SE506512C2 - Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner - Google Patents

Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner

Info

Publication number
SE506512C2
SE506512C2 SE9504030A SE9504030A SE506512C2 SE 506512 C2 SE506512 C2 SE 506512C2 SE 9504030 A SE9504030 A SE 9504030A SE 9504030 A SE9504030 A SE 9504030A SE 506512 C2 SE506512 C2 SE 506512C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
liquid
gases
column
flow
hot gases
Prior art date
Application number
SE9504030A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9504030L (en
SE9504030D0 (en
Inventor
Nils-Gunnar Gill
Mario Bernardini
Original Assignee
Nils Gunnar Gill
Mario Bernardini
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nils Gunnar Gill, Mario Bernardini filed Critical Nils Gunnar Gill
Priority to SE9504030A priority Critical patent/SE506512C2/en
Publication of SE9504030D0 publication Critical patent/SE9504030D0/en
Publication of SE9504030L publication Critical patent/SE9504030L/en
Publication of SE506512C2 publication Critical patent/SE506512C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/32Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/08Splashing boards or grids, e.g. for converting liquid sprays into liquid films; Elements or beds for increasing the area of the contact surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)

Abstract

A system for removing heat and contaminants from hot gases containing impurities, especially exhaust gases from a burner, comprises at least one channel (8, 21), component (9) for forcing the hot gases to flow through the channels, nozzle (13) for spraying liquid into the channels, and contact surfaces extending over the channel cross-sections to create contact between the hot gases and liquid. The contact transfers heat and contaminants via fine wires spaced apart from each other and mounted in a holder. Contact surfaces extend all the way around the wires. The component forces the liquid to flow in the opposite direction of the gas. The channels are formed by one or more columns (8) with bases (4) for collecting the liquid which is passed over the wires. Heat exchangers (15) in the base regions absorb heat from the liquid and transfer it to e.g. an accumulator tank.

Description

15 20 25 35 506 512 täckande, kontaktytor tillhandahållande element i form av i en packe ovanpå varandra i kanalen anordnade fyllnadskroppar. Denna an- läggning samt andra tidigare kända anläggningar av detta slag uppvisar den nackdelen, att de ej kan behandla relativt heta och i relativt hög grad föroreningsbemängda varma gaser, vilka två ka- raktäristika passar in på från värmepannor härrörande rökgaser, eftersom det då finns en tendens att nämnda element binds samman genom att den av föroreningarna och den höga temperaturen av vätskan bildade "geggan" ej förmår ta sig igenom och förbi elemen- ten utan fastnar mellan och sammanbinder dessa. På grund av detta måste efter en viss tid driften av anläggningen stoppas för utby- tande av elementen. Detta problem har lett till att man i praktiken valt att leda rökgaserna så att dessas temperatur sjunker tillräckligt mycket för att ovannämnda problem inte skall uppstå, innan rökga- serna förs in i ifrågavarande anläggning. Därvid utnyttjas inte den energi som avges vid rökgasernas initiella kylning, och trots denna, i förväg genomförda temperatursänkning hos rökgaserna, finns det fortfarande tendenser till förstoppning i kanalerna på grund av att föroreningarna sätter sig på nämnda element och förbinder intillig- gande element med varandra. 50 20 550 covering contacting elements in the form of filling bodies arranged in a package on top of each other in the channel. This plant and other previously known plants of this kind have the disadvantage that they cannot treat relatively hot and relatively highly polluting hot gases, which two characteristics fit into flue gases originating from heating boilers, since there is then a tendency for said element to be bound together by the "gag" formed by the impurities and the high temperature of the liquid not being able to get through and past the elements but getting stuck between and connecting them. Due to this, after a certain time the operation of the plant must be stopped for replacement of the elements. This problem has led in practice to choosing to direct the flue gases so that their temperature drops sufficiently so that the above-mentioned problems do not arise before the flue gases are introduced into the plant in question. The energy emitted during the initial cooling of the flue gases is not used, and despite this, pre-implemented temperature reduction of the flue gases, there are still tendencies to clog the ducts due to the pollutants settling on said elements and connecting adjacent elements to each other.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en anord- ning och en anläggning av de inledningsvis definierade slagen, vilka råder bot på de ovannämnda olägenheterna hos tidigare kända an- ordningar respektive anläggningar.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a device and a plant of the types initially defined, which remedy the above-mentioned disadvantages of previously known devices and plants, respectively.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom tillhandahållande av en anordning samt en anläggning enligt bifogade självständiga pa- tentkrav.This object is achieved according to the invention by providing a device and a plant according to the appended independent patent claims.

