SU1487957A1

SU1487957A1 - Устройство для мокрой очистки и утилизации тепла загрязненных газов

Info

Publication number: SU1487957A1
Application number: SU874280878A
Authority: SU
Inventors: Oyars S Gojzhevskis
Original assignee: Latvijskij G I Proekt Promy Pr
Priority date: 1987-07-09
Filing date: 1987-07-09
Publication date: 1989-06-23
Also published as: LV5018A3

Description

Изобретение относится к устройствам для мокрой очистки и утилизации тепла загрязненных газов и позволяет повысить эффективность и экономичность процессов тепломассо•передачи и очистки загрязненных механическими и химическими примесями газов^ отходящих от промышленных

печей, в энергетике и т.п. Устройство содержит корпус 1 с тангенциально расположенными входным 2 и выходным 3 патрубками, находящийся . в верхней части распылитель 4 с кольцеобразно расположенными наклонными форсунками, общую теплообменную стенку 7 с клапаном 8 и теплообменной поверхностью 9 для подогрева очищенных газов, активную насадку 10, выполненную из винтообразного спирального пучка специальных пластмассовых труб, которые крепятся наклонно расположенными самонесущими направляющими крепежными элементами, узел 13 регенерации, насос 14 орошающей жидкости, отводной · Газоход 6. Активная насадка и распылитель указанной конструкции позволяют поддерживать по высоте аппарата стабильный винтообразный поток газа с каплями жидкости.

1 з.п. ф-лы, 3 ил.

«-

511т, 1487957 А1

Фи* >

14879

Изобретение относится к устройствам для мокрой очистки от механических и химических примесей и утилизации тепла загрязненных и агрес- $ сивных газов, отходящих от промышленных печей, в энергетике и т.д.

Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности процессов тепломассопередачи и очистки ^д

загрязненных газов.

На фиг. 1 показано устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1 . ^5

Устройство содержит корпус 1 ци- ¹линдрической формы с тангенциально расположенными входным 2 и выходным 3 патрубками, размещенный в верхней части корпуса распылитель 4 с кольцеобразно расположенными наклонными форсунками 5, отводной газоход 6, общую теплообменную стенку 7 с клапаном 8 и теплообменную поверхность 9 для подогрева очище-нных газов, активную насадку 10, выполненную из винтообразного спирального пучка специальных пластмассовых труб 11, которые крепятся наклонными самонесущими направляющими крепежными элементами 12, узел 13 регенерации., насос 14 орошающей жидкости.

Активная насадка 10 выполнена из винтообразного спирального пучка параллельно расположенных специальных пластмассовых труб 11 с постепенным групповым уменьшением горизонтального д вертикального шага между трубами для обеспечения одинаковой скорости газов в зоне активной насадки. Активная насадка при работе устройства в среде неагрессивных газов может быть также выполнена из металлических труб.

Выполнение труб активной насадки и крепящих направляющих элементов 12 из специальной пластмассы позволяет избежать коррозии в среде агрессивных газов, а наклонное их расположение - поддержать винтообразноспиральный поток газов с каплями орошающей жидкостью чере.з активную насадку.

Для обеспечения нормальной эксплуатации заданной температуры и влагосодержания очищенных газов установлен температурный датчик 15, воздействующий на регулятор 16 расхода подогреваемой воды и для защиты пластмассовой активной насадки

при С > 120^юС после смешения газов с жидкостью, а также воздействующий на механизм 17 открывания клапана 8 теплообменной стенки 7.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный парогазовый поток с температурой до 200 С поступает в цилиндрический корпус 1 через входной патрубок 2. В верхней части корпуса подводящий газ подогревает выходящие очищенные газы на 5-10 С через общую теплообменную стенку 7.

В стенке 7 установлен клапан 8, позволяющий, при повышении температуры потока отключать устройство для очистки газов в целях защиты пластмассовых труб и устранения неисправностей.

Далее газ по спиральному винтообразному потоку поступает в теплообменное пространство, где он орошается жидкостью из распылителя 4,

25 выполненного кольцеобразным и снабженного наклонно установленными форсунками 5. Такая установка форсунок 5 усиливает спирально-винтообразны^ поток газов и создает равномерность 30 орошения активной насадки 10. В смесительном пространстве газ смешивается с орошающей жидкостью, температура которой повышается до 60°С и, двигаясь винтообразно с,каплями жидкости по активной насадке 10, охлаж35 дается до 20-25°С. Температура подогреваемой воды на выходе из активной насадки 10 составляет 50-80°С.

