SU1757709A1 - Газоочиститель - Google Patents

Abstract

Использование мокра  очистка газов от твердых включений в различных отрасл х промышленности, например в химической и металлургической. Сущность изобретени : устройство содержит корпус 1 с наклонным днищем 2. Корпус разделен перегородками на входную 3, вихревую 4 и сепарационную 5 камеры Газ через входной патрубок 6 по ступает в расширитель 18 и контактирует с жидкостью. Расширитель образован ил клонными пластинами 16 и 17 В патрубке 6 размещен отражатель 19, внутренн   поверхность которого ориентирована на одной линии с верхней наклонной пластиной 16. Это позвол ет организовать правильное движение жидкости и газа. Пылегазожидко- стной поток попадает в вихревую камеру и приобретает вращательное движение Перегородка вихревой камеры 4 выполнена с отбойниками Перегородка сепорационной камеры оснащена эластичной заслонкой 24 с переменным сечением, Заслонка поддер живает посто нную селарационную способность частиц из потока Твердые частицы улавливают ступенчатым элементом, выполненным с увеличивающимис  в направлении днища размерами ступени 3 ил (Л С

Description

Изобретение относитс  к процессам мокрой очистки газов от твердых включений и может бить использовано в металлургической , химической, промышленности строительных материалов и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - повышение степени очистки за счет обеспечени  устойчивой работы газоочистител  при нестационарном режиме ввода запыленного газа.

На фиг. 1 изображен газоочиститель, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - ступенчатый элемент.

Газоочиститель содержит корпус 1 с наклонным днищем 2, частично заполненный жидкостью, разделенный перегородками на соответственно входную, оихревую и сепэ- рационную камер ы 3, 4 и 5, входной патрубок 6 с соплом 7, сообщенным с вихревой камерой и частично затопленным в жидкость , расположенный со стороны высокой точки днища, ороситель 8, каплеуловитель 9, выходной патрубок 10, устройство 11 поддержани  уровн  жидкости с трубкой 12 и устройство 13 дл  улавливани  и выгрузки твердых включений. Перегородка 14 сепа- рационной камеры 5 выполнена с окном 15

Входной патрубок 6 снабжен образованным наклонными пластинами 16 и 17 расширителем 18, установленным между соплом 7 и отражателем 19, внутренн   поверхность которого ориентирована на одной линии с верхней наклонной пластиной 16 расширител  18,

Перегородка 20 вихревой камеры 4 вы-. полнена с отбойниками 21 и размещена параллельно наклонной стенке 22 сопла 7, друга  стенка 23 которого ориентирована вертикально и выполнена с отбойниками 21. Перегородка 14 сепарационной камеры 5 установлена вертикально над поверхностью жидкости, окно 15 сепарационной камеры 5 оснащено эластичной заслонкой 24 с переменным сечением. Каплеуловитель 9 снабжен закручивающимис  лопатками 25 и спускными трубами 26, 27, а устройство дл  улавливани  и выгрузки твердых включений выполнено в виде водопроницаемого ступенчатого элемента 28 с увеличивающимис  в направлении днища размерами ступеней .

Газоочиститель работает следующим образом.

В корпус 1 с наклонным днищем 2 заливают воду или другую жидкость, способную обезвреживать запыленные газы, до оптимального уровн  и ввод т запыленный газ через входной патрубок 6, который орошаетс  жидкостью, подаваемой из оросител  8 на отражатель 19,

Запыленный газ из патрубка попадает в расширитель 18, образованный наклонными пластинами 16 и 17, где многократно контактирует с распыленной жидкостью, при этом твердые частицы захватываютс  и смачиваютс  под воздействием разности относительных скоростей движени  жидкости и запыленного газа, а также ударного эффекта, возникающего при контакте жидкости и твердых частиц с поверхностью пластин 16 и 17 расширител  18.

Конструкци  расширител  особенно эффективна при нестационарном режиме движени  запыленного газа, так как изменение скорости течени  газа ведет к адекватному изменению скорости движени  жидкости по нижней пластине 17. Организованное движение жидкости и запыленного газа достигаетс  тем, что внутренн   поверхность отражател  19 ориентирована на одной линии с верхней наклонной пластиной 16 расширител  18.

Размещение расширительной камеры между патрубком 6 и соплом 7 позвол ет изменить относительные скорости движени  взаимодействующих фаз (жидкой и газовой ). При внезапном расширении

пылегазового потока в расширительной камере скорости движени  газовой и твердой фаз резко измен ютс . Твердые частицы движутс  по инерции, а скорость газа резко

падает, В этом случае орошение жидкостью твердых частиц  вл етс  наиболее оптимальным , т.е. столкновение твердой и жидкой фаз наблюдаетс  наиболее частое. Данный эффект усиливаетс  и тем, что про0 цесс орошени  осуществл етс  путем распылени  жидкости при ударе о твердую поверхность, при этом образуетс  конусообразный факел.

Совмещение направлений поверхно5 стей отражател  19 и пластин 16 расширител  18 обеспечивает интенсивный захват твердых частиц капл ми: во-первых, при изменении направлени  движени  жидкой фазы относительно пылегазового потока, а,

0 во-вторых, при отражении жидкой фазы образуетс  мощный тороидальный вихрь в расширительной камере, который многократно захватывает частицы и смачивает, обеспечива  при этом высокую степень очи5 стки газов от пыли перед входом в газоочиститель .

По мере перемещени  пылегазожидко- стного потока на входной сужающейс  камере 3 контактирование запыленного газа с

0 жидкостью усиливаетс  за счет повышени  плотности орошени , при этом эффект смачивани  интенсифицируетс  при сближении твердой, газовой и жидкой фаз.

