SU1329802A1 - Gas cleaner - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к очистке газов мокрым способом и позвол ет повысить эффективность и эксплуатационную надежность работы устройства в процессе пылеулавливани  за счет оптимизации системы орошени , использовани  частичной рециркул ции орошающей жидкости внутри аппарата, исключени  глубокой зоны разрежени  в при- осевой зоне вихревого потока и сокращени  габаритов механизма регулировани . Это достигаетс  тем, что днище тангенциального завихрител  6 снабжено 9севым пр моточным патрубком 15, сообщенным с входным патрубком 2, в котором установлен механизм регулирос SS (Л со N:) со СХ) о N5 го ггThe invention relates to the purification of gases by the wet method and improves the efficiency and operational reliability of the device during the dust collection process by optimizing the irrigation system, using partial recirculation of the irrigating fluid inside the apparatus, eliminating a deep vacuum zone in the axial vortex flow zone and reducing the dimensions of the mechanism regulation. This is achieved by the fact that the bottom of the tangential swirler 6 is equipped with a 9sew straight-through pipe 15, which communicates with the inlet pipe 2, in which the regulator SS (L with N :) with SH) is installed.

Description

вани  проходного сечени , брызгала 5 системы 4 орошени  устанозлены с кольцевым зазором к лопаткам завих- рител  6, причем оси сопл брызгал расположень с одинаковьм шагом по ок- ружнрсти в плоскости, проход щей через середину высоты лопаток, в допол- :некие система орошени  снабжена ко- нусной ловушкой 17 жидкости, установ- ленной под днищем 7 завихрител  с кольцевым периферийным зазором 18, радиус основани  которой больше раИзобретение относитс  к очистке газов мокрым способом от пыли, паров жидкости или химических примесей и Может быть применено в металлургической , химической, энергетической и других отрасл х промьшленностиThe vanes of the flow section, the spray 5 of the 4 irrigation system are installed with an annular gap to the blades of the swirler 6, and the nozzle axis splashed to be located with the same step along the circumference in the plane passing through the middle of the height of the blades, in addition: some irrigation system is equipped with a cone liquid trap 17 installed under the bottom 7 of the swirler with an annular peripheral gap 18, the base radius of which is larger. The invention relates to wet cleaning of gases from dust, liquid vapors or chemical impurities. Neno in the metallurgical, chemical, energy and other fields x promshlennosti

Цель изобретени  - повышение эффективности и эксплуатационной надежности устройства.The purpose of the invention is to increase the efficiency and operational reliability of the device.

На чертеже изображен газоочиститель , общий вид.J,The drawing shows a gas scrubber, a general view.

Газоочиститель содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками дл  газа, систему 4 орошени  с брызгалами 5, тангенциальный завихри-- тель 6 с днищем 7 и лопатками 85 кап леуловитель 9 с отбойным козырь-ком 10, верхним П и нижним 12 карманами , шламоотвод 13, регулирующий орган 14, осевой пр моточньй патрубок 15 в виде трубы Бентури, выполненный в днище 7 завихрител  6 и сообщенный с патрубком 2. Брызгала 5 установлены с кольцевым зазором 16 К лопаткам 8, причем оси сопл брызгал расположены с одинаковым шагом по окружности в плоскости, проход щей через середину высоты лопаток, а система 4 орошени  снабжена конусной ловуишой 17, установленной с кольцевым зазором 18, выполненной с радиусом основани , большим рад1-гуса завихрител , и сообщенной с верхним карманом 11 посредством трубопровода 19 и с полостью осевого патрубка 15 посредством гидрозатвора 20, причем Каплеуловитель 9 снабжен осевьм о б- текателем 21.The gas cleaner includes a housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3 with gas nozzles, an irrigation system 4 with splashes 5, a tangential vortexer 6 with bottom 7 and blade vanes 85 with a bumper 9 with a fender cover 10, an upper П and lower 12 pockets, The sludge outlet 13, the regulator 14, the axial feedthrough 15 in the form of a Benturi tube, made in the bottom 7 of the swirler 6 and communicated with the nozzle 2. Squirted 5 installed with an annular gap 16 To the blades 8, and the nozzle axes splashed are located with the same circumferential pitch in the plane passing through in the middle of the height of the blades, and the irrigation system 4 is provided with a conical lovish 17, installed with an annular gap 18, made with a base radius, a large rad1-gus swirler, and communicated with the upper pocket 11 by means of the pipeline 19 and with an axial nozzle cavity 15 by means of a hydraulic lock 20, the droplet separator 9 being equipped with a bladder axis 21.

