SU1033165A1 - Apparatus for wet cleaning of gases - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ, включающее цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком , образующим- канал дл  подвода газа и установленный по оси корпуса центробежный сепаратор с крыльчаткой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и эффективности очистки газа от твердых частиц и капель жидкости, сепаратор снабжен завихрителем, установленным в нижней части, передаточными пластинами, размещенными одна над другой и выполненными с отбортованным отверстием в центре , расположенными над пластинами втулками , с консольными ребрами и установленными на ребрах усеченными конусами из сетчатого полотна, при этом устройство снабжено оросительными трубами, расположенными по длине канала в верхней его части, а канал выполнен в виде спирали.DEVICE FOR WET GAS CLEANING, including cylindrical housing with tangential nozzle forming a gas supply channel and centrifugal separator with impeller mounted along the axis of the housing, characterized in that, to improve the reliability and efficiency of gas cleaning from solid particles and liquid droplets, the separator provided with a swirler installed in the lower part, transfer plates, placed one above the other and made with a flanged hole in the center, sleeves located above the plates, with cantilever ribs and truncated cones made of mesh cloth mounted on the ribs, while the device is equipped with irrigation pipes located along the canal in its upper part, and the canal is designed as a spiral.

Description

Изобретение относитс  к аппаратам, предназначенным дл  мокрой очистки газов от взвешенных частиц, абсорбции газообразных примесей, и может быть использовано в химической, металлургической, строительной и других отрасл х промышленности.The invention relates to apparatuses intended for the wet cleaning of gases from suspended particles, the absorption of gaseous impurities, and can be used in the chemical, metallurgical, construction and other industries.

Известно устройство дл  мокрой очистки газов, содержащее цилиндрический корпус с внутренними спиральными каналами и тангенциальными входным и соосным по вертикальной оси выходными патрубками, а также выхлопную трубу, соосную цилиндрическому корпусу 1.A device for wet gas cleaning is known, comprising a cylindrical body with internal spiral channels and tangential inlet and axially aligned vertical outlet pipes, as well as an exhaust pipe coaxially with the cylindrical body 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что упруго закрепленные перегородки , частично перекрываюшие спиральный канал по всему своему периметру и особенно при подъеме своего нижнего конца над поверхностью жидкости, пропускают запыленный поток газа без контакта его с жидкостью, что снижает эффективность очистки газов от взвешенных частиц. Кроме этого, колебани  упруго закрепленных перегородок с опусканием их нижних концов в жидкость, накапливающуюс  в нижней части корпуса, и последующим под действием потока газа подъемом из жидкости вызывает распыление жидкости и ее повышенный брызгоунос.A disadvantage of the known device is that elastically fixed partitions, partially overlapping the spiral channel along its entire perimeter and especially when raising its lower end above the surface of the liquid, pass the dusty gas stream without contacting it with the liquid, which reduces the efficiency of gas purification from suspended particles. In addition, the vibrations of elastically fixed partitions, lowering their lower ends into a liquid accumulating in the lower part of the body, and subsequent under the action of a gas flow, lifting from the liquid causes the liquid to be sprayed and its increased spatter.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  мокрой очистки газов, включающее цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком, образующим канал дл  подвода газа и установленный по оси корпуса центробежный сепаратор с крыльчаткой 2.The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a device for wet gas cleaning, which includes a cylindrical body with a tangential nozzle, forming a channel for supplying gas and a centrifugal separator with impeller 2 mounted along the body axis.

Недостатками сепарационных элементов этого устройства  вл ютс  конструктивна  сложность и, как следствие этого, повыщенна  стоимость изготовлени  и металлоемкость , наличие межтрубного пространства, забивающегос  улавливаемыми частицами, что вызывает повышенный расход энергии (мощности) газового потока на вращение центробежного сепарационного устройства. Это в свою очередь снижает скорость потока в спиральных каналах цилиндроконического корпуса, а следовательно, эффективность и надежность очистки газов.The drawbacks of the separation elements of this device are the structural complexity and, as a result, the increased manufacturing cost and metal consumption, the presence of annular space clogged with trapped particles, which causes an increased energy consumption (power) of the gas flow to rotate the centrifugal separation device. This in turn reduces the flow rate in the spiral channels of the cylindrical body, and, consequently, the efficiency and reliability of gas cleaning.

