SU822854A1

SU822854A1 - Cyclone-foam scrubber

Info

Publication number: SU822854A1
Application number: SU792791734A
Authority: SU
Inventors: Семен Александрович Богатых; Владимир Ефимович Каратаев; Владимир Владимирович Арсеньев; Эммануил Яковлевич Тарат; Анна Исааковна Волкинд
Original assignee: Ленинградский Технологический Инсти-Тут Холодильной Промышленности
Priority date: 1979-07-04
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1981-04-23

Description

Изобретение относитс к технике очистки газов, а именно к устрбйству циклонно-пенных апаратов, предназначенных дл очистки газов от пыли водой и нашедших применение в химической , мукомольной, судостроительной и других отрасл м промышленности. Известен электроциклон, представл ющий собой аппарат электростатичес кой очистки, в котором осадительный эффект усилен одновременным воздействием на взвешенные частицы электрических и центробежных сил. Такие аппараты могут быть как сухими, так и мокрыми. В otJineM корпусе такогй аппарата размещены циклон и электрофильтр с коаксиальными электродами. Корпусом служит цилиндрическа оболочка циклона , внутри которой параллельно вых лопной трубе помещено, несколько концентрических цилиндров, выполн ющих функции осадительных электродов. Посередине образовавшихс кольцевых проходов размещены коронирующие элек роды в виде проволок или перфорирова ных коаксиальных цилиндров. Очищаемый газ выходит через центральную тр бу. Однако такие аппараты не получиг .н широкого распространени , так как усложнение конструкции не компенсируетс достаточным повышением эффекта осаждени Г} . Известен также циклонно-пенный скруббер, имеющий корпус с бункером, заполненным жидкостью, центральную трубу, частично погруженную в жидкость , установленную соосно с корпусом и имеющую окна, в статическом состо нии закрытые трубы, регул тор уровн , тангенциальный патрубок дл входа газа и патрубки соответственно дл выхода газа, подачи подпиточной жидкости, удалени -отработанной и слива избыточной жидкости. Внутри центральной трубы установлен усеченный конус, большее нижнее основание которого расположено на уровне нижнего основани окон трубы. По оси центральной трубы установлен дополнительный усеченный конус, меньшее основание которого расположено на уровне нижнего обреза центральной трубы р. В этом циклонно-пенном скруббере с высоким коэффициентом очистки, близким к 99,9-%, улавливаетс пыль с размером частиц более 10 мкм. Аэрозоль с размером частиц менее 5 мкм улавливаетс с коэффициентом очистки менее 50%.The invention relates to a technique for the purification of gases, in particular, to a device for cyclone-foam apparatuses intended for cleaning gases from dust with water and found use in the chemical, milling, shipbuilding and other industries. An electrocyclone is known, which is an electrostatic cleaning apparatus, in which the precipitation effect is enhanced by the simultaneous action of electrical and centrifugal forces on suspended particles. Such devices can be both dry and wet. In the otJineM case of such a device are placed a cyclone and an electrostatic precipitator with coaxial electrodes. The body is a cylindrical shell of a cyclone, inside of which several concentric cylinders are placed parallel to the exit blade pipe, which serve as collecting electrodes. Corona-shaped elec- trons in the form of wires or perforated coaxial cylinders are placed in the middle of the annular passageways formed. The gas to be purified exits through the central pipe. However, such devices are not widely used, since the complexity of the design is not compensated by a sufficient increase in the deposition effect. A cyclone-foam scrubber is also known, having a housing with a hopper filled with liquid, a central tube partially immersed in a liquid installed coaxially with the housing and having windows, in a static state closed tubes, a level regulator, a tangential nozzle for gas inlet and nozzles respectively for the exit of gas, the supply of make-up fluid, the removal of waste and the discharge of excess fluid. A truncated cone is installed inside the central tube, the larger lower base of which is located at the level of the lower base of the tube windows. An additional truncated cone is installed along the axis of the central tube, the smaller base of which is located at the level of the lower edge of the central tube r. In this cyclone-foam scrubber with a high purification ratio, close to 99.9%, dust with a particle size of more than 10 microns is trapped. An aerosol with a particle size of less than 5 microns is trapped with a cleaning ratio of less than 50%.

