DE3921870A1 - Spruehabsorber - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sprühabsorber für vertikalen Gasdurchgang von oben nach unten und mit im Strömungsquerschnitt angeordneten Düsenrohren zum Einbringen eines flüssigen Sorptionsmittels.

Derartige Sprühabsorber werden bei der Entschwefelung großer Abgasmengen eingesetzt, wie sie beispielsweise in Kraftwerken anfallen. Als Sorptionsmittel finden überwiegend Suspensionen feingemahlener, calciumhaltiger Feststoffe in Wasser Verwendung, denen weitere Stoffe zugesetzt sein können. Bei von oben nach unten durchströmten Sprühabsorbern werden die Sorptionsmittel im Gleichstrom zum Gasstrom eingedüst, d. h. die Düsen sind unten am Rohr angeordnet, damit bei Betriebsunterbrechungen die im Düsenrohr befindliche Rest-Suspension auslaufen kann und nicht - wie vielfach beobachtet - im Düsenrohr eintrocknet und das Düsenrohr nach und nach zusetzt.

Es hat sich aber herausgestellt, daß diese Anordnung mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist und häufige Betriebsunterbrechungen erfordert. Durch das Verdüsen der Suspension entsteht ein Tropfenspektrum, das den Gasstrom injektorartig beschleunigt und das auch sehr kleine Tröpfchen enthält, die insgesamt einen feinen Nebel bilden. Dieser Nebel besitzt keine große Bewegungsenergie in Ausströmrichtung und unterliegt daher den sich örtlich ausbildenden Strömungsverhältnissen. Diese sind gekennzeichnet durch einen Rückstromwirbel um jede Düse infolge des außerhalb des Injektorbereichs und stromauf davon entstehenden Unterdrucks. Durch diesen Wirbel gelangt der Hebel auch auf die Oberseite der Düsenrohre, wo es zu rasch wachsenden Anbackungen kommt, weil insbesondere die feinen Tröpfchen im Gasstrom verdampfen. Die Anbackungen wachsen um die Düsenrohre herum und beeinflussen die örtlichen Strömungsverhältnisse im Sinne einer Vergrößerung des Rückstromwirbels und einer Steigerung der Anbackungen. Das kann dazu führen, daß einzelne Düsen gänzlich verstopfen und daß große Anbackungen von Zeit zu Zeit abbrechen und beim Herabfallen erhebliche Beschädigungen verursachen.

Es besteht somit die Aufgabe, bei einem Sprühabsorber der eingangs genannten Art dafür zu sorgen, daß solche Anbackungen vermieden werden und daß ein störungsfreier Dauerbetrieb ermöglicht wird.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß dieses Ziel in einfacher Weise dadurch erreicht werden kann, daß die Düsenrohre mit einem Gefälle von 5 bis 30% gegenüber der Horizontalen angeordnet sind, daß sich die Düsen auf der Oberseite der Düsenrohre befinden und daß die Düsenrohre endseitig eine Öffnung aufweisen.

Dabei wird zweckmäßigerweise darauf geachtet, daß der aus der Summe aller Durchmesser a der Düsen eines Düsenrohres und dem Duchmesser b der endseitigen Öffnung gebildete Wert nicht größer ist als der Wert des Durchmessers D des Düsenrohres.

Versuche haben gezeigt, daß auf diese Weise Anbackungen im Düsenbereich vermieden werden können und daß die Düsenrohre bei Betriebsunterbrechungen durch das Eintrocknen von Rest-Suspension nicht zugesetzt werden, weil die Düsenrohre über die endseitigen Öffnungen zuverlässig entleert werden.

Weitere Einzelheiten des Erfindungsgedankens werden anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Düsenrohre im von oben nach unten durchströmten Querschnitt eines Sprühabsorbers.

Fig. 2 zeigt vergrößert einen Abschnitt eines Düsenrohres.

Der in Fig. 1 dargestellte Sprühabsorber (1) besteht aus einem vertikal angeordneten Gehäuse (2), einem oberen Einlaßstutzen (3) und einem unteren Auslaßstutzen (4). In drei unterschiedlichen Ebenen sind Querstreben (5) angeordnet, durch die das Gehäuse (2) versteift ist und auf denen die Düsenrohre (7) über vertikale Streben (6) abgestützt sind. Die Düsen (8) befinden sich auf der Oberseite der Düsenrohre (7), werden also in Gegenrichtung zur Gasströmung von der sorptionsmittelhaltigen Suspension durchströmt. Die Düsenrohre sind an Verteilerrohre (9) angeschlossen, die mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter für die Suspension verbunden sind.

In Fig. 2 ist der endseitige Abschnitt eines Düsenrohres (7) vergrößert dargestellt. Man erkennt die nach oben weisenden Düsen (8) und die endseitige Öffnung (10), durch die das Düsenrohr (7) bei Betriebsunterbrechungen leerläuft, so daß ein Verstopfen infolge Verdampfung von Rest-Suspension vermieden wird.

Claims (2)

1. Sprühabsorber für vertikalen Gasdurchgang von oben nach unten und mit im Strömungsquerschnitt angeordneten Düsenrohren zum Einbringen eines flüssigen Sorptionsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenrohre (7) mit einem Gefälle von 5 bis 30% gegenüber der Horizontalen angeordnet sind, daß sich die Düsen (8) auf der Oberseite der Düsenrohre (7) befinden und daß die Düsenrohre (7) endseitig eine Öffnung (10) aufweisen.

2. Sprühabsorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Summe aller Durchmesser a der Düsen (8) eines Düsenrohres (7) und dem Durchmesser b der endseitigen Öffnung (10) gebildete Wert nicht größer ist als der Wert des Durchmessers D des Düsenrohres (7).