SU1725986A1

SU1725986A1 - Gas cleaning arrangement

Info

Publication number: SU1725986A1
Application number: SU894773505A
Authority: SU
Inventors: Иван Иванович Полосин; Виктор Ефимович Тройнин; Петр Алексеевич Цыков; Михаил Васильевич Поздняков
Original assignee: Воронежский инженерно-строительный институт
Priority date: 1989-12-25
Filing date: 1989-12-25
Publication date: 1992-04-15

Abstract

Изобретение относитс к технике очистки газов от твердых, жидких и газообраз- ных компонентов. Цель изобретени - повышение эффективности очистки газа. Устройство содержит корпус 1, частично заполненный жидкостью, трубу 3 Вентури с входным патрубком 4, трубопровод 5 дл подачи сжатого воздуха с соплом 6, соединенным со средством дл подачи жидкости в виде полых лопаток, сообщенных с внутренним стаканом 11. Коаксиально внутреннему стакану 11 укреплен с зазором наружный обратный стакан 10. Каплеотбой- ник 7 может быть выполнен в виде перевернутого стакана, подвешенного на пружинах 14. Дополнительный каплеотбойник может быть выполнен в виде лопаток, закрепленных к корпусу под острым углом с образованием карманов дл сбора жидкости. При этом к лотку 8 прикреплены лопатки 13. Загр зненный газ при входе в трубу 3 Вентури завихр етс , смачиваетс диспергированной жидкостью и входит в полость каплеот- бойника 7, который в зависимости от напора на его верхнюю стенку перемещаетс в вертикальном направлении, атоматически регулиру зазор между лотком 8 и зеркалом жидкости. 2 з.п. ф-лы, 7 ил. сл СThe invention relates to a technique for purifying gases from solid, liquid and gaseous components. The purpose of the invention is to increase the efficiency of gas purification. The device comprises a housing 1 partially filled with liquid, a Venturi pipe 3 with an inlet 4, a pipeline 5 for supplying compressed air with a nozzle 6 connected to means for supplying liquid in the form of hollow blades communicated with the inner cup 11. Coaxial to the inner cup 11 reinforced with outer return cup 10. The drop separator 7 can be made in the form of an inverted cup suspended on springs 14. The additional drop separator can be made in the form of blades fixed to the body at an acute angle with rofessional pockets for collecting fluids. The blades 13 are attached to the tray 8. The contaminated gas at the entrance to the Venturi tube 3 swirls, is wetted by dispersed liquid and enters the cavity of the drop separator 7, which, depending on the pressure on its upper wall, moves in the vertical direction, automatically adjusting the clearance between tray 8 and the fluid mirror. 2 hp f-ly, 7 ill. sl C

Description

Изобретение относитс к технике мокрой очистки технологических газов от пыли и вредных веществ и может найти применение в различных отрасл х, где требуетс очистка газа от твердых, жидких и газообразных компонентов.The invention relates to a technique for the wet cleaning of process gases from dust and harmful substances and may find application in various fields where gas cleaning from solid, liquid and gaseous components is required.

Известно устройство дл очистки газа, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, трубу Вентури, водопсдающую трубу, Открытый конец которой размещен под уровнем жидкости в корпусе, трубопровод дл подачи сжатого воздуха, наклонный и вертикальный каплеотбойники.A device for gas purification is known, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a venturi pipe, a water delivery pipe, the open end of which is placed under the liquid level in the housing, a pipeline for supplying compressed air, inclined and vertical droplets.

Недостатком этого устройства вл етс мала эффективность очистки газа из-за низкой интенсивности его смачивани , а также значительные энергозатраты.A disadvantage of this device is the low gas cleaning efficiency due to the low intensity of its wetting, as well as significant energy consumption.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл очистки газа, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью, трубу Вентури с входным патрубком в ее нижней части, трубопровод дл подачи сжатого воздуха, снабженный соплом , размещенным во входной части трубы Вентури, водоподвод щую трубу, вертикальный каплеотбойник со сборным лотком в нижней части и наклонный каплеотбойник .Closest to the present invention is a gas purification device comprising a body partially filled with liquid, a Venturi pipe with an inlet in its lower part, a pipe for supplying compressed air, equipped with a nozzle placed in the inlet of the Venturi pipe, a water supply pipe, a vertical drip separator with collecting tray in the lower part and an inclined drip catcher.