Цель изобретени - повышение эффективности очистки газов от тонкодисперсных аэрозолей со средним размером частиц менее 5 мкм.The purpose of the invention is to increase the efficiency of gas purification from fine aerosols with an average particle size of less than 5 microns.

Указанна цель достигаетс тем, что в межцилиндровом пространстве установлена цилиндрическа сетчата пверхность с игольчатыми короуирующими электродами,закрепленными в вершинах чеек сетки, причем остри каждых двух соседних электродов направлены в противоположные стороны, а длина электрода , ширина межэлектродного пространства и размер чейки сетчатой поверхности наход тс в соотношении 1 (1-ЗЬ С2-4).This goal is achieved by the fact that a cylindrical mesh surface is installed in the inter-cylinder space with needle-shaped coroidal electrodes fixed at the vertices of the grid cells, with the tips of every two adjacent electrodes directed in opposite directions, and the length of the electrode, the width of the inter-electrode space and the size of the mesh of the mesh surface are in the ratio of 1 (1-ЗЬ С2-4).

Кроме того, верхний край цилиндрической сетчатой поверхности расположен на высоте нижнего кра сечени патрубка входа газа, а нижний край ее расположен выше нижнего торца цен ральной трубы на величину радиуса трбы .In addition, the upper edge of the cylindrical mesh surface is located at the height of the lower edge of the cross section of the gas inlet nozzle, and its lower edge is located above the lower end of the central tube by the radius of the pipe.

На чертеже изображен циклоннопенный скруббер в разрезе, общий видThe drawing shows a cyclone scrubber in section, a general view

Циклонно-пенный скруббер имеет корпус 1 с бункером 2, заполненным жидкостью, центральную трубу 3, частично погруженную в жидкость, установленную соосно с корпусом с помощь диска 4, брызгоотбойник 5, сепарационную камеру 6, тангенциальный патрубок 7 дл входа газа и патрубки 8-10 соответственно дл выхода газа, подачи подпиточной жидкости и удалени отработанной, проходной изол тор 11, опорные изол торы 12, цилиндрическую сетчатую поверхность 13 с игольчатыми коронирующими электродами 14, закрепленными в вершинах чеек сетки, высоковольный кабель 15, соедин ющий коронирующую систему с источником высокого напр жени . The cyclone-foam scrubber has a body 1 with a hopper 2 filled with liquid, a central pipe 3 partially immersed in a liquid installed coaxially with the body using a disk 4, a drip trough 5, a separation chamber 6, a tangential nozzle 7 for gas inlet and nozzles 8-10 respectively, for the release of gas, the supply of make-up fluid and removal of waste, the bushing insulator 11, the supporting insulators 12, the cylindrical mesh surface 13 with the needle corona electrodes 14 fixed at the vertices of the grid cells, high-voltage cable Spruce 15 connecting the corona system with a high voltage source.

Устройство работает следуницим образом .The device works as follows.

Подпиточна вода заливаетс в бункер 2 через патрубок 9. От источника высокого напр жени по высоковольтному кабелю 15 подаетс питание на цилиндрическую сетчатую поверхность 13 с игольчатыми коронирующими электродами 14. При этом у поверхности остри каждой иглы возникает коронный разр д. Запыленный газовый поток поступает в межтрубное пространство циклонно-пенного скруббера через тангенциальный патрубок 7 и, преобрета вращательное движе .ние, омывает с двух сторон цилиндрическую сетчатую поверхность 13. При прохождении запыленного газового потока через зону коронного разр да чатицы пыли приобретают электрический зар д ; близкий к предельному. Закрученный газовый поток проникает в жидкость , котора находитс в нижнейThe make-up water is poured into the hopper 2 through the pipe 9. From the high-voltage source, high-voltage cable 15 is powered on a cylindrical mesh surface 13 with needle-shaped discharge electrodes 14. A corona discharge occurs at the tip of each needle. Dusty gas flow enters the tube the space of the cyclone-foam scrubber through the tangential nozzle 7 and, acquiring rotational motion, washes the cylindrical mesh surface 13 on both sides. When passing through the dusty The gas flow through the corona discharge zone of the dust particle acquires an electric charge; close to the limit. The swirling gas stream penetrates the liquid that is in the bottom