Очищенный газ (20-25°С) поступает в нижнюю часть корпуса 1 и по отводному газоходу 6, устроенному в форме усеченного конуса, образовавшегося в результате изменения шага трубок, и который одновременно служит каплеуловителем, подводится к вы· 45 ходному патрубку 3 и после подогрева на 5-10 С отводится от'устройства

Для улучшения работы распылителя и химической очистки газов установ5д лен узел 13 регенерации, одновременно выполняющий роль грязеотстойника и дозатора присадок для нейтрализации орошающей жидкости. Из узла реге нерации орошающая жидкость насосом 55 14 по патрубку подается в распылитель 4.

Для обеспечения нормальной эксплуатации устройства при переменных

режимах регулятор 16 расхода воды

5 1487957

6

получает импульс от датчика 15 температур, что меняет расход воды через активную насадку и обеспечивает температуру очищенных газов в пределах 20-25 С с последующим подогревом через теплообменную поверхность 9 на 5-10°С для предотвращения конденсации водяных паров из дымовых газов в отводящем от устройства тракте газов. Одновременно датчик 15 температуры воздействует на обводной клапан 8 при повышении температуры, опасной для пластмассовых труб.

Таким образом , в устройстве выполнение активной насадки из винтообразного спирального пучка специальных пластмассовых труб с постепенным групповым уменьшением горизонтального и вертикального шага меаду трубами позволяет сохранить одинаковую скорость потока, что важно для увеличения коэффициента тепломассопередачи, так как объем газов из-за понижения температуры и конденсации водяных паров из них уменьшается при выходе из насадки на 307 и более.

Плавные повороты трубопроводов активной насадки исключают дополнительные сопротивления подогреваемой воды от местных сопротивлений, а применение специальных пластмассовых труб, являющимися более гидравлически гладкими, чем металлические, позволяет значительно увеличить скорость подогреваемой воды, при этом не превышается допустимое гидравлическое сопротивление установки.. Увеличение скорости подогреваемой воды увеличивает турбулентность потока и позволяет улучшить условия тепломассопередачи и уменьшить поверхность насадки, а следовательно, и габариты устройства.

Предлагаемое устройство позволяет использовать центробежные силы, что способствует очистке газов от механических примесей, и позволяет отказаться от устройства специального каплеуловителя. Крепежные элементы труб, одновременно являющиеся направляющими элементами потока газов, установлены наклонно, что поддерживает винтообразный поток газов и капель орошающей жидкости через активную насадку. Крепежные элементы труб активной насадки являются самонесущими, по форме дискообразными с прорезями для рядом стоящих труб. Элементы устанавливаются на трубах активной насадки и закрепляют между собой весь пучок. Крайние элементы крепятся на газоходе 6 и корпусе 1.

Кроме того, применение термостойких пластмассовых крепежных элеменЮ тов и труб в зоне активной насадки позволяет расширить область использования устройства и применять его для утилизации и очистки агрессивных газов. При металлическом испол15 нении устройства металлоемкость снижается на 35%, учитывая круглую форму устройства и уменьшение поверхности активной насадки.

На фиг. 1 показаны на нижнем вит2о ке пучка горизонтальный и вертикальный шаг 5, на последующем 8 +

2

>а на третьем витке 8 + -£- , где >' 25 расширение горизонтального габарита пучка труб.

Claims

Формула изобретения

1. Устройство для мокрой очистки и утилизации тепла загрязненных газов, включающее корпус с входным

и выходным патрубком, отводной газоход, распылитель жидкости, расположенный в верхней части корпуса,

35 активную насадку в виде теплообменных труб и узел регенерации, о тп личающееся тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности процесса, входной и вы⁴⁰ ходной патрубки выполнены с общей · теплообменной стенкой, отводной газоход заглублен в корпус и имеет теплообменную поверхность, теплообменные трубы активной насадки выпол⁴ 5 йены в виде винтообразного пучка, размещены с уменьшением горйзонтального и вертикального шага между ними по ходу газа и снабжены направляющими крепежными элементами по всей по50 верхности, при этом распылитель выполнен кольцеобразным с форсунками, ориентированными с наклоном к'центру аппарата.
2. Устройство по Л. 1, о т л и55 чающееся тем, что оно снабжено клапаном, размещенным в -общей

теплообменной стенке.

1487957

X , 8и8А

Фие.2 Фие.З