Скруббер
Иллюстрации
Реферат
, фф.с
Б. Н. Фролов, А. В. Боголюбов, К.A. К/@ Ковский; " - -:- . ;"
A И. Мирошниченко, В. Г. Шевченко и < Щ. Йбййй у с .4 :Б.г " " - j! г
1 " ь;
Производственно -техническое предприятие ЮвэнергочерЪ(ет (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СКРУББЕР
Изобретение относится к мокройочистке газов и может быть использо-. вано в металлургической и химической промышленности.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае.мому результату является скруббер, включающий цилиндрический корпус с патрубками для входа и выхода газа, форсунки с коллекторами для подвода жидкости и коаксиально расположейное распределительное устройство (1).
Недостаток известного скруббера неравномерное перекрытие факелами действия форсунок живого сечения скруббера, особенно в пристенных зонах, что создает неравномерную плотность орошения и снижает эффективность 2п очистки газа и его охлаждения. Кроме того, в пристенном слое из-эа меньшей скорости газового потока-имеет место недостаточное распыление жидкости, толщина слоя воды, стекающей по стенке скруббера, практически не участвую- .
2Г щей в теплообменном процессе, составляет 2-3 мм, что обусловливает повышенный расход жидкости.
Цель изобретения — повышение эффективности пылеулавливания за счет возвращения в рабочую зону отраженной жидкости.
Поставленная цель достигается тем, что в скруббере, включающем цилиндрический корпус с патрубками для входа и выхода газа, форсунки с коллектораMH для подвода жидкости и коаксиально расположенное. распределительное устройство,.последнее установлено над» форсунками в зоне максимальных скорос- . тей и выполнено в виде криволинейного кольца, выпуклость которого направлена к оси корпуса, при этом внутренняя стенка кольца образована двумя разного радиуса кривизны чередующимися лепестками.
При этом радиус криволинейной наружной поверхности равен где Н вЂ” радиус факела распыла форсунки.
Радиусы кривизны лепестков определяются соотношением
1000080
На фиг. 1 изображен скруббер, общий вид (показан" один ярус орошения); на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1; на, фиг. 3 — узел 1 на фиг. 1, поперечный разрез; на фиг. 4 — вид Б на фиг.
3. 5
Скруббер содержит корпус 1 с входHblM патрубком 2 и выходным патрубком
3, коллектор 4 для подвода жидкости к форсункам 5 и распределительное устройство 6, расположенное над фор- 10 .сунками внутри корпуса на расстоянии;
1/3 высоты факела распыла форсунок (в зоне максимальных скоростей струй жидкости).
Ось находящихся вблизи скруббера форсунок находится на расстоянии от стенок скруббера(0» где D — .диа.б метр корпуса скруббера.
Распределительное устройство 6 выполнено в виде криволинейного кольца, установленного соосно с корпусом скруббера с зазором к его стенкам, выпуклость 7 которого направлена к оси корпуса.
Внутренняя стенка кольца образована двумя разного .диаметра кривизны чередующимися лепестками 8 и 9, наружная и внутренняя стенки распределительного кольца образуют отражающий З0 экран.
Радиус криволинейной наружной поверхности, равный 1 1
35 где R — радиус факела распыла форсунок,обеспечивает наибольший угол (до
90О) подхода капли воды к экрану„
При R 7 5 R степень распыла не1
40 достаточна, в пристенном слое образу1 ется пленка. При R (--- R обраэова8 ф ние капель диаметром меньше 0,3 мм способствует уносу влаги иэ скруббе- 45 ра.
Радиусы кривизны лепестков внутрен— ней стенки кольца составляют
А +>- — +)Q R>=(+6 — 7 ). R 50
Выбранные соотношения являются оптимальными для эон оРошения факелов распыла форсунок, применяемых в скрубберах, и обеспечивают подход к экрану капель воды из факелов форсунок под углом, близким или равным 90
Крепление распределительного устройства к корпусу скруббера осуществлено с помощью консоли 10.
Скруббер работает следующим обра- 0 эом.
Запыленный газ по патр„бку 2 поступает в корпус 1 скруббера. Вода для орошения поступает по коллектору 4 в форсунки 5 и распыляется факелами.
Попадающие на экран распределительного устройства 6 капли воды отражаются от экрана и за счет его конфигурации возвращаются в центральную рабочую зону скруббера. При этом уменьшается попадание жидкости на стенки скруббера и стекание их в виде пленки, обеспечивается повышение плотности орошения и улучшение перемешивания газа с разбрызгиваемой водой. Предотвращение за счет экрана смятия факела орошающей жидкости возле стенок скруббера обеспечивает уменьшение пристенного слоя ее до 0,5 - 1 мм.
В процессе перемешивания газа с мелко разбрызганной водой происходит охлаждение газа и улавливание водой частиц пыли. Очищенный охлажденный газ из корпуса скруббера отводится через патрубок 3.
Шламовая вода отводится из скруббера известным способом.
Оптимальный расход воды на орошение скруббера составляет 800 м /ч при диаметре скруббера 5 м.
Такая конструкция скруббера позволит получить равномерную плотность орошения у стенок скруббера, .уменьшить толщину слоя воды, стекающей по стенке скруббера до 0,5 — 1 мм (достаточную для уноса пыли), повысить степень очистки газа в скруббере, в том числе за счет улучшения процесса очистки в пристенном слое, и снизить расход воды на очистку газа.
Часть воды, которая попадала ранее на стенку скруббера (за счет смятия факела в зоне возле стенки скруб-. бера) и практически не участвовала в теплообменном процессе, за счет отражения от распределительного устройства будет возвращаться к центру скруббера и примет участие в охлаждении и очистке газа.
Использование предлагаемого скруббера позволит повысить эффективность пылеулавливания.
Формула изобретения
1. Скруббер, включающий цилиндрический корпус с патрубками -для входа .и выхода газа, форсунки с коллектором для подвода жидкости и коаксиальн но расположенное распределительное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пылеулавливания за счет возвра-. щения в рабочую зону отраженной жид кости, распределительное устройство установлено над форсунками в зоне максимальных скоростей и выполнено в виде криволинейного кольца, выпуклость которого направлена к оси корпуса, при этом внутренняя стенка кольца образована двумя разного радиуса, кривизны чередующимися лепестками.
1ООООаа
Физ.1
2. Скруббер по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что радиус криволи:нейной наружной поверхности равен
4- 5 Г Ф где R® — радиус факела распыла форсунки.
3. Скруббер rio пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что радиусы кривизны лепестков определяются соотношением.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 689706, кл.,В 01 0 47/00, 1977.
1000080
4-4
1000080
Тираж 686 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор И. Ковальчук
Заказ 1213/5
Составитель Н. Ковалева
Техред М. Костик Корректор В. Бутяга