В известном устройстве подача исходного газа в трубу Вентури осуществл етс без его закрутки, поэтому не обеспечиваетс достаточна интенсивность перемешивани его с распыл емой жидкостью. При этом из-за того, что подсос жидкости с верхних ее слоев производитс посредством водозаборной трубки, в сторону входной части этой трубки устремл етс вода со значительной скоростью, что вызывает взмучивание окружающих участков и попадание в трубу Вентури жидкости в значительной мере загр зненной. Поэтому орошение газа осуществл етс загр зненной водой, что также снижает качество очистки газа.In the known device, the feed gas supply to the venturi is carried out without twisting it, therefore, it is not sufficiently mixed with the sprayed liquid. In this case, due to the fact that fluid from the upper layers of the liquid is sucked through the water intake pipe, water rushes at a considerable speed towards the inlet side of this pipe, which causes turbulence of the surrounding areas and the ingress of liquid into the venturi pipe to a large extent. Therefore, the gas is irrigated with contaminated water, which also reduces the quality of gas cleaning.

Из-за того, что зазор между поверхностью жидкости и сборным лотком вертикального каплеуловител автоматически не регулируетс при изменени х расхода газа, скорость прохождени газа по этому зазору имеет значительные отклонени от оптимальных значений, что отрицательно сказываетс на качестве очистки газа.Due to the fact that the gap between the surface of the liquid and the collecting tray of the vertical drip pan does not automatically adjust when the gas flow rate changes, the gas flow rate through this gap has significant deviations from the optimal values, which negatively affects the quality of gas cleaning.

Установка наклонного каплеотбойника не позвол ет произвести качественную сепарацию жидкости и допускает значительный брызгоунос.The installation of an inclined droplet separator does not allow for high-quality separation of the liquid and allows for significant sprinkling.

Цель изобретени - повышение эффективности очистки газа.The purpose of the invention is to increase the efficiency of gas purification.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл очистки газов, содержащее корпус, частично заполненный жидкостью,The goal is achieved by the fact that a gas cleaning device comprising a housing partially filled with a liquid,

трубу Вентури с входным патрубком в ее нижней части, трубопровод дл подачи сжатого воздуха с соплом, размещенным во входной части трубы Вентури, водоподвод 5 щую трубу, вертикальный каплеотбойник со сборным лотком в нижней части и наклонный каплеотбойник, снабжено завихрите- лем, установленным во входной части трубы Вентури, на наружной поверхности которойVenturi tube with inlet pipe in its lower part, compressed air supply pipe with a nozzle placed in the inlet part of the Venturi tube, water supply pipe 5, vertical drop separator with a collection tray in the lower part and an inclined drop separator installed in the inlet parts of the venturi tube, on the outer surface of which

10 закреплены соосные обратные стаканы, внутренний из которых выполнен с нижним глухим дном и открытой верхней частью, а охватывающий его наружный - с верхним глухим дном и нижней открытой частью, при10 fixed coaxial return glasses, the inner of which is made with a bottom deaf bottom and an open upper part, and the outer covering that covers it - with an upper deaf bottom and lower open part, with

5 этом упом нутый завихритель представл ет собой полые лопатки, сообщающие с соплом соединенную с водопод вод щей трубой полость, образованную наружной поверхностью трубы Вентури и внутренним5 of this, the swirler is a hollow blade that communicates with the nozzle a cavity connected to the water supply tube formed by the outer surface of the Venturi tube and the inner

0 стаканом.0 glass.