2980229802

диуса завихрител . Конусна  ловушка 17 соединена трубопроводом 19с верхним карманом 11 каплеуловител  9 и через гидрозатвор 20 с полостью осевого пр моточного патрубка 15. Каплеуловитель 9 дополнительно снабжен осевым обтекателем 21, расположенным между отбойным козырьком 10 и верхним карманом 11. Осевой пр мб- точный патрубок 15 с механизмом регулировани  выполнен в форме трубы Венту ри. I з,п.ф-лы, 1 ил.Diusa swirler. The cone trap 17 is connected by a pipe 19 with the upper pocket 11 of the drip pan 9 and through the hydraulic lock 20 with a cavity of the axial flashing nozzle 15. The droplet separator 9 is additionally equipped with an axial fairing 21 located between the air baffle 10 and the upper pocket 11. The axial straight anti-drip nozzle 15 with a mechanism The adjustment is in the form of a Venturi pipe. I з, п.ф-л, 1 Il.

Газоочистрггель работает следующим образом.Gas scrubbing works as follows.

Очищаемый газ посредством т году- тьевого устройства поступает в корпус 1 через входной патрубок 2, где Одна его час ть поступает на танген- циальнъш лопаточный завихритель 6, а друга  часть, обогнув конусную ловушку 17, поступает в кольцевой канал 22, образованный регулирующимThe gas to be cleaned through the t device reaches the body 1 through the inlet 2, where one of its parts enters the tangential blade vortex 6, and the other part, after bending the conical trap 17, enters the annular channel 22 formed by the regulating

органом 14, которьй расположен в осевом пр моточном патрубке 15 перед за- iзиxpитeлeм 6.body 14, which is located in the axial flow nozzle 15 in front of the emitters 6.

Одновременно на завихритель 6 сSimultaneously on the swirler 6 with

помощью брызгал 5 со всех сторон подаетс  орошающа  жидкость, очищаемьш подхватывает капли жидкости и, проход  между лопатками завихрите- л  6, разгон етс  вместе с ними доusing spraying 5, irrigating liquid is supplied from all sides, being cleaned, it picks up the liquid drops and, the passage between the blades swirls 6, accelerates with them to

необходимой скорости. При этом заrequired speed. At the same time for

счет более медленного разгона жидкости ме оду капл ми и пылинками возника- ют значительные относительные скорости движени , что обусловливает инериионньй эффект осгшдени  пьшинок на капл х. После  опаток газожидкостный поток приобретает враШательное движение ,Due to the slower acceleration of the fluid between the drops and dust particles, significant relative speeds of movement arise, which determines the inerionny effect of the dropdown of the drops on the drops. After opatok gas-liquid flow acquires vrashatelny movement,

Закрученн1Ь Й диспергированный ra-jTwisted dispersed ra-j

зожидкостный поток из цилиндрической полости завкхрител  через выходной конус 23 перемещаетс  в каплеулови-, тель 9, где за счет действи  центро- безкных сил капли отработанной жидкоети оседают на стенках корпуса- аппарата , уловленна  жидкость стекает вThe liquid-liquid flow from the cylindrical cavity of the enamel through the output cone 23 moves into the drop-catcher, the body 9, where due to the action of centro-free forces, the droplets of the spent liquid are deposited on the walls of the device housing, the trapped liquid flows into

кольцевые карманы 1ring pockets 1

12 и по шламоотводу 13 выводитс  из газоочистител , а очищенный газ выводитс  через выходной патрубок 3.12 and through the sludge outlet 13 is removed from the scrubber, and the purified gas is discharged through the outlet 3.

Поступающий на завихритель многофазный поток после лопастей закручи- ваетс  и перемещаетс  к центру. Дис- персн а  фаза центробежными силами отбрасываетс  к периферии навстречу газовому потоку. На выходе из лопастей завихрител  6 в его цилиндрической полости образуетс  вращающийс  капельный слой жидкости.The multiphase flow entering the swirler after the blades twists and moves towards the center. The dispersion and phase is driven by centrifugal forces to the periphery in the opposite direction to the gas flow. At the exit of the blades of the swirler 6 in its cylindrical cavity a rotating drip layer of liquid is formed.

Очистка газа во вращающемс  капелном слое жидкости осуществл етс  в основном за счет центробежного и ине ционного эффектов взаимодействи  фазGas cleaning in a rotating droplet layer of a liquid is carried out mainly due to the centrifugal and injective effects of phase interaction.