части циклонно-пенного скруббера, и образует динамическую пену внутри трубы 3. Корпус 1 заземлен, цент.ральна труба 3 электрически св зана с корпусом, поэтому она также заземлена . При этом заземл етс слой пены внутри трубы З; Таким образом, слой пены выполн ет роль осадительного электрода, на котором осаждаютс зар женные частицы пыли. Очищенный газовый поток проходит брызгоотбойник 5, сепарационную камеру 6 и чере патрубок 8 выходит из циклонно-пенного скруббера. Частицы пыли оседают в бункере 2. Шлам периодически .отводитс через патрубок 10 при отключенной коронирующей системе. При это поверхность осаждени составл ет 1200-1300 м на 1 м рабочего объема что на 2 пор дка,превосходит аналогичную поверхность з электрофильтрах Кроме того, осадительна поверхность находитс .в колебательном движении, что способствует более эф()ективно 1у захвату частиц загр знител , и в зависимости от степени загр знени потока газа и его расхода может регулироватьс , что невозможно осуществить на обычных электрофильтрах.parts of the cyclone-foam scrubber, and forms a dynamic foam inside the pipe 3. Case 1 is grounded, the central pipe 3 is electrically connected to the case, therefore it is also grounded. This will ground the foam layer inside pipe 3; Thus, the foam layer serves as a precipitation electrode, on which charged dust particles are deposited. The cleaned gas stream passes through the splash wrap 5, the separation chamber 6 and through the pipe 8 comes out of the cyclone-foam scrubber. The dust particles are deposited in the hopper 2. The sludge is periodically removed through the nozzle 10 with the corona system turned off. With this, the deposition surface is 1200-1300 m per 1 m of the working volume, which is 2 orders of magnitude greater than that of the electrostatic precipitators. In addition, the sedimentation surface is in oscillatory motion, which contributes more effectively to the capture of contaminant particles, and depending on the degree of contamination of the gas flow and its flow rate can be regulated, which cannot be done on conventional electrostatic precipitators.

Claims

1. Cyclone-foamy. scrubber for gas cleaning, containing a cylindrical body with tangential and axial nozzles for gas inlet and outlet and nozzles for inlet and outlet of make-up and waste liquid, inside of which is located a central cylindrical tube and drip plenum, in order to increase gas cleaning efficiency The scrubber is provided with a high voltage source and a cylindrical mesh surface installed in the cylinder-like space with needle-like discharge electrodes in the cell tops, avlennymiv opposite side attached to the body by insulators and connected to a source of high voltage, wherein tsentrgitna cylindrical tube and the housing is grounded.

2. Scrubber according to claim 1, characterized in that the length of the electrode, the width of the interelectrode space

and the mesh size of the mesh surface is in the ratio 1 (1-3); (2-4).

3. Scrubber according to Clause 1, about tl and the fact that the upper edge of the cylindrical mesh surface is located at the height of the lower edge of the cross section of the gas inlet nozzle.

and its lower edge is located above the lower end of the central cylindrical pipe by the radius of the pipe.

Sources of information taken into account in the examination

1.Uzhov V.N. Purification of industrial gases with electrostatic precipitators, M., Publishing House 2, Himi, 1967, p.344,

2. Authors certificate of the USSR: 339301, 1972, cl. B 01 047/02

(prototype) ..,