Целесообразно, чтобы вертикальный каплеотбойник был выполнен в виде перевернутого стакана, подвешенного к корпусу над выходной частью трубы Вентури на уп5 ругих с регулировочными болтами подвесках , а наклонный каплеотбойник был выполнен в виде закрепленных под углом к образующей корпуса лопаток, при этом на сборном лотке вертикально каплеотбойни0 ка установлен дополнительный завихритель в виде вертикальных лопаток.It is advisable that the vertical drip drop was made in the form of an inverted cup suspended from the body above the outlet part of the Venturi tube on the floor with adjusting bolts of the suspensions, and the inclined drift drop bed was made in the form of blades fixed at an angle to the shell forming the hinge, while on the collecting tray ka installed additional swirl in the form of vertical blades.

При использовании предлагаемого устройства повышаетс эффективность очистки газа, втом числе при переменном его расходе за счетWhen using the proposed device, the gas purification efficiency increases, including at a variable flow rate due to

5 увеличени интенсивности межфазного контакта и подачи более осветленной воды на повторное распыление, а также снижаетс брызгоунос.5 increases the intensity of the interfacial contact and the supply of more clarified water for re-spraying, and also the spray splash is reduced.

На фиг. 1 изображена схема предлагае0 мого устройства, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 7 - узел II на фиг. 1.FIG. 1 shows the scheme of the proposed device, general view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; FIG. 3 is a section BB in FIG. one; in fig. 4 shows a section B-B in FIG. one; in fig. 5 shows the node I in FIG. one; in fig. 6 is a cross-section of the FIG. one; in fig. 7 - node II in FIG. one.

5 Устройство содержит цилиндрический корпус 1, частично заполненный жидкостью 2, трубу 3 Вентури с входным патрубком 4 в ее нижней части, трубопровод 5 дл подачи сжатого воздуха, снабженный соплом5 The device comprises a cylindrical body 1, partially filled with liquid 2, a Venturi pipe 3 with an inlet pipe 4 in its lower part, a pipeline 5 for supplying compressed air equipped with a nozzle

0 6, соединенным со средством дл подачи воды, вертикальный каплеотбойник в виде стакана, заглушенного сверху, со сборным лотком 8 в нижней части и наклонный каплеотбойник 9.0 6, connected to the means for supplying water, a vertical drop collector in the form of a glass, muffled at the top, with a collection tray 8 at the bottom, and an inclined drop separator 9.

5 Устройство снабжено коаксиально с зазором установленными под слоем жидкости наружным заглушенным сверху и внутренним заглушенным снизу стаканами соответ- ственно 10 и 11, прикрепленными на наружной поверхности трубы Вентури.5 The device is fitted coaxially with a gap, which are installed underneath a layer of liquid, outer top muffled and inner bottom muffled cups, respectively, 10 and 11, attached to the outer surface of the Venturi tube.

Во входной части трубы Вентури установлен завихритель, выполненный в виде полых наклонных лопаток 12, сообщенных одним торцом с полостью сопла 6, а другим - с полостью внутреннего стакана 11.In the entrance part of the Venturi tube, a swirler is installed, made in the form of hollow inclined vanes 12, communicated by one end with the cavity of the nozzle 6, and the other with the cavity of the inner cup 11.

Устройство снабжено дополнительным завихрителем, выполненным в виде вертикальных полых лопаток 13, прикрепленных к сборному лотку 8 и частично погруженных в жидкость. Вертикальный каплеотбойник 7 размещен над выходной частью трубы Вентури . Лопатки 12 служат одновременно сливными патрубками.The device is equipped with an additional swirl, made in the form of vertical hollow blades 13, attached to the collecting tray 8 and partially immersed in the liquid. Vertical drip catcher 7 is located above the outlet part of the Venturi pipe. The vanes 12 serve at the same time as drain pipes.

Целесообразно, чтобы стакан каплеот- бойника 7 был подвешен к корпусу на упругих подвесках, например, в виде пружин 14 с регулируемыми болтэми 15.It is advisable that the drip cup 7 be suspended from the body on elastic hangers, for example, in the form of springs 14 with adjustable boltemi 15.