Целью изобретени   вл етс  повыщение надежности и эффективности очистки газа за счет улавливани  тех частиц, которые «проскочили процесс очистки потока газа жидкостью в спиральных каналах, а также за счет улавливани  вторично образовавщихс  в каналах корпуса капель смачиваемой жидкости.The aim of the invention is to increase the reliability and efficiency of gas purification by trapping those particles that have skipped the cleaning process of the gas stream with liquid in the spiral channels, as well as by trapping the wetted liquid droplets formed in the channels of the housing.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  мокрой очистки газов, включающем цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком, образующим канал дл  подвода газа и установленный по оси корпуса центробежный сепаратор с крыльчаткой , сепаратор снабжен завихрителем, установленным в нижней части, передаточными пластинами, размещенными одна над другой и выполненными с отбортованнымThis goal is achieved by the fact that, in a device for wet gas cleaning, comprising a cylindrical body with a tangential pipe forming a gas supply channel and a centrifugal separator with an impeller mounted along the axis of the housing, the separator is fitted with a swirl ring installed one above other and made with flanged

отверстием в центре расположенными над пластинами втулками с консольными ребрами и установленными на ребрах усеченными конусами из сетчатого полотна, при этом устройство снабжено оросительными трубами, расположенными по длине каналаa hole in the center of the sleeves located above the plates with cantilever ribs and truncated cones of mesh cloth mounted on the ribs, while the device is equipped with irrigation tubes arranged along the canal length

в верхней его части, а канал выполнен в виде спирали.in its upper part, and the channel is made in the form of a spiral.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство , вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узелFIG. 1 shows the proposed device, a vertical section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - knot

I на фиг. 1.I in FIG. one.

Устройство дл  мокрой очистки газов состоит из цилиндроконического корпуса 1 со спиральной насадкой 2, образующей спиральные каналы дл  прохода газа, тангенциального входного патрубка 3 дл  вводаThe device for wet gas cleaning consists of a cylindrical cone 1 with a spiral nozzle 2 forming spiral channels for the passage of gas, a tangential inlet 3 for input

очищаемого газа, выхлопной трубы 4 дл  вывода очищенного газа, крышки 5, герметизирующей корпус 1 сверху. Внутренн   полость спиральных каналов оснащена в верхней части оросительными (перфорированными ) трубами 6с выход щим в боковой стенке корпуса штуцером 7 дл  подачи жидкости. Крепление оросительных труб производ т на стенках спиральной насадки 2, которую в свою очередь закрепл ют на крышке 5 корпуса и погружают до уровн the gas to be purified, the exhaust pipe 4 to discharge the purified gas, the cover 5 sealing the housing 1 from above. The inner cavity of the spiral channels is equipped with irrigation (perforated) tubes 6c in the upper part with outlet fitting 7 in the side wall of the housing 7 for supplying fluid. The fastening of the irrigation pipes is made on the walls of the spiral nozzle 2, which in turn is fixed on the housing cover 5 and immersed to the level

поверхности жидкости 8, необходимого дл  создани  гидравлического затвора. Корпус в нижней части оснащен патрубком 9 дл  выхода уловленных твердых частиц с орощаемой , смачивающей их жидкостью.the surface of the liquid 8 required to create a hydraulic shutter. The housing in the lower part is equipped with a nozzle 9 for exiting the captured solid particles with the irrigated liquid wetting them.

Внутренн   полость выхлопной трубы 4The inner cavity of the exhaust pipe 4

оснащена крышкой 10 с лопаточным диффузором 11 и соосно размещенным с ним в сторону входа выхлопной трубы неподвижным завихрителем 12, расположенным в ободе завихрител  13. Крышка Ш и обод завихрител  13 св заны между собой стойками 14, несущими одновременно распорные втулки 15. Между втулками 15 с выбранным шагом секционировани  высоты выхлопной трубы расположены неподвижные тарельчатые дисковые переточные устройстваequipped with a cover 10 with a blade diffuser 11 and coaxially placed with it towards the exhaust pipe inlet stationary swirler 12 located in the rim of the swirler 13. The lid W and the rim of the swirler 13 are connected to each other by racks 14 carrying simultaneously the spacers 15. Between the sleeves 15 s fixed sectional disc headers are located in the selected section height of the exhaust pipe