Tack vare att nämnda element är hållna av hållarmedel på inbördes avstånd från varandra under erbjudande av väsentligen runtomgà- ende kontaktytor för vätska och de varma gaserna, kan igensättning av mellanrummen mellan dessa element och därmed av ifrågava- rande kanal undvikas och den varma och föroreningsbemängda 10 15 20 25 C Fl CD (ß 01 -A vätskan kan strömma bort fràn anordningen för tillvaratagande av det av denna upptagna värmet och föroreningarna. Samtidigt upp- nås mycket stora kontaktytor mellan vätskan och de varma gaserna och därigenom en god överföring av såväl värme som föroreningar från gaserna. Härigenom blir det möjligt att tillföra mycket varma och en relativt hög halt föroreningar uppvisande rökgaser till den uppfinningsenliga anläggningen och uppnå en återvinning av huvud- delen av det däri innehållna värmet och avlägsning av den största delen av föroreningarna i de varma gaserna, innan dessa lämnar anläggningen, utan att det finns någon risk för ofta förekommande driftstopp på grund av igensättning. Således lämpar sig den uppfin- ningsenliga anläggningen utmärkt till att anslutas direkt till rökgas- utgången hos en värmepanna, exempelvis för Vedeldning, för att därigenom åstadkomma uppvärmning av vatten för lagring av energi i en ackumulatortank och rening av rökgaserna före utsläpp.Due to the fact that said elements are held by holding means at a mutual distance from each other while offering substantially circumferential contact surfaces for liquid and the hot gases, clogging of the spaces between these elements and thus of the channel in question can be avoided and the hot and polluting amount 15 20 25 C Fl CD (ß 01 -A the liquid can flow away from the device for recovery of the heat absorbed by it and the pollutants. At the same time very large contact surfaces are achieved between the liquid and the hot gases and thereby a good transfer of both heat and This makes it possible to supply very hot and a relatively high content of pollutants having flue gases to the plant according to the invention and to achieve a recovery of the main part of the heat contained therein and removal of most of the pollutants in the hot gases. before leaving the facility, without any risk of frequent d tear arrest due to clogging. Thus, the plant according to the invention is excellently suitable for being connected directly to the flue gas outlet of a boiler, for example for wood burning, in order thereby to achieve heating of water for storage of energy in an accumulator tank and purification of the flue gases before discharge.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar ele- menten hos anordningen en mångfald fina trådar anordnade på och hållna av åtminstone en mot kanalens längdutsträckning tvärgående axel, varvid dessa trådar företrädesvis är anordnade rörliga, med fördel böjbara, så att de kan böjas av strömmen av de varma ga- serna i gasströmmens riktning och vid avlastning återgå till ett ur- sprungsläge, så att på detta sätt elementen, d v s trådarna, ständigt hålls i rörelse, varigenom risken för eventuell igensättning av kana- len i höjd med ifrågavarande anordning minskas ytterligare, samti- digt som en mycket stor sammanlagd kontaktyta bildas för överför- ing av värme- och föroreningar från de varma gaserna till den förbi elementen flödande vätskan.According to a preferred embodiment of the invention, the elements of the device comprise a plurality of fine wires arranged on and held by at least one shaft transverse to the longitudinal extent of the channel, these wires being preferably arranged movable, advantageously bendable, so that they can be bent by the current of the the hot gases in the direction of the gas flow and on unloading return to an original position, so that in this way the elements, ie the wires, are constantly kept in motion, whereby the risk of possible clogging of the duct at the height of the device in question is further reduced. a very large total contact surface is formed for the transfer of heat and pollutants from the hot gases to the liquid flowing past the elements.

Ytterligare fördelar med samt fördelaktiga särdrag hos uppfinningen kommer att framgå av den efterföljande beskrivningen samt övriga osjälvständiga patentkrav. 10 15 20 25 30 35 566 512 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Här nedan beskrivs sàsom exempel anförda föredragna utförings- former av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig 1 är en schematisk, delvis skuren vy fràn sidan av en anlägg- ning enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, Fig 2 är en vy ovanifràn av anläggningen enligt Fig 1, varvid en del av anläggningens hölje brutits bort, Fig 3 är en förstorad sidovy av tvâ, kontaktytor erbjudande element hos en anordning enligt en första utföringsform av uppfinningen, Fig 4 är en perspektivvy av elementen enligt Fig 3, Fig 5 är en vy av element för erbjudande av kontaktytor hos en an- ordning enligt en andra föredragen utföringsform av uppfinningen, Fig 6 är en vy av element för erbjudande av kontaktytor hos en an- ordning enligt en tredje föredragen utföringsform av uppfinningen, Fig 7 är en vy av element för erbjudande av kontaktytor hos en an- ordning enligt en fjärde föredragen utföringsform av uppfinningen, och Fig 8 är en vy ovanifràn av en anordning för erbjudande av kontakt- ytor enligt en femte utföringsform av uppfinningen.Additional advantages and advantageous features of the invention will become apparent from the following description as well as other dependent claims. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred embodiments of the invention are described below by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a schematic, partially cut-away side view of a plant according to a preferred embodiment of the invention, Fig. 2 is a top view of the plant according to Fig. 1, a part of the plant housing being broken away, Fig. 3 is an enlarged side view of two contact surfaces offering elements of a device according to a first embodiment of the invention, Figs. Fig. 4 is a perspective view of the elements according to Fig. 3, Fig. 5 is a view of elements for offering contact surfaces of a device according to a second preferred embodiment of the invention, Fig. 6 is a view of elements for offering contact surfaces of a device according to a third preferred embodiment of the invention, Fig. 7 is a view of elements for offering contact surfaces of a device according to a fourth preferred embodiment of up the invention, and Fig. 8 is a top view of a device for offering contact surfaces according to a fifth embodiment of the invention.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGS- FORMER AV UPPFINNINGEN l Fig 1 illustreras schematiskt i genomskärning en anläggning 1 en- ligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, vilken är avsedd att via ett anslutningsdon 2 anslutas till rökgasutgàngen hos en 10 15 20 25 30 35 506 värmepanna, företrädesvis för vedeldning. Anläggningen uppvisar ett hölje 3, vilket bildar en behållare, i vars bottenregion 4 en kyl- och reningsvätska finns uppsamlad med en medelst streckning indi- kerad ytnivå 5, vilket motsvarar en fyllnadsgrad av behållaren av ca 20%. Från anslutningsdonet 2 leds rökgaserna igenom en i vätskan nedsänkt gaskanal 6 under värmeväxling igenom kanalens 6 väggar med vätskan och avgivande av värme till den. Gaskanalen 6 mynnar i en triangelartad hatt 7 strax ovanför vätskans ytnivå i en första, av vertikala väggar avgränsad kolonn 8.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION Fig. 1 is schematically illustrated in section of a plant 1 according to a preferred embodiment of the invention, which is intended to be connected via a connector 2 to the flue gas outlet of a heater. preferably for wood burning. The plant has a casing 3, which forms a container, in the bottom region 4 of which a cooling and cleaning liquid is collected with a surface level 5 indicated by means of a line, which corresponds to a degree of filling of the container of about 20%. From the connector 2, the flue gases are led through a gas duct 6 immersed in the liquid during heat exchange through the walls of the duct 6 with the liquid and emitting heat to it. The gas channel 6 opens into a triangular cap 7 just above the surface level of the liquid in a first column 8 delimited by vertical walls.