Тангенциальный завихритель во избежание зарастани  в процессе работы должен быть выполнен орошаемым с использованием этой же жидкости в про- цессе массообмена. Установка газораспределительной конусной ловушки 17 под завихрителем 6 с зазором 18 позвол ет исключить потери орошающей жидкости. Попавша  в полость ловуш- ки 17 жидкость через гидрозатвор 20 и переливные отверсти  или брызгаль- ные сопла 24 идет дл  орошени  кольцевого канала 22. Туда же по соединительному трубопроводу 19 из кольцево го кармана 11 возвращаетс  отработанна  жидкость, уловленна  в расширителе каплеуловител  9.A tangential swirler, in order to avoid overgrowth in the course of work, must be made irrigated using the same liquid during mass transfer. The installation of a gas distribution cone trap 17 under the swirler 6 with a gap 18 makes it possible to eliminate the loss of the spray liquid. The liquid trapped in the cavity of the trap 17 through the hydraulic lock 20 and the overflow holes or the spray nozzles 24 is used to irrigate the annular channel 22. The waste liquid trapped in the drop catcher 9 is returned via the connecting pipe 19 from the annular pocket 11.

Очистка газа в пр моточном осевом патрубке 15 осуществл етс  также за счет инерционного эффекта взаимодействи  фаз.The gas cleaning in the axial flow nozzle 15 is also carried out due to the inertial effect of the interaction of the phases.

После патрубка 15 осевой газожид- костньш поток вступает в контакт с вихревым потоком, прошедшим сквозь лопаточный аппарат, которьш при движении вверх постепенно раскручивает его. При взаимодействии этих потоков особенно на выходе из завихрител  и в сужающейс  части возле отбойного козырька 10 на входе в каплеулови- тель 9, где скорости их еще велики, за счет периферийного соударени  потоков происходит доулавливание пыли, что повьшает суммарную эффективность работы аппарата. При этом осевой поток быстро тер ет пр молинейную скорость своего движени , а после обтекател  21 полностью перемешиваетс  с вихревым потоком, у которого- тан- генциальна  составл юща  скорости движени  также снижаетс . .After the nozzle 15, the axial gas-liquid flow comes into contact with the vortex flow passing through the blade apparatus, which, as it moves upwards, gradually unwinds it. When these streams interact, especially at the exit from the swirler and in the narrowing part near the peak visor 10 at the entrance to the droplet separator 9, where their speeds are still high, due to the peripheral collision of the flows, additional dust collection occurs, which increases the overall efficiency of the apparatus. At the same time, the axial flow quickly loses the linear speed of its movement, and after the spinner 21 it is completely mixed with the vortex flow, in which the tangent component of the speed of movement also decreases. .

В данном случае на выходе из аппарата достигаютс  оптимальные параметры газового потока, которые обеспечивают эффективную сепарацию жидкости , исключа  дробление осевшей жидкости и образование вторичного каплеуноса.In this case, at the outlet of the apparatus, the optimal parameters of the gas flow are achieved, which ensure effective separation of the liquid, excluding crushing of the settled liquid and the formation of secondary kapleunos.

Значительное количество отработанной во вращающемс  слое жидкости оседает сразу после выходного конуса 23 с помощью козырька 10 в кармане 12, откуда по шламоотводу 13 она вьшодит- с  из аппарата.A significant amount of fluid exhausted in the rotating layer is deposited immediately after the exit cone 23 with the help of a visor 10 in pocket 12, from where it is removed from the apparatus through the sludge disposal unit 13.

Регулирование гидродинамики газоочистител  и выбор режима его работы осуществл етс  за счет перемещени  регулирующего органа 14 воздействием на него штоком 25. Изменение площади проходного сечени  кольцевого канала пр моточного патрубка 15 приводит к. изменению суммарной площади проходного сечени  массообменных зон газоочистител  (завихритель и регулируемый кольцевой канал ), что обеспечивает регулирование режима работы всего аппарата.Adjusting the hydrodynamics of the gas scrubber and selecting its mode of operation is accomplished by displacing the regulator 14 by the impact of a rod 25. The change in the cross section of the annular channel of the bore pipe 15 leads to a change in the total area of the scrubber's mass exchange zones (swirler and adjustable annular channel) that provides regulation of the operating mode of the entire apparatus.