16 дл  уловленных капель жидкости, имеющие в центральной части отбортованные отверсти  17 дл  прохода газового потока и на периферийной части около стенки с верхнерасположенных переточных устройств, а затем по патрубку 19 с нижерасположенного переточного устройства в объем жидкости , наход щейс  в нижней части цилиндрического корпуса. Входные отверсти  патрубков 18 могут быть оснащены гидравлическими затворами. Над отбортованными отверсти ми 17 передаточных устройств 16 на валу 20, закрепленного в подшипниках 21 и 22, размешены последовательно снизу вращающа с  крыльчатка 23 и сепарационные элементы, каждый из которых состоит из втулки 2Ф с консольными ребрами 25, на которых смонтированы усеченные конуса - сепарационные элементы 26 из сетчатого полотна, коаксиально набранные навстречу друг другу разноименными своими основани ми. Так, например, центральный конус, прилегающий к втулке 24, своим малым основанием опираетс  на консольные ребра в точках окружности 27. Последущий конус своим малым основанием 28 накрывает центральный конус, его основание с большой окружностью по ее точкам 29. В свою очередь, большее основание второго конуса накрываетс  следующим конусом с окружностью меньшего основани  (в точке 30) и т. д. Узлы креплени  вала 20, несущего крыльчатку 23, сепарационные элементы 26 закрыты аэродинамическими колпаками 31. Устройство дл  мокрой очистки газов работает следующим образом. В оросительные трубы 6 через штуцер 7 подают воду, котора  через перфорированные отверсти  изливаетс  на стенки спиральной насадки 2 и смачивает ее. Подлежащие очистке газы подаютс  через тангенциальный входной патрубок 3 в спиральные каналы, образуемые корпусом 1 аппарата , спиральной насадкой 2 и поверхностью жидкости 8, заполн ющей корпус до требуемого уровн . Твердые частицы, наход щиес  в газе, осаждаютс  на смоченной стенке, затем смываютс  в конусную часть корпуса и вывод тс  из него в виде шлама через патрубок 9. Освобожденный от основной массы уловленных твердых частиц и капель смачиваемой,жидкости поток газа подводитс  по спиральны « каналам к входу выхлопной трубы 4 и последовательно проходит направл ющие «жалюзи завихрител  12, лопасти крыльчати 23, привод  во вращение вал 20 с репарационными элементами 26. На них производитс  дальнейша  очистка потока газа от твердеющих частиц и капель смачиваемой жидкости. Сравнительно крупные твердые частицы и капли жидкости отбрасываютс  лопаст ми крыльчатки 23 к стенкам трубы и оседают на тарельчатую поверхность переточного устройства 16. Мелкие частицы, скорость движени  которых в потоке практически не отличаетс  от скорости газа, вместе с потоком проход т через отверстие 17 переточного устройства 16 и попадают на усеченные конуса из сетчатого материала. Задержива сь сетчатым полотном как фильтром, капли сливаютс  в виде тонкой пленки и движутс  по конусной поверхности под действием центробежных сил от центра к периферии , перетека  из конуса на конус в сторону увеличени  своего радиуса, вращени . Траектори  ее движени  показана на верхнем сепарационном элементе стрелками . При этом капли смачиваемой жидкости сливаютс  и увеличивают свой размер настолько , что срываютс  с сеп а рационных элементов на поверхность тарельчатых переточных устройств. Поток газа, пройд  сепарационную очистку, через конусные сетчатые полотна и через жалюзи лопаточного диффузора удал етс  из аппарата, а уловленные капли жидкости с переточных устройств через сливные патрубки 18 и 19 Отвод тс  в нижнюю часть корпуса, где накапливаетс  смачиваема  жидкость, Все сепарационные элементы монтируютс  на крышке выхлопной трубы без дополнительного кожуха или корпуса. Это упрощает конструкцию устройства и позвол ет по мере накоплени  загр знений на сепарационных элементах или их износа свободно извлечь их, освободив крышу 10 от креплени , и произвести его очистку и ремонт с небольшими затратами. Предлагаемое изобретение в целом уменьшает веро тность вторичного уноса частиц и капель смачиваемой жидкости, что обеспечивает повышение эффективности очистки газового потока при уменьшении стоимости изготовлени  устройства и снижени  расходов на его .эксплуатацию. Оно может быть значительно эффективней использовано с оборотной системой орошаемой воды. что обеспечивает значительное. сокращение ее потерь.16 for the captured liquid droplets, having in the central part flanged openings 17 for passing the gas flow and on the peripheral part near the wall from the upstream downstream devices, and then through the branch pipe 19 from the downstream downstream device into the liquid volume in the lower part of the cylindrical body. The inlets of the nozzles 18 can be equipped with hydraulic valves. Above the flanged holes 17 of the transfer devices 16 on the shaft 20, mounted in bearings 21 and 22, are rotating successively below the rotating impeller 23 and separation elements, each of which consists of a sleeve 2F with cantilevered ribs 25 on which truncated cones are mounted - separation elements 26 from a net canvas, coaxially assembled towards each other by their