En i anläggningen likaså ingående fläkt 9 är med sin sugsida anslu- ten till höljets 3 innandöme för att bringa de varma gaserna att strömma från anslutningsdonet 2, igenom anläggningen och sedan vid 10 ut i det fria via en skorsten eller dylikt. l Fig 1 indikerar hel- dragna pilar de varma gasernas väg inuti höljet 3. De varma gaser- na strömmar uppåt i den första kolonnen 8 under passerande av flera så kallade faskontaktbottnar 11, vilka är bildade av element som väsentligen täcker kolonnens tvärsnitt, så att de varma gaserna tvingas i beröring med dessa på sin väg uppåt i kolonnen 8. Ut- formningen av dessa faskontaktbottnar kommer att beskrivas längre fram. Detsamma gäller en högst upp i den första kolonnen 8 place- rad faskontaktbotten 12 med en i Fig 3 och 4 illustrerad uppbygg- nad.A fan 9 also included in the system is connected with its suction side to the interior of the housing 3 to cause the hot gases to flow from the connector 2, through the system and then at 10 out into the open via a chimney or the like. Fig. 1 shows solid arrows of the path of the hot gases inside the casing 3. The hot gases flow upwards in the first column 8 while passing several so-called phase contact bottoms 11, which are formed by elements which substantially cover the cross section of the column, so that the hot gases are forced into contact with them on their way up in column 8. The design of these phase contact bottoms will be described later. The same applies to a phase contact bottom 12 placed at the top of the first column 8 with a structure illustrated in Figs. 3 and 4.

Högst upp i den första kolonnen 8 är en rad dysor 13 anordnade att spruta finfördelad vätska ned i kolonnen. Denna vätska kommer att passera igenom faskontaktbottnarna 12 och 11 och på dessas ytor bringas i intim kontakt med den varma gasen för upptagande av värme och föroreningar därifrån, både uppfångande av föroreningar i form av fasta partiklar och kondensering av i gaserna förekom- mande gasformiga föroreningar genom nedkylning. Vätskans väg inuti anläggningen är visad genom streckade pilar. Den varma, föro- reningsbemängda vätskan når på detta sätt behàllarens bottenre- gion. ln i denna bottenregion leds även kallvatten via en rörledning 14 för värmeväxlare via en i vätskan nedsänkt värmeväxlare 15 med den varma vätskan för bortledning av på så sätt uppvärmt vatten till en värmeenergiackumulatortank eller dylikt. 512 10 15 20 25 30 35 506 512 Anläggningen uppvisar vidare ett i botten på behållaren anordnat filter 16, via vilket förorenad vätska kan tömmas om så önskas. Vi- dare gàr från höljets bottenregion en rörledning för pumpande av vätska därifrån till dysorna 13 via ett reningsfilter 17, en reglerventil 18 och en cirkulationspump 19. På detta sätt kan vätskan hela tiden cirkuleras under avlägsnande av värme via värmeväxlaren 15 och föroreningar via filtren 16 och 17. Nivån hos vätskans yta 5 i behäl- larens bottenregion kan kontrolleras och styras via ett schematiskt indikerat nivàregleringsorgan 20.At the top of the first column 8, a series of nozzles 13 are arranged to spray atomized liquid into the column. This liquid will pass through the phase contact bottoms 12 and 11 and on their surfaces be brought into intimate contact with the hot gas to absorb heat and contaminants therefrom, both capturing contaminants in the form of solid particles and condensing gaseous contaminants present in the gases by cooling. The path of the liquid inside the plant is shown by dashed arrows. The hot, contaminant-laden liquid thus reaches the bottom region of the container. In this bottom region, cold water is also led via a heat exchanger pipeline 14 via a heat exchanger 15 immersed in the liquid with the hot liquid for discharging water thus heated to a heat energy accumulator tank or the like. 512 10 15 20 25 30 35 506 512 The plant further has a filter 16 arranged at the bottom of the container, via which contaminated liquid can be emptied if desired. Furthermore, from the bottom region of the housing there is a pipeline for pumping liquid therefrom to the nozzles 13 via a purification filter 17, a control valve 18 and a circulation pump 19. In this way the liquid can be constantly circulated while removing heat via the heat exchanger 15 and contaminants via the filters 16 and 17. The level of the liquid surface 5 in the bottom region of the container can be controlled and controlled via a schematically indicated level control means 20.

