SU1487958A1 - Device for gas purifying - Google Patents

Description

Изобретение касается очистки газов и позволяет 1_ювысить эффективность очистки путем оптимизации распределения плотности орошения в жидкостной завесе. Устройство включает низконапорную трубу Вентури 1 прямоугольного сечения с центробежными форсунками 2, размещенными перед ее горловиной. Форсунки 2 размещены на нескольких уровнях по высоте с постоянным вертикальным шагом и на различном расстоянии от горловины, увеличивающемся с ростом высоты их размещения с постоянным горизонтальным шагом, составляющим 0,6-1,2 от вертикального, при этом площадь выходного сечения форсунок возрастает на 10—20% с каждым шагом увеличения высоты их размещения. Таким образом, жидкость подается через форсунку, тем больше, чем выше она расположена и, соответственно, чем дольше вытекающая из нее жидкость контактирует с газом, при полном перекрытии сечения трубы жидкостной завесой.The invention relates to the purification of gases and allows 1_yuvyshy cleaning efficiency by optimizing the distribution of the density of irrigation in the liquid curtain. The device includes a low-pressure Venturi tube 1 of rectangular cross section with centrifugal nozzles 2 placed in front of its neck. The nozzles 2 are placed on several levels in height with a constant vertical pitch and at different distances from the neck, increasing with increasing height of their placement with a constant horizontal pitch, constituting 0.6-1.2 from the vertical, while the area of the output section of the nozzles increases by 10 —20% with each step of increasing their height. Thus, the liquid is supplied through the nozzle, the more, the higher it is located and, accordingly, the longer the liquid flowing out of it is in contact with the gas, with the complete overlapping of the pipe section with a liquid curtain.

2 ил., 1 табл.2 ill., 1 tab.

§§

(Я(I

сwith

,1487958 А1, 1487958 A1

14879581487958

Изобретение относится к аппаратам мокрой очистки газа и может быть использовано для очистки технологических газов и аспирационного возду- $ ха агломерационного производства, машин производства железорудных окатышей, а также для очистки уходящих газов котлоагрегатов и др.The invention relates to apparatuses for wet gas cleaning and can be used for purification of process gases and aspiration air of sinter production, machines for the production of iron ore pellets, as well as for cleaning flue gases of boiler units, etc.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов путем оптимизаций распределения плотности орошения.The aim of the invention is to increase the efficiency of gas purification by optimizing the distribution of irrigation density.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2-то же, попереч- 15 ное сечение.FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 is the same cross section.

Устройство для очистки газов состоит из низконапорной трубы Вентури 1 прямоугольного сечения, распо- : ложенной под углом <; 10 к гори- 2θ зонтали, содержащую ряд центробежных форсунок 2, установленных перед горловиной трубы Вентури, продольные оси сопел которых параллельны ее оси и расположены с»ней в одной вер- 25 тикальной плоскости с равным верти— ; кальным шагом Н_в = 800 мм. Форсунки 2 выполнены с разной площадью выходного сечения сопла, причем площадь каждой последующей форсунки по высоте возрастает на 10-20% с каждым шагом роста высоты ее размещения и составляет соответственно 315,The device for gas cleaning consists of a low-pressure Venturi tube 1 of rectangular cross section, located at an angle <; 10 to the horizontal 2θ umbrella, containing a series of centrifugal nozzles 2, installed in front of the Venturi throat, the longitudinal axes of the nozzles of which are parallel to its axis and located with it in one vertical plane of equal verticality; in increments of H _in = 800 mm. The nozzles 2 are made with a different area of the output section of the nozzle, and the area of each subsequent nozzle height increases by 10-20% with each step of the growth of its height and is respectively 315,

265 и 225 мм².265 and 225 mm ² .

Выходные сечения сопел размещены на различном расстоянии от горлови- 35 ны, возрастающим с ростом высоты их размещения с равным горизонтальным шагом между собой Н_г = 500 мм.The output sections of the nozzles are placed at different distances from the throat, increasing with increasing height of their placement with an equal horizontal step between them H _g = 500 mm.

При этом соотношение горизонтального и вертикального шагов составляет 40The ratio of horizontal and vertical steps is 40

0,63 (выбирается в пределах 0,6-1,2).0.63 (selected in the range of 0.6-1.2).

За трубой Вентури 1 размещен центробежный скруббер-каплеуловитель 3, соединенный входным патрубком 4 с диффузором 5 трубы Вентури 1. Труба 45 Вентури 1 содержит горловину 6.Behind the Venturi 1, a centrifugal scrubber-droplet separator 3 is placed, connected by an inlet 4 with a diffuser 5 of the Venturi 1. The Venturi pipe 45 contains the throat 6.

! Устройство работает следующим об'разом.! The device works as follows.