opposite bases. For example, the central cone adjacent to the sleeve 24, with its small base, rests on the cantilever ribs at the points of the circle 27. The subsequent cone with its small base 28 covers the central cone, its base with a large circumference at its points 29. In turn, the larger base the second cone is covered with the following cone with the circumference of the smaller base (at point 30), etc. The attachment points for the shaft 20 carrying the impeller 23, the separation elements 26 are covered with aerodynamic caps 31. The device for wet gas cleaning works in the following way. Water is fed into the irrigation pipes 6 through the nozzle 7, which is poured through the perforated holes into the walls of the spiral nozzle 2 and wets it. The gases to be cleaned are fed through the tangential inlet 3 to the spiral channels formed by the housing 1 of the apparatus, the spiral nozzle 2 and the surface of the liquid 8 filling the housing to the required level. Solid particles in the gas are deposited on the wetted wall, then washed into the conical part of the body and out of it in the form of sludge through the pipe 9. Freed from the bulk of the captured solid particles and wetted drops, the gas stream is supplied through spiral channels to the entrance of the exhaust pipe 4 and successively passes the guiding louvers of the swirler 12, the blades of the wings 23, the rotation of the shaft 20 with the reparation elements 26. They further purify the gas stream from hardening particles and droplets wettable fluid. Relatively large solid particles and droplets of liquid are thrown by the blades of the impeller 23 to the pipe walls and are deposited on the dish-shaped surface of the overflow device 16. Fine particles, the speed of movement of which in the stream practically does not differ from the gas velocity, pass through the opening 17 of the overflow device 16 and fall on a truncated cone of mesh material. Retaining the screen as a filter, the droplets merge into a thin film and move along a conical surface under the action of centrifugal forces from the center to the periphery, flowing from cone to cone in the direction of increasing its radius, rotation. The trajectory of its movement is shown on the upper separation element by arrows. At the same time, the drops of the wetted liquid merge and increase their size so that they fall from the separating elements onto the surface of the disc flow-through devices. The gas flow, after separation separation, through conical mesh sheets and through the louvres of the blade diffuser is removed from the apparatus, and the collected liquid droplets from the overflow devices through the drain pipes 18 and 19 are diverted to the lower part of the body where the wetted liquid accumulates. All separation elements are mounted on the exhaust pipe cap without additional housing or casing. This simplifies the design of the device and allows, as the dirt accumulates on the separation elements or deteriorates, to freely remove them, freeing the roof 10 from fastening, and cleaning and repairing it at a low cost. The present invention generally reduces the likelihood of re-entrainment of particles and drops of wetted fluid, which improves the efficiency of cleaning the gas stream while reducing the cost of manufacturing the device and reducing the cost of its operation. It can be much more efficiently used with a recycled irrigated water system. what provides significant. reduction of its losses.

. /. /

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ, включающее цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком, образующим, канал для подвода газа и установленный по оси корпуса центро бежный сепаратор с крыльчаткой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности очистки газа от твердых частиц и капель жидкости, сепаратор снабжен завихрителем, установленным в нижней части, передаточными пластинами, размещенными одна над другой и выполненными с отбортованным отверстием в цент ре, расположенными над пластинами втулками. с консольными ребрами и установленными на ребрах усеченными конусами из сетчатого полотна, при этом устройство снабжено оросительными трубами, расположенными по длине канала в верхней его части, а канал выполнен в виде спирали.WET GAS CLEANING DEVICE, including a cylindrical conical body with a tangential nozzle forming a gas supply channel and a centrifugal separator with an impeller installed along the body axis, characterized in that, in order to increase the reliability and efficiency of gas purification from solid particles and liquid droplets, the separator is equipped with a swirl mounted in the lower part, transfer plates placed one above the other and made with a flanged hole in the center, bushings located above the plates. with cantilever ribs and truncated cones of mesh web mounted on the ribs, the device is equipped with irrigation pipes located along the length of the channel in its upper part, and the channel is made in the form of a spiral. Фаг. 7Phage 7