Anläggningen uppvisar vidare en andra kolonn 21, i vilken de delvis kylda varma gaserna är avsedda att strömma nedåt under förbipas- serande av ytterligare faskontaktbottnar 32, som kan vara av sam- ma eller annat slag än faskontaktbottnarna 11. Härvid kommer de varma gaserna att avge värme till bottnarnas 32 kontaktytor och en del vätska kommer att kondenseras ut ur gasen och falla ned på en dropplåt 22 och rinna ned i behàllarens bottenregion för återcirkule- ring via pumpen 19. När gaserna nätt botten av den andra kolonnen 21 leds de uppåt i en tredje kolonn 23, vilken uppvisar styrplåtar 24, så att dess väg förlängs och gasen hinner bli torr, varpä den före utträdande ur anläggningen vid 10 passerar en demister 25 för av- lägsnande av ånga därur. Styrplàtarna 24 är därvid anordnade att förlänga gasernas väg genom att omväxlande skjuta ut från motsat- ta väggar hos kolonnen 23 snett motsatt gasernas strömningsrikt- ning. Närmare bestämt skjuter plåtarna ut i ca 45° från respektive vägg och uppvisar ett yttre parti 34, vilket är avvinklat i väsentligen rät vinkel fràn resten av styrplåten och således sträcker sig snett i gasernas strömningsriktning. Andra vinklar hos styrplåtarnas partier är naturligtvis möjliga under bibehållande av samma princip. Styr- plàtarna sträcker sig från kolonnens ena vägg så att de avslutas vä- sentligen närmare kolonnens motsatta vägg än nämnda ena vägg.The plant further has a second column 21, in which the partially cooled hot gases are intended to flow downwards while passing additional phase contact bottoms 32, which may be of the same or different type than the phase contact bottoms 11. In this case, the hot gases will emit heat to the contact surfaces of the bottoms 32 and some liquid will condense out of the gas and fall on a drip plate 22 and flow down into the bottom region of the container for recirculation via the pump 19. When the gases reach the bottom of the second column 21 they are led upwards in a third column 23, which has guide plates 24, so that its path is extended and the gas has time to become dry, whereupon before passing out of the plant at 10 it passes a demister 25 for removing steam therefrom. The guide plates 24 are then arranged to extend the path of the gases by alternately projecting from opposite walls of the column 23 obliquely opposite to the flow direction of the gases. More specifically, the plates project about 45 ° from each wall and have an outer portion 34, which is angled at a substantially right angle from the rest of the guide plate and thus extends obliquely in the direction of flow of the gases. Other angles of the portions of the guide plates are of course possible while maintaining the same principle. The guide plates extend from one wall of the column so that they terminate substantially closer to the opposite wall of the column than said one wall.