Уплотненный, повышенной концентра5 ции пылегазожидкостный поток при выходе из сопла 7, которое частично затоплено в жидкость, удар етс  под углом о поверхность жидкости, и движение из пр молинейного преобразуетс  во вращательное в

0 вихревой камере 4 при набегании волны на наклонную перегородку 20 с отбойниками 21, при этом перегородка 20 размещена параллельно наклонной стенке 22 сопла 7. Это обеспечивает многократное инерционное

5 вовлечение твердых частиц во взаимодействие с жидкостью, так как удельные веса твердой и жидкой фаз одинаковы или близки , а дл  некоторых материалов, как аппати- ты, удельные веса выше удельного веса

0 воды. Очищенные газы от пыли и капель как безинерционные фильтруютс  многократно через дисперсионный слой жидкости.

Рациональное размещение перегородки 20 и стенки 23 с отбойниками 21 позво5 л ет стабилизировать образование вихревого движени  взвеси, так как на волне , образовавшейс  от давлени  пылегазового потока, направленного под углом на поверхность жидкости, будет плавное набегание волны на наклонную поверхность, что

снижает гидравлическое сопротивление движению потока.

Очищенный газовый поток фильтруетс  через дисперсионный капельный вихревой слой, огибает перегородку 20 и поступает в камеру 5, где осуществл етс  первична  сепараци  капель и дополнительно оседают неуловленные частицы, Из камеры 5 газовый поток при движении через окно 15 перегородки 14 отжимает в эластичную заслонку 24, размещенную над поверхностью жидкости, поступает в каплеуловитель 9. Заслонкой регулируетс  автоматически сечение окна 15.

Это достигаетс  тем, что заслонка выполнена из резины или другого эластичного материала, причем плоскость заслонки от места креплени  к свободному концу выполнена утоньшенной, т.е. ее профиль кони- ческий. Это позвол ет повысить чувствительность заслонки к количеству газа , поступающего в газоочиститель. Кроме того, предложенна  конструкци  заслонки позвол ет поддерживать посто нную сепа- рационную способность частиц из газового потока. Жесткое крепление заслонки над окном повышает ее надежность и долговечность .

При входе потока в каплеуловитель 9 осуществл ют окончательное отделение мельчайших частиц и капель путем закручивани  потока с помощью лопастей 25, смонтированных в каплеуловителе, которые затем отвод тс  через спускные трубы 26 и 27, а очищенный газ удал етс  через выходной патрубок 10.

В процессе волнового движени  жидкости в корпусе каплеуловител  осажденные частицы пыли по наклонному днищу 2 перемещаютс  к нижней точке. Твердые частицы улавливаютс  устройством 13 и с помощью водопроницаемого ступенчатого элемента 28 с увеличивающимис  в направлении днища размера ступеней выгружаютс  из газоочистител .

Жидкость, очищенна  от твердых частиц , поступает в устройство 11 поддержани  уросн , избыток сливаетс  через трубку 12 и направл етс  на рециркул цию или в технологию.

Подача свежей жидкости и соответственно слив из газоочистител  производитс  в зависимости от насыщенности посторонними включени ми.

Положительный эффект в предложенной конструкции газоочистител  достигаетс  сочетанием действи  эффектов смачивани , воздействи  инерционных сил, торможени -ускорени  и их интенсификации при нестационарном режиме ввода пылегазового потока. Процесс очистки включает действие последовательных операций очистки многократное орошение запыленного газа в расширителе, когда происходит

торможение газового потока и движение твердых частиц по инерции, что обеспечивает их интенсивное смачивание и улавливание; уплотнение пылегазожидкостного потока в сужающемс  канале за счет повышени  плотности орошени , что интенсифицирует процесс смачивани  при сближении твердых частиц с капл ми; преобразование пр молинейного движени  пылегазожидкостного потока в вихревое, что способствует

дополнительному смачиванию твердых частиц и их выделению в закрученном потоке. В камере и каплеуловителе под действием инерционных сил при многократном изменении направлени  движени  газового потока осуществл етс  финальна  очистка газового потока.

При использовании жидкости в качестве химического реагента газовый поток может быть очищен от окислов серы,

Claims (1)

1. углекислого газа и других компонентов. Формула изобретени 

   Газоочиститель, содержащий корпус с наклонным днищем, частично заполненный

   жидкостью, разделенный перегородками на входную, вихревую и сепарационные камеры , входной патрубок с соплом, сообщенным с вихревой камерой и частично затопленным в жидкость, расположенный

   со стороны высокой точки днища, ороситель , каплеуловитель, выходной патрубок, устройство поддержани  уровн  с трубкой и устройство дл  улавливани  и выгрузки твердых включений, при этом перегородка

   сепарационной камеры выполнена с окном, отличающийс  тем, 4TOt с целью повышени  степени очистки при нестационарном режиме ввода запыленного газа, входной патрубок снабжен образованным

   наклонными пластинами расширителем, установленным перед соплом, и отражателем, внутренн   поверхность которого ориентирована на одной линии с верхней наклонной пластиной расширител , перегородка вихревой камеры выполнена с отбойниками и размещена параллельно наклонной стенке сопла, друга  стенка которого ориентирована вертикально и выполнена с отбойниками, перегородка сепарационной камеры установлена вертикально над поверхностью жидкости, окно сепарационной камеры оснащено эластичной заслонкой с переменным сечением, каплеуловитель снабжен закручивающими лопатками и спускными трубами, а устройство дл  улавливани  и

   выгрузки твердых включений выполнено в мента с увеличивающимис  в направлении виде водопроницаемого ступенчатого эле- днища размерами ступеней.

   Ю

   27 «

   Фиг г

   у

   28

   Фиг.З