SU1836125A3

SU1836125A3 - Устройство для очистки и охлаждения газов

Info

Publication number: SU1836125A3
Application number: SU915006587A
Authority: SU
Inventors: Tatyana A Leonova; Arnold Yu Valdberg; Nataliya S Kirsanova; Tatyana N Kuzina; Olga G Koroleva
Original assignee: Гocудapctbehhый Haучho-Иccлeдobateльckий Иhctиtуt Пo Пpomышлehhoй И Cahиtaphoй Oчиctke Гaзob
Priority date: 1991-07-02
Filing date: 1991-07-02
Publication date: 1993-08-23

Description

Изобретение относится к технике охлаждения и очистки газов от частиц сажи и диоксида серы в системах инертных газов (СИГ) наливных судов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где целесообразна установка мокрых пылеуловителей, работающих при переменных расходах газа.

На фиг. 1 представлена схема устройства для очистки и охлаждения газов; на фиг. 2 - расположение выхлопного патрубка в каплеуловителе (сечение по А-А фиг. 1); на фиг. 3 - взаимное расположение форсунок и карманов для отвода жидкости из каплеуловителя и подачи уловленной воды в надтарелочное пространство (сечение по Б-Б фиг. 1); на фиг. 4 - фиксаторы положения для установки щелевых форсунок; на фиг. 5 узел фиксатора; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 4.

Устройство для очистки и охлаждения газов (фиг. 1) включает трубу Вентури 1 с размещенным внутри нее регулятором сопротивления - эллиптическим обтекателем 2, перемещаемым в вертикальном направлении с помощью штока 3 и орошаемую центробежно-струйной форсункой 4, скруббер 5 с тремя провальными тарелками 6, орошаемыми двумя плоскофакельными форсунками 7 с фиксаторами положения 8а и 86, устанавливающими факел распыла поперек потока газа (фиг. 4). В верхней части тарельчатого скруббера установлен каплеуловитель 9 с центробежным цилиндрическим завихрителем 10. Выходной патрубок 11 скруббера выполнен заглубленным и смещенным относительно его оси на 35 мм. Для слива отсепарированной каплеуловителем воды предусмотрены на наружной поверхности скруббера карманы 12 с перегородкой 13, верхним 14 и нижним 15 отверстиями, сообщенными соответственное полостью над днищем 16 каплеуловителя 9 и с полостью скруббера 5. Расстояние между-этими отверстиями составляет 120 мм, что обеспечивает наличие в них гидрозатворов при гидравлическом сопротивлении центробежного завихрителя менее 1,2 кПа, Карманы каплеуловителя снабжены штуцерами обслуживания 17, 18 и 19, с заглушками, из которых штуцер 17 служит для заполнения гидрозатвора водой, штуцер 18 предназначен для контроля за заполнением гидрозатвора водой, а через штуцер 19 осуществляется прочистка гидрозатвора от возможных отложений сажи и ила, Перегородка 13 делит карманы 12 на камеры 20 и 21.

Аппарат работает следующим образом.

Запыленный газ поступает в трубу Вентури 1, орошаемую форсункой 4, формирующей сплошной факел воды. Перемещением штока 3 обтекатель 2 устанавливается в горловине трубы Вентури в положение, обеспечивающее требуемое для очистки газов гидравлическое сопротивление. Газожидкостный поток ускоряется в конфузоре трубы до некоторой скорости, при которой осуществляется эффективное улавливание частиц сажи (пыли) каплями распыленной жидкости. Далее газожидкостный поток поступает в нижнюю часть тарельчатого скруббера, предназначенного для охлаждения газа и доулавливания диоксида серы. Вода на орошение тарельчатого скруббера подается с помощью двух плоскофакельных форсунок 7. Интенсивному ведению тепло- и мзеообменных процессов в тарельчатом скруббере способствует то, что в аппарате предусмотрено наличие трех тарелок, установленных на расстояние 100 мм друг от друга, работающих при .повышенных скоростях газового потока и умеренных значениях гидравлического сопротивления. Применение двух щелевых форсунок, плоские факелы распыла которых и слив жидкости из карманов каплеуловителей перекрывают сечение тарельчатого скруббера, создает дополнительную зону контакта газа и жидкости (фиг. 3). Для предотвращения каплеуноса из аппарата в ^верхней части скруббера установлен капле(уловитель. Г аз поступает сначала в центробежный завихритель 10, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил капли отбрасываются 5 на стенки каплеуловителя 9, по которым че-’ рез отверстия 14 стекают в карманы 12. Ус.тройство карманов обеспечивает образование в них гидрозатворов, благодаря чему уловленная жидкость стекает на 10 ί верхнюю тарелку тарельчатого скруббера, заполняя неперекрытое факелом форсуночного распыла сечение аппарата. Очищенный и охлажденный газ выходит из ^аппарата через заглубленный патрубок 11 15 ί (фиг. 2).

Испытания скруббера показали, что с Помощью перемещения обтекателя дости‘ гается регулировка гидравлического сопротивления в диапазоне 3,4-18.0 кПа. 20 ί Скорость газа в кольцевом сечении горлови‘ ны трубы Вентури изменяется приэтом от > j 30 до 120 м/с. Эффективность улавливания > сажи со средним медианным диаметром чаi стиц, равным 1.1 мкм (отнесенном к плотно- 25 сти 1000 кг/м³) .возрастает от 93,4 до 96,4%, а остаточная концентрация сажи снижается с 13 до 7,65 мг/м\ Газ охлаждается с 50°С до 20 °C при полнрм удельном расходе воды, равном 4 л/м³ (18м³/ч). Уноса жидкости из 30 аппарата не наблюдается.

Габариты установки 1735x3500x1075 мм.

Таким образом, достигается поставленная цель: устройство обеспечивает высокую 35 эффективность очистки дымовых газов при изменении нагрузки по газу при значительно меньших расходах воды и габаритах устройства по сравнению с прототипом.

Claims

Формула изобретения

5 1. Устройство для очистки и охлаждения газов, содержащее трубу Вентури с форсункой, последовательно размещенный тарельчатый скруббер, снабженный нижним патрубком ввода и верхним патрубком вы10 вода газа, двумя форсунками орошения, каплеуловителем с днищем, отличающееся тем, что труба Вентури снабжена регулятором сопротивления, скруббер имеет три провальные тарелки, форсунки скруббера 15 выполнены щелевыми с ориентацией плоского факела распыла поперек потока газа над верхней тарелкой, каплеуловитель скруббера выполнен с цилиндрическим завихрителем и двумя наружными карманами, 20 расположенными на уровне днища, при этом каждый карман разделен гидрозатвор> ной перегородкой на две камеры, одна из которых сообщена через отверстие с полостью каплеуловителя над днищем, а другая 25 камера сообщена с полостью скруббера над тарелками· посредством отверстия, размещенного в плоскости форсунок скруббера.
2. Устройство поп, 1,отличающее-

30 с я тем, что форсунки тарельчатого скруббера снабжены фиксаторами.
3. Устройство по п. 1,отл имеющееся тем. что оно снабжено штуцерами с заглушками, расположенными на наружных

35 стенках карманов на уровне нижних отверстий.

А-А

Фиг.1

Фиг.З

Фиг. 6