Целесообразно, чтобы наклонный каплеотбойник 9 был выполнен в виде закрепленных под углом к образующим корпуса лопаток 16.It is advisable that the inclined drip catcher 9 was made in the form of blades 16 fixed at an angle to the shells forming the body.

В верхней части корпуса 1 укреплен выходной патрубок 17 дл газа, а в нижней части - патрубок 18 дл отвода шлама. Полость стакана 11 снабжена патрубком 19 дл подачи чистой жидкости.In the upper part of the housing 1, the outlet 17 for gas is strengthened, and in the lower part, the outlet 18 for the removal of sludge. The cavity of the cup 11 is provided with a pipe 19 for supplying clean liquid.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Загр зненный газ подают через входной патрубок 4 в трубу 3 Вентури, где он закручиваетс лопатками 13, а включени смачиваютс высокоскоростной диспергированной жидкостью, распыл емой сжатым воздухом через сопло 6. При этом жидкость в сопло 6 подаетс через полые лопатки 13 из полости стакана 11. Далее газожидкостна смесь в виде вихревого потока выходит из трубы Вентури в каплеотбойник 7, где измен ет свое направление и движетс вниз, а капли жидкости с загр знени ми отбрасываютс центробежными силами на стенки каплеотбойника 7, стекают по его стенке в виде пленки в лоток 8, откуда удал ютс по сливной трубке (не показана) в нижнюю часть корпуса.The contaminated gas is fed through the inlet 4 to the Venturi tube 3, where it is twisted by the blades 13, and the inclusions are moistened with high-speed dispersed liquid sprayed with compressed air through the nozzle 6. The liquid is fed into the nozzle 6 through the hollow blades 13 from the cavity 11. Next, the gas-liquid mixture in the form of a vortex flow emerges from the Venturi tube into the drop separator 7, where it changes its direction and moves downwards, and drops of liquid with contaminants are thrown by centrifugal forces onto the walls of the separator separator 7, flow down along Go to the wall in the form of a film in the tray 8, from where they are removed along a drain tube (not shown) into the lower part of the housing.

Частично очищенный от жидкости газ проходит через зазор между поверхностью жидкости и лотком 8, где при своем повороте часть капель оседает на поверхности жидкости. Далее газ дополнительно очищаетс от капельной жидкости и через каплеотбойник 9 и патрубок 17 направл етс потребителю.Partially cleaned of liquid gas passes through the gap between the surface of the liquid and the tray 8, where when it rotates part of the droplets deposited on the surface of the liquid. Next, the gas is additionally cleaned from the droplet liquid and through the drop separator 9 and the nozzle 17 is sent to the consumer.

Подвеска каплеотбойника 7 на пружинах целесообразна при переменном расходе газа.Suspension of the separator 7 on the springs is advisable for variable gas flow.

При этом в случае повышенного расхода газа каплеотбойник 7 под действием повышени напора сжимает пружины 14, приподнимаетс вверх, увеличива зазорAt the same time, in the case of increased gas consumption, the drip drop 7, under the effect of an increase in pressure, compresses the springs 14, rises upwards, increasing the gap

между зеркалом жидкости и лотком 8. В случае уменьшени расхода газа каплеотбойник 7 опускаетс под действием пружин 14 и собственного веса и уменьшает указанный зазор, т.е. уменьшает проходное сечение дл газа. Это позвол ет поддерживать оптимальную скорость движени газа независимо от колебаний его расхода.between the liquid mirror and the tray 8. In the event of a decrease in the gas flow rate, the drop separator 7 is lowered under the action of springs 14 and its own weight and reduces the specified gap, i.e. reduces the flow area for gas. This allows an optimal gas velocity to be maintained regardless of its flow rate fluctuations.