Pà detta sätt kan gasernas väg förlängas avsevärt i kolonnen 23 och de hinner bli torra. De rökgaser som lämnar anläggningen vid 10 kan ha en temperatur i grader Celcius som är ca 20% av den temperatur de har när de anländer till behållaren från värmepannan, varvid de anländande värmegaserna kan ha en temperatur på upp- 10 15 20 25 30 35 506 512 emot 350°C. Förutom värmen avlägsnas genom den uppfinningsen- liga anläggningen effektivt föroreningar, vilket främst är kol-, sva- vel- .och kväveföreningar fràn rökgaserna såväl genom avsättning av fasta partiklar på faskontaktbottnarnas kontaktytor och fasta partik- lars träffande av vätskedroppar som via kondensering av gasfor- miga föroreningar. l Fig 3 och 4 illustreras hur en anordning enligt en första föredragen utföringsform av uppfinningen för tillhandahållande av kontaktytor för överföring av värme och föroreningar från de varma gaserna till vätskan kan se ut, varvid i anläggningen enligt Fig 1 sådana anord- ningar är anordnade i form av faskontaktbottnarna. Hos denna an- ordning består de kontaktytorna tillhandahållande elementen av tunna trådar 26 med en diameter av företrädesvis mellan 0,1 och 0,3 mm, mest föredraget mellan 0,15 och 0,20 mm, av exempelvis fjäderstål. Dessa trådar skjuter ut radiellt från en på tvären mot den avsedda gasströmningsriktningen pekande axel 27 under bildande av en spiralform runt denna, så att det bildas en flaskborstartad en- het 28. Axlarna 27 med de tunna trådarna är placerade väsentligen parallellt med varandra i ett och samma plan med den fria änden hos från en axel mot intilliggande axel pekande trådar väsentligen i beröring med motsvarande fria ändar hos trådar från den intillig- gande axeln, så att de varma gaserna inte kan passera faskontakt- botten ifråga utan att komma i beröring med trådarna 26. Trådarna 26 är därvid anordnade att böjas i strömningsriktningen av ström- men av de varma gaserna och vid avlastning återgå till det i Fig 3 visade ursprungsläget, så att trådarna är i ständig rörelse och där- för hopkletning av dessa med varandra på grund av värme och föro- reningar i vätskan undvikes. Axlarna 27 kan vara vridbara för om- ställning av respektive trådars 26 inriktning i kolonnen.In this way, the path of the gases can be considerably extended in column 23 and they have time to become dry. The flue gases leaving the plant at 10 may have a temperature in degrees Celsius which is about 20% of the temperature they have when they arrive at the container from the boiler, whereby the arriving heat gases may have a temperature of up to 10 15 20 25 30 35 506 512 to 350 ° C. In addition to the heat, the plant according to the invention effectively removes pollutants, which are mainly carbon, sulfur and nitrogen compounds from the flue gases both by depositing solid particles on the contact surfaces of the phase contact bottoms and solid particles hitting liquid droplets and via condensation of gas miga pollutants. Figs. 3 and 4 illustrate what a device according to a first preferred embodiment of the invention for providing contact surfaces for transferring heat and pollutants from the hot gases to the liquid may look like, wherein in the plant according to Fig. 1 such devices are arranged in the form of the phase contact bottoms. In this device, the contacting elements providing the elements consist of thin wires 26 with a diameter of preferably between 0.1 and 0.3 mm, most preferably between 0.15 and 0.20 mm, of, for example, spring steel. These wires project radially from a shaft 27 pointing transversely to the intended gas flow direction to form a helical shape around it, so that a bottle-drilled unit 28 is formed. The shafts 27 with the thin wires are placed substantially parallel to each other in a the same plane with the free end of wires pointing from an axis to an adjacent axis substantially in contact with the corresponding free ends of wires from the adjacent axis, so that the hot gases cannot pass the phase contact bottom in question without coming into contact with the wires The wires 26 are then arranged to be bent in the direction of flow of the hot gases and on unloading return to the original position shown in Fig. 3, so that the wires are in constant motion and therefore entangled with each other due to heat and contaminants in the liquid are avoided. The shafts 27 can be rotatable to adjust the direction of the respective wires 26 in the column.

I Fig 5 är en anordning enligt en andra föredragen utföringsform av uppfinningen schematiskt illustrerad, vilken även den uppvisar tvär- gående axlar 27 och därvid anordnade trådar 26 av redan beskrivet slag. Trådarna är här emellertid anordnade att sträcka sig väsentli- gen i riktningen mot intilliggande axel, så att det bildas flatborstar- 10 15 20 25 30 35 506 512 tade enheter. Dessa axlar 27 är ävenledes vridbara via pinnar 29 mellan schematiskt indikerade stopp 30.In Fig. 5, a device according to a second preferred embodiment of the invention is schematically illustrated, which also has transverse shafts 27 and wires 26 of the kind already described. Here, however, the wires are arranged to extend substantially in the direction of the adjacent axis, so that flat-brushed units are formed. These shafts 27 are also rotatable via pins 29 between schematically indicated stops 30.

Vidare visas i Fig 6 en tredje utföringsform av den uppfinningsenliga anordningen, vilken är bildad av i flera på tvären mot kolonnens tvärriktning sig sträckande plan anordnade stavar 31 med rektangu- lärt, här kvadratiskt tvärsnitt. Stavarna 31 i intilliggande plan är pa- rallella med varandra men förskjutna i tvärled i respektive plan i förhållande till varandra, så att de i kolonnens tvärriktning betraktat täcker hela dennas tvärsnitt och därmed de varma gaserna oundvik- ligen bringas i beröring med stavarna under förbipasserande av en sådan anordning. Stavarna är hållna i en icke visad ram, som före- trädesvis kan avlägsnas från anläggningen, därest så skulle behö- vas. Tack vare de betydande mellanrummen mellan stavarna i samma plan och mellan intilliggande plan, finns inte någon risk för förstoppning av en faskontaktbotten av detta slag. Ehuru figuren vi- sar något annat än sistnämnda mellanrum lämpligen mellan 0,3 och 0,7, företrädesvis mellan 0,4 och 0,6, av stavarnas tjocklek.Furthermore, Fig. 6 shows a third embodiment of the device according to the invention, which is formed by rods 31 with a rectangular, here square cross section arranged in several planes extending transversely to the transverse direction of the column. The rods 31 in the adjacent planes are parallel to each other but offset transversely in each plane in relation to each other, so that they, viewed in the transverse direction of the column, cover its entire cross-section and thus the hot gases are inevitably brought into contact with the rods. such a device. The rods are held in a frame (not shown), which can preferably be removed from the plant, if necessary. Thanks to the significant gaps between the rods in the same plane and between adjacent planes, there is no risk of constipation of a phase contact bottom of this kind. Although the figure shows something other than the latter spacing suitably between 0.3 and 0.7, preferably between 0.4 and 0.6, of the thickness of the rods.

