работы коагул тора.

На фиг. 1 изображен аппарат, вертикальный разрез; на фиг, 2 - вариан установки конической насадки в диффузоре; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 5 и 6 - графики зависимости эффективности процесса от шага зазора и длины горловины соответственно .

Коагул тор турбулентно-контактно- го действи  в сочетании с каплеулови телем представл ет собой двухступенчатую пылеулавливающую установку.

В качестве первой ступени очистки служит коагул тор турбулентно- контактного действи , включающий кон фузор 1, горловину 2, диффузор 3 в виде насадки, состо щей из конических элементов (усеченных конусов) 4 и 5, нисход щую трубу 6, дополнительный трубчатый элемент 7, водоподвод  щее устройство 8 с разбрызгивателем 9 и форсункой 10.

В качестве второй ступени очистки служит сепаратор-каплеуловитель 11 центробежного действи  с газоот- вод щим п.чтрубком 12.

5

Q г

о

5

о

5

Аппарат дл  очистки газа работает следующим образом.

Запыленный газовоздушный поток из газоподвод щей трубы через конфузор 1 поступает в горловину 2 коагул тора , в которой вначале происходит процесс смачивани  потока вод ным факелом, создаваемым разбрызгивателем 9, с последующей коагул цией частиц пыли в мокрой среде за счет турбулентного перемешивани  газожидкостной среды под действием повышенной скорости (40-50 м/с).

В диффузоре 3 с вмонтированными коническими элементами (усеченными конусами) 4 и 5 благодар  интенсификации процесса контактировани  газожидкостной среды в узкой щели кольцевого пространства конических элементов повьщ аетс  кинетика осаждени  скоагулированных частиц пыли и капель воды в виде шламовых брызг на поверхности осаждени  насадки. При этом удельна  интенсивность осаждени  частиц пыли и капель воды пр мо пропорциональна величине контактной мощности и удельной поверхности осаждени . Величина контактной мощности зависит от интенсивности тур- булизации газожидкостного потока в кольцевом пространстве конических элементов насадки.

У основани  насадки с целью предотвращени  налипани  пыли на внутренней поверхности конических элементов установлена пр моточна  форсунка 10 с факелом, направленном против течени  газовоздушного потока.

В нисход щей трубе 6 с вмонтированным трубчатым элементом 7 продол-- жаетс  процесс контактировани  газо3 13

жидкостной среды и осаждени  шламовых брызг на поверхности осаждени .

Из нисход щей трубы очищенный газовоздушный поток поступает в сепа ратор-каплеуловитель 11, в котором происходит окончательно осаждение диспергированных капель воды и шламовых брызг. Из каплеуловител  очи- щенный газовоздушный поток удал етс  в атмосферу через газоотвод щий патрубок 12.

С целью вы влени  оптимальных размеров отдельных элементов установки и параметров процесса обеспыливани  газовоздушного потока проведены исследовани  аппарата.

Результаты вы вленных параметров эффективности обеспыливани  газовоздушного потока при различных соотно- шени х конструктивных размеров насадки коагул тора приведены в табл.1 и 2

В табл. 1 приведены параметры зависимости средней эффективности пылеулавливани  коагул тора от площади поверхности осаждени  конических элементов (F и 1„п d) при длине насад,ки lj(1,75 d, где d - диаметр горловины.

В табл. 2 приведены параметры зависимости средней эффективности пыле- улавливани  коагул тора от длины конических элементов ( d. ) при относительной площади поверхности осаждени  насадки F, iri 3,5d и экономических скорост х газожидкостно- го потока в кольцевом пространстве.

Из табл. 1 и 2 видно, что оптимальна  эффективность пылеулавливани  в коагул торе в интервале средних энер- гозатрат достигаетс  при следующих конструктивных размерах насадки: площадь поверхности осаждени  конических элементов Гц(3,0-4,0) длина насадки ,5-2,Od, где d - диа- метр горловины аппарата.

В результате проведенных исследований установлено, что оптимальна  эффективность осаждени  скоагулиро- ванных частиц пыли и шламовых брызг достигаетс  при диаметре нисход щей трубы 6 до 0„ 1000 мм с одним со- осно установленным трубчатым элементом 7. По мере увеличени  диаметр нисход щей трубы более 100 мм, количество соосно установленных трубчатых элементов увеличиваетс . При этом количество соосно устанавливаемых трубчатых элементов в нисход щей

704

трубе следует принимат1 из расчета, чтобы рассто ние в межтрубном Кольцевом пространстве не превьш ало 250 мм, а диаметр центрально устаноленного трубчатого элемента не должен превьш1ать 500 мм.

На фиг. 5 представлен график завсимости коэффициента интенсивности турбулизации газожидкостного потока в нисход щей трубе (g ; ) от шага межкольцевого зазора ud тр при различных скорост х V (м/с): 1-20; 2-25 3-30. Наибольший эффект очистки при условии оптимальной компоновки имеет место при ширине зазора не более 0,25 диаметра нисход щей трубы.

Шаг кольцевого пространства между коническими элементами 4 и 5 ,ud не должен превышать 1/3d (трубы-коагул тора ) при диаметре нисход щей трубы 1000 мм. При диаметре нисход щей трубы 1000 количество конических элементов принимаетс  из расчета, чтобы udn,,- не превьппал 125 мм, а диаметр основани  центрального конического элемента не должен превышать dn., i 500 мм.

На фиг. 6 приведена графическа  зависимость эффективности пылеулавливани  коагул тора от длины горловины трубы-коагул тора (1) и скорости газожидкостного потока в горловине V (м/с): 1-40; 2-45; 3-50. Наибольший эффект очистки имеет место при длине горловины не менее п ти ее диаметров.

Claims (2)

1.Алпарат дл  очистки газа, включающий конфузор, горловину, диффузор , водоподвод щее устройство с разбрызгивателем, насадку в виде коаксиально установленных в диффузоре усеченных конусов, сепаратор, отличающийс  тем, что,

с целью повьшзени  степени очистки газа, площадь поверхности осаждени  элементов насадки равна F (3,0 - 4,0)d ii l, длина насадки - 1,(1,5- 2,0)d, где d - диаметр горловины, при этом длина горловины составл ет не менее п ти ее диаметров.

2.Аппарат по п.1, о тл ич аю щ и и с   тем, что сепаратор снабжен нисход щей входной трубой и дополнительным трубчатым элементом, установленным соосно в Н11схо;1 щей трубе с зазором не более 0,25 ее диаметра.

Таблица 1

P-g-| J

Фиг. 2

4i

0,8

0,7 Of

0.5

0. 03

0,2

or

WO 150 200 250 300 350 Ш tfSO 500 dn.rp. Фиг. 5

.f(

Фиг.З

,25tfH.Tp

n

Фиг. fy

3d d срие.б

li

5d 6d 7d