Дл повышени эффективности каплеу0 лавливани целесообразна установка лопаток 16. При этом при выходе из каплеотбойника 7 газ дополнительно завих- р етс лопатками 12 и поднимаетс по спирали вверх. За счет центробежных силIn order to increase the effectiveness of a drop of laval, it is advisable to install the vanes 16. At the same time, when leaving the droplet separator 7, the gas additionally swirls with the vanes 12 and spirals upwards. Due to centrifugal forces

5 капельна жидкость оседает на стенке корпуса и скапливаетс в карманах, образованных лопатками 16 и корпусом, где она стекает вниз, а очищенный газ поднимаетс к выходному патрубку 17. При этом при вра0 щении жидкости осадок центробежными силами отбрасываетс к стенке корпуса и сползает вниз.5, the dropping liquid settles on the wall of the housing and accumulates in the pockets formed by the vanes 16 and the housing where it flows downwards and the purified gas rises to the outlet nozzle 17. At the same time, as the liquid rotates, the sediment is thrown downwards by the centrifugal forces.

Технико-экономическа эффективность предложенного устройства по сравнению сTechnical and economic efficiency of the proposed device compared to

5 прототипом заключаетс в повышении качества очистки газа до 5-6% благодар повышению интенсивности его перемешивани с диспергируемой жидкостью при установке полых радиальных лопаток, служащих за0 вихрителем и одновременно средством дл подачи жидкости на распыление.5, the prototype is to improve the quality of gas cleaning to 5-6% by increasing the intensity of its mixing with the dispersible liquid when installing hollow radial vanes that serve as a vortex and at the same time as means for supplying liquid to the spray.

При этом повторно подаваема жидкость на распыление в трубе Вентури вл етс осветленной, поскольку ее заборIn this case, the re-supplied liquid for spraying in the Venturi tube is clarified because its intake

5 осуществл етс через открытую часть стакана , имеющего значительное сечение, поэтому жидкость входит в стакан плавно, с малой скоростью и не взмучивает осадок из ближайших зон. Кроме того, установка допол0 нительной цилиндрической перегородки позвол ет изолировать загр зненный периферийный вращающийс поток жидкости от центральной части более осветленной жидкости . Установка каплеуловител с возмож5 ностью вертикального перемещени при изменени х расхода газа позвол ет обеспечить движение газа через зазор с зеркалом жидкости с оптимальной скоростью, что дополнительно повышает качество очистки га0 за.5 is carried out through the open part of the glass, which has a significant cross section, so the liquid enters the glass smoothly, at low speed and does not stir up the sediment from the nearest zones. In addition, the installation of an additional cylindrical partition allows isolation of the contaminated peripheral rotating fluid flow from the central part of the more clarified fluid. Installing a drift catcher with the possibility of vertical movement with changes in the gas flow rate allows the gas to move through the gap with the liquid mirror at an optimal speed, which further improves the cleaning quality of gas.

Claims

Claim 1. Gas purification device comprising a body partially filled with a liquid, a venturi with an inlet

5 in its lower part, the pipeline for supplying compressed air with a nozzle placed in the inlet part of the Venturi tube, a water supply pipe, a vertical drip catcher with a collection tray at the bottom, and an inclined drip catcher, I distinguish

so that, in order to increase the gas cleaning efficiency, it is equipped with submerged, top-mounted and internal bottom-clogged cups attached to the outer surface of the Venturi pipe coaxially with a gap, installed in the inlet part of the Venturi pipe hollow inclined blades, communicated by one end with the cavity of the inner cup, an additional swirl, made in the form of vertical hollow blades attached to

Aa

the collecting tray and partially immersed in the liquid, while the vertical drop-out container is made in the form of a glass plugged from above and placed above the outlet part of the Venturi tube.

2. The device according to claim 1, characterized in that the glass of the drop-separator is suspended from the body on elastic suspensions with adjustable bolts.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the inclined drip catcher is made in the form of blades fixed at an angle to the casing-forming bodies.

6-B

2

fig L

fie.Z

FIG. s