Запыленный газ подается за счет тяги, создаваемой дымососом (не по- 50 казан), в трубу Вентури 1. Одновременно с газом в трубу Вентури 1 через центробежные форсунки 2 подается орошающая жидкость. При истечении из центробежных форсунок 2 жидкость об- ‘55 разует конический полый факел из капель жидкости, причем толщина факела и размер капель уменьшаются по длине факела. Расположенные по вертикальной оси форсунки обеспечивают перекрытие жидкости в поперечном сечении трубы Вентури 1. Расположение форсунок разной производительности ( на разном расстоянии от горловины трубы Вентури 1 обеспечивает более мелкий распыл жидкости и более длительный контакт газа с жидкостью в трубе Вентури. При контакте газа с каплями жидкости последние улавливают пылинки из газового потока. Наиболее крупные капли с пылинками, которые составляют до 70-80% от количества подаваемой жидкости, под действием сцл тяжести опускается на нижнюю наклонную (или горизонтальную) стенку трубы Вентури 1 и стекают в бункер скруббера-каплеуловителя 3.The dust-laden gas is supplied by the thrust generated by the smoke exhauster (not shown), into the Venturi tube 1. Simultaneously with the gas, a spray liquid is fed into the Venturi tube 1 through the centrifugal nozzles 2. At the outflow from the centrifugal nozzles 2, the liquid about ‘55 expands a conical hollow torch of liquid droplets, and the thickness of the torch and the size of the droplets decrease along the length of the torch. The nozzles located along the vertical axis ensure liquid overlap in the cross section of the Venturi tube 1. The location of the nozzles of different capacities (at different distances from the neck of the Venturi tube 1 provides a smaller spray of liquid and a longer contact of gas with the liquid in the Venturi tube. On contact of gas with liquid drops the latter pick up dust particles from the gas stream. The largest drops with dust particles, which make up 70-80% of the amount of the supplied liquid, under the action of gravity drops down on izhnyuyu inclined (or horizontal) wall of the Venturi tube 1 and flow down to the hopper scrubber 3-eliminator.

Мелкие капли вместе с газовым потоком попадают в каплеуловитель 3, где они под действием центробежной силы сепарируются из газового потока и по стенкам скруббера-каплеуловителя стекают в его бункер, откуда вместе с основным потоком жидкости со шламом отводятся в канализацию или . 'Small drops together with the gas stream fall into the drip tray 3, where they are separated by gas from the gas flow and flow down the bunker of the scrubber-drip catcher into the bunker, from where they are discharged into the sewer or along with the main fluid stream. '

в систему оборотного водоснабжения.into the water recycling system.

I .I.

: Применение форсунок с разной площадью выходного сечения сопел, обеспечивающих их различную производительность по высоте в горизонтальной трубе Вентури, позволяет улучшить контакт газового потока с жидкостью, ' поскольку жидкость, истекающая из верхних форсунок в горизонтальной трубе Вентури, дольше контактирует с газовым потоком. Величина изменения выходного сечения форсунок на 10-20% по высоте определяется экспериментальным путем и объясняется следующим образом. Поскольку длина факела жидкости, истекающей из центробежных форсунок, зависит от давления жидкости, а на практике давление жидкости составляет 2-5 атм, нижний предел 10% соответствует верхнему пределу давления жидкости, а верхний предел 20% - нижнему пределу давления воды. Уменьшение разности выходного сечения форсунок меньше нижнего предела 10% снижает эффективность очистки газов, а увеличение разности выше 20% требует установки большего количества форсунок из условия перекрытия жидкостью поперечного сечения горловины трубы Вентури. Это происходит потому, что с уменьшением про1487958: The use of nozzles with different output areas of nozzles ensuring their different heights in the horizontal Venturi tube improves the contact of the gas flow with the liquid because the liquid flowing from the upper nozzles in the horizontal Venturi tube is in longer contact with the gas flow. The magnitude of the change in the output section of the nozzles by 10-20% in height is determined experimentally and is explained as follows. Since the length of the plume of fluid flowing from the centrifugal nozzles depends on the fluid pressure, in practice the fluid pressure is 2-5 atm, the lower limit of 10% corresponds to the upper limit of fluid pressure, and the upper limit of 20% corresponds to the lower limit of water pressure. Reducing the difference in the output section of the nozzles is less than the lower limit of 10% reduces the efficiency of gas cleaning, and increasing the difference above 20% requires installing more nozzles from the condition that the cross section of the venturi tube is blocked by the liquid. This is because with a decrease in pro 1487958

изводительности уменьшаются длина и диаметр факела истекающей жидкости.performance reduces the length and diameter of the flare of the flowing fluid.

Размещение форсунок на различном расстоянии от горловины с.возрастанием этого расстояния с высотой позволяет обеспечить пересечение факелов жидкости форсунок в области наименьшей их толщины, где образуются наиболее мелкие капли. Горизонтальный шаг размещения форсунок, равный 0,6-