Установка осевого пр моточного патрубка с механизмом регулировани  в днище завихрител  позвол ет максимально упростить механизм регулировани  проходного сечени , уменьшить его массу и габариты, устранить более глубокое разрежение в приосевой зоне газоочистител , а значит, рациональнее использовать его объем, повысить эффективность за счет улучшени  организации орошени  очищаемого газа и взаимодействи  двух высокоскоростных газожидкостных потоков, один из которых поступает через пр моточный патрубок в приосевую зону вихревого потока. Вовлечение пр молинейного газожидкостного потока в вихревое движение способствует столкновени м еще неуловленных пылинок с капл ми, которые из-за большей инерционности по сравнению с пылинками намного медленнее мен ют направление своего движени . Таким образом, на входе в каплеуловитель еще существуют реальные услови  доулавливани  пыли за счет инерционного и центробежного эффектов взаимодействи  фаз.The installation of an axial ramjet branch pipe with an adjustment mechanism in the bottom of the swirler makes it possible to simplify the flow section adjustment mechanism as much as possible, reduce its weight and dimensions, eliminate a deeper underpressure in the axial area of the gas scrubber, and increase its efficiency by improving irrigation. of the gas to be purified and the interaction of two high-speed gas-liquid flows, one of which flows through the flow nozzle into the axial zone of the vortex otok. The involvement of a straight gas-liquid flow in a vortex motion contributes to the collisions of still elusive particles of dust with drops, which, due to their greater inertia compared to dust particles, change their direction of movement much more slowly. Thus, at the entrance to the droplet separator, there are still real conditions for the dust to be removed due to the inertial and centrifugal effects of phase interaction.

Claims (2)

1. Газоочиститель, включающий корпус с входным и выходным патрубками дл  газа, систему орошени  с брызгалами , тангенциальньш завихритель с1. A gas scrubber including a housing with gas inlet and outlet nozzles, a spray irrigation system, a tangential swirler with днищем и лопатками, каплеуловитель с отбойным козырьком и верхним и нижним карманами,.шламоотвод, ре гулирую- щий орган, отлича ющийс  тем, что, с целью повьшени  эс)фбктив- кости и эксплуатационной надежности устройства, днище тангенциального за- вихрител  снабжено осевым пр моточным патрубком, сообщенным с входным патрубком дл  газа, регулирующий ор- ган размещен в осевом патрубке, брызгала системы орошени  установлены с кольцевым зазором к лопаткам тангенциального завихрител , причем осиbottom and vanes, a drip tray with a fender visor and upper and lower pockets, a dedusting valve, a regulating body, characterized in that, in order to increase the efficiency and operational reliability of the device, the bottom of the tangential loader is equipped with an axial shaft The regulating body is placed in the axial branch pipe with a flow nozzle connected to the gas inlet nozzle, sprinkled irrigation systems are installed with an annular gap to the blades of the tangential swirler, and the axes сопл брызгал расположены с одинаковым f5 чающийс  тем, что осевой пр - шагом по окружности в плоскости, про- моточный патрубок выполнен в виде ход щей через середину высоты лопаток, трубы Вентури.the nozzles spat out are located with the same f5, in that the axial ave is the pitch along the circumference in the plane, the flow through pipe is made in the form of the height of the vanes, the Venturi tube, walking through the middle. Редактор И.РЫбченко Заказ 3513/9Editor I.Rybchenko Order 3513/9 Составитель О.Беккер Техред Л,СердюковаCompiled by O. Bekker Tehred L, Serdyukova Корректор АCorrector A Тираж 656ПодписноеCirculation 656 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Z-ZZ, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тиед г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing enterprise Uzhgorod, st. Project, 4 а система орошени  дополнительно снабжена конусной ловушкой жидкости, установленной с кольцевым периферийным зазором под днищем завихрител , выполненной с радиусом основани , большим радиуса завихрител , и сообщенной с верхним карманом посредством трубопровода и с полостью осевого пр моточного патрубка посредством гидрозатвора , причем каплеуловитель снабжен осевым обтекателем, расположенным между отбойным козырьком и верхним карманом.and reflux system is further provided with a cone-shaped trap fluid mounted with an annular peripheral gap under the bottom of the swirler formed with a radius of a base, large radius swirler, and communicated with the upper pocket via a conduit and a cavity axial ramjet nozzle through water seal, wherein the drip tray is provided with an axial cowling, located between the baffle plate and top pocket. 2. Газоочиститель по п.1, о т л иКорректор А. Т ско2. Gas scrubber according to claim 1, about tl and A. Corrector A. Tsk