I fig 7 visas en fjärde utföringsform av den uppfinningsenliga an- ordningen, vilken är bildad av i flera på tvären mot kolonnens tvär- riktning sig sträckande plan anordnade långsträckta vinkelstycken 35. Vinkelstycken 35 i intilliggande plan är parallella med varandra men förskjutna i tvärled i respektive plan i förhållande till varandra, så att de i kolonnens tvärriktning betraktat täcker hela dennas tvär- snitt och därmed de varma gaserna oundvikligen bringas i beröring med vinkelstyckena under förbipasserande av en sådan anordning.Fig. 7 shows a fourth embodiment of the device according to the invention, which is formed by elongated elongate pieces 35 arranged in several planes extending transversely to the transverse direction of the column. Angle pieces 35 in adjacent planes are parallel to each other but offset transversely in respective plane in relation to each other, so that, viewed in the transverse direction of the column, they cover its entire cross-section and thus the hot gases are inevitably brought into contact with the angle pieces while passing such a device.

Vinkelstyckena är anordnade med vinkelspetsarna pekande väsent- ligen nedströms i kolonnen, varvid de företrädesvis uppvisar en vin- kel mellan sina båda partier av ca 70-110°, här ca 90°. Härigenom uppnås förhållandevis stora ytor för värmeväxling mellan elementen och de varma gaserna och gaserna kommer på ett gynnsamt sätt att ledas utmed vinkelstyckenas ytor, då in i ett vinkelstycke trädande gaser kommer att avlänkas tillbaka av detta och sedan passera förbi vinkelstycket i mellanrummet mellan detta och intilliggande vinkelstycke. vinkelstyckena är hållna i en icke visad ram, som företrädesvis kan avlägsnas från anläggningen, därest så skulle be- 10 15 20 25 506 512 hövas. Tack vare de betydande mellanrummen mellan vinkelstycke- na i samma plan och mellan intilliggande plan finns inte någon risk för förstoppning av en faskontaktbotten av detta slag.The angle pieces are arranged with the angle tips pointing substantially downstream in the column, they preferably having an angle between their two portions of about 70-110 °, here about 90 °. This achieves relatively large surfaces for heat exchange between the elements and the hot gases and the gases will be favorably conducted along the surfaces of the elbow pieces, as gases entering an elbow will be deflected back by it and then pass past the elbow in the space between it and adjacent angle piece. the angle pieces are held in a frame (not shown), which can preferably be removed from the plant, insofar as this would be needed. Thanks to the significant gaps between the angle pieces in the same plane and between adjacent planes, there is no risk of constipation of a phase contact bottom of this kind.

Slutligen illustreras i Fig 8 en anordning enligt en femte utförings- form av uppfinningen, vilken är bildad av i flera på varandra följan- de, på tvären mot längdriktning hos kolonnen eller kanalen i fråga inriktade plan anordnade rutmönstrade galler 33, varvid rutorna hos intilliggande plan är förskjutna i förhållande till varandra, så att de varma gaserna skall bringas att komma i beröring med något av de element som bildar rutmönstren. Här föreligger även ett mellanrum mellan intilliggande plan.Finally, Fig. 8 illustrates a device according to a fifth embodiment of the invention, which is formed by checkered grids 33 arranged in successive planes in transverse longitudinal directions of the column or channel in question, the squares of adjacent planes are displaced relative to each other, so that the hot gases are brought into contact with one of the elements which form the grid patterns. Here there is also a space between adjacent planes.

Vid 11 och 32 i Fig 1 kan med fördel en anordning enligt Fig 6, 7 eller 8 vara anordnad, exempelvis kan 11 motsvara en anordning enligt Fig 8 och 32 en enligt Fig 6. Därvid är det även möjligt att anordningen enligt Fig 6 uppvisar stavar med väsentligen cirkulärt eller annat tvärsnitt.At 11 and 32 in Fig. 1, a device according to Fig. 6, 7 or 8 may advantageously be arranged, for example 11 may correspond to a device according to Figs. 8 and 32 one according to Fig. 6. with a substantially circular or other cross-section.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman pá området, utan att denne för den skull avviker från uppfinningens grundtanke.The invention is of course not in any way limited to the preferred embodiments described above, but a number of possibilities for modifications thereof should be obvious to a person skilled in the art, without this departing from the basic idea of the invention.

Exempelvis skulle kolonnerna kunna ersättas av horisontala kana- ler, därest så skulle önskas, ehuru kolonner torde vara det lämpli- gaste, eftersom då tyngdkraften kan utnyttjas.For example, the columns could be replaced by horizontal channels, where desired, although columns would probably be the most suitable, since then gravity can be used.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 506 512 1o tet v10 15 20 25 30 35 506 512 1o tet v 1. Anläggning för avlägsnande av värme och föroreningar från varma, föroreningar innehållande gaser, i synnerhet rökgaser från en värmepanna, vilken innefattar åtminstone en kanal (8, 21), organ (9) anordnade att tvinga de varma gaserna att strömma igenom ka- nalen, medel (13) anordnade att åstadkomma ett flöde av finförde- lad vätska i kanalen och kanalens tvärsnitt väsentligen täckande, kontaktytor för kontakt mellan de varma gaserna och vätskan för överföring av värme och föroreningar fràn de förra till den senare tillhandahållande element anordnade att tillåta de varma gaserna och vätskan att strömma förbi dem under beröring därav, varvid nämnda element (26, 31, 33) är hållna av hàllarmedel på inbördes avstånd från varandra under erbjudande av väsentligen runtomgåe- nde kontaktytor för vätska och de varma gaserna, känngtecknad därav, att nämnda medel (13) är anordnade att åstadkomma nämnda vätskeflöde i kanalen i motsatt riktning mot gasernas strömning, att nämnda kanal innefattar åtminstone en kolonn (8), vilken är anordnad i en behållare, vars bottenregion (4) är avsedd att samla upp nämnda, förbi elementen (26, 31, 33) strömmande vätska, och att den innefattar en i nämnda bottenregion (4) anordnad värmeväxlare (15) anordnad att ta upp värme från vätskan och leda den till en ackumulatortank eller dylikt.A plant for removing heat and pollutants from heat, pollutants containing gases, in particular flue gases from a boiler, which comprises at least one duct (8, 21), means (9) arranged to force the hot gases to flow through the duct , means (13) arranged to provide a flow of atomized liquid in the duct and the cross-section of the duct substantially covering, contact surfaces for contact between the hot gases and the liquid for transferring heat and contaminants from the former to the latter providing elements arranged to allow the the hot gases and the liquid to flow past them in contact therewith, said elements (26, 31, 33) being held by holding means at a mutual distance from each other while providing substantially circumferential contact surfaces for liquid and the hot gases, characterized in that said means (13) are arranged to provide said liquid flow in the duct in the opposite direction to the flow of the gases, that said duct comprises at least one column (8), which is arranged in a container, the bottom region (4) of which is intended to collect said liquid flowing past the elements (26, 31, 33), and that it comprises a liquid arranged in said bottom region (4). heat exchanger (15) arranged to absorb heat from the liquid and direct it to an accumulator tank or the like. 2. Anläggning enligt krav 1, därav, att den innefattar ett filter (17) för avlägs- nande av föroreningar från den till behållarens bottenregion (4) an- ländande vätskan samt en pump (19) för ätercirkulering av vätskan till kolonnens (8) övre del.Plant according to claim 1, in that it comprises a filter (17) for removing contaminants from the liquid arriving at the bottom region (4) of the container and a pump (19) for recirculating the liquid to the column (8) upper part. 3. Anläggning enligt något av kraven leller 2, därav, att den är anordnad att anslutas till rökgasut- gången hos en värmepanna och nämnda strömning av de varma ga- serna àstadkommande organ (9) är anordnade att bringa de kylda och renade rökgaserna att ledas ut i det fria.Plant according to any one of claims or 2, in that it is arranged to be connected to the flue gas outlet of a boiler and said flow of the hot gases producing means (9) is arranged to cause the cooled and purified flue gases to be led out in the open. 4. Anläggning enligt krav 1, 10 15 20 25 30 35 506 512 11 lgägngtecknad därav, att nämnda element innefattar en mångfald fina trådar (26) anordnade på och hållna av åtminstone en mot ka- nalens längdutsträckning tvärgående axel (27).Plant according to claim 1, characterized in that said element comprises a plurality of fine wires (26) arranged on and held by at least one shaft (27) transverse to the longitudinal extent of the channel. 5. Anläggning enligt krav 4, lgänngtgclgnad därav, att axeln (27) är anordnad vridbar för omställ- ning av respektive trådars inriktning i kanalen.Plant according to Claim 4, provided that the shaft (27) is arranged so as to be rotatable for adjusting the direction of the respective wires in the channel. 6. Anläggning enligt krav 4, kägnetecknad därav, att kanalen är utformad som en kolonn (8), att vätskan är avsedd att röra sig uppifrån och nedåt och de varma ga- serna nedifrån och uppåt däri, och att de fina trådarna (26) är av- sedda att anordnas upptill i kolonnen och ytterligare anordningar (11) för tillhandahållande av kontaktytor är anordnade att anordnas under denna.Plant according to claim 4, characterized in that the channel is designed as a column (8), that the liquid is intended to move from top to bottom and the hot gases from below and upwards therein, and that the fine threads (26) are intended to be arranged at the top of the column and further devices (11) for providing contact surfaces are arranged to be arranged below it. 7. Anläggning enligt något av kraven 1-6, kågneteclggag därav, att den innefattar flera bredvid varandra place- rade kanaler i form av kolonner (8, 21, 23), att nämnda organ (9) för åstadkommande av de varma gasernas strömning är anordnat att bringa gaserna att strömma växelvis uppåt och nedåt i på varandra följande kolonner och i den kolonn (8) de varma gaserna först an- länder till uppåt, och att medlet (13) för åstadkommande av ett flöde av finfördelad vätska är anordnat i sistnämnda kolonn.Plant according to any one of claims 1-6, characterized in that it comprises several channels placed next to each other in the form of columns (8, 21, 23), said means (9) for providing the flow of the hot gases being arranged to cause the gases to flow alternately upwards and downwards in successive columns and in the column (8) the hot gases first arrive upwards, and that the means (13) for producing a flow of atomized liquid is arranged in the latter column. 8. Anläggning enligt krav 7, därav, att åtminstone en kolonn (23) är försedd med medel (24) för förlängande av gasernas väg vid deras rörelse ge- nom kolonnen, och att dessa medel är bildade av omväxlande från motsatta väggar hos kolonnen snett motsatt gasernas strömnings- riktning skjutande styrplåtar (24).Plant according to claim 7, in that at least one column (23) is provided with means (24) for extending the path of the gases during their movement through the column, and that these means are formed by alternating from opposite walls of the column obliquely opposite guide plates (24) pushing guide plates (24). 9. Anläggning enligt krav 8, kännetecknad därav, att styrplåtarna (24) skjuter ut från respektive vägg under bildande av en vinkel av 40°-50°, företrädesvis ca 45° med väggen. 506 512 12Plant according to Claim 8, characterized in that the guide plates (24) project from the respective wall to form an angle of 40 ° -50 °, preferably approximately 45 ° with the wall. 506 512 12 10. Anläggning enligt krav 8 eller 9, kaggeteclgngg därav, att respektive styrplát uppvisar ett yttre parti (34), som är avvinklat snett i gasernas strömningsriktning.Plant according to claim 8 or 9, according to which the respective guide plate has an outer portion (34) which is angled obliquely in the direction of flow of the gases. 11. Anläggning enligt krav 10, därav, att nämnda yttre parti (34) är avvinklat vä- sentligen i 90° i förhållande till resten av styrplàten.Plant according to claim 10, in that said outer portion (34) is angled substantially at 90 ° relative to the rest of the guide plate.
SE9504030A 1995-11-14 1995-11-14 Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner SE506512C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9504030A SE506512C2 (en) 1995-11-14 1995-11-14 Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9504030A SE506512C2 (en) 1995-11-14 1995-11-14 Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9504030D0 SE9504030D0 (en) 1995-11-14
SE9504030L SE9504030L (en) 1996-04-07
SE506512C2 true SE506512C2 (en) 1997-12-22

Family

ID=20400198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9504030A SE506512C2 (en) 1995-11-14 1995-11-14 Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE506512C2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9656205B2 (en) 2013-06-28 2017-05-23 General Electric Company System and method for treatment of a medium
NO338237B1 (en) * 2014-10-01 2016-08-08 Gen Electric System and method for treating a gaseous medium and / or sorbent

Also Published As

Publication number Publication date
SE9504030L (en) 1996-04-07
SE9504030D0 (en) 1995-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5603909A (en) Selective catalytic reduction reactor integrated with condensing heat exchanger for multiple pollutant capture/removal
KR101705835B1 (en) The exhaust gas-condensation water separation recovery system
US20060194159A1 (en) Block heat exchanger assembly for dust-containing flue gases and method of operating the same
US9993743B2 (en) Distributor tray for gas/liquid contact column with secondary distribution system
SE530738C2 (en) Wet filter and way to clean a precipitation electrode
US6110256A (en) Apparatus and method for removing particulates and corrosive gases from a gas stream
EP0702996A2 (en) Heat-exchanger flue gas treatment using steam injection
US1866193A (en) Purification of furnace or other gases
SE425219B (en) SET AND DEVICE TO CLEAN A POLLUTANED GAS, EXAMPLE PROCRESS AIR, AND THEREFORE CONTROL THE TEMPERATURE AND RELATIVE MOISTURE
JPH08105619A (en) Flue gas processing by segmented heat exchanger
CN1176297A (en) Multi-washer and method of total cleaning of gases
US20140150650A1 (en) Gas-To-Liquid Heat Exchanger and Gas Particulate Scrubber
MX2011012818A (en) Scrubber tower and related flue gas scrubbing device.
RU2340389C2 (en) Scrubber
US20140262145A1 (en) Heat recovery system
SE506512C2 (en) Liquid scrubbing and heat recovery system for exhaust gases from a burner
US10048012B2 (en) Tube register for indirect heat exchange
KR20190112770A (en) Gas-gas heat exchanger
KR100296949B1 (en) A multi-stage water fluidized-bed scrubber with heat recovery system
SE514866C2 (en) Device for cooling gases
EP0338928B1 (en) Heat pipe heat exchanger
SE504034C2 (en) Appts. for recovery of heat and removal of heat from hot exhaust gases
BR112019002851B1 (en) SOLID MATERIAL HEAT EXCHANGER MODULE
US20170131049A1 (en) Heat exchanger effluent collector
WO2021085513A1 (en) Gas-gas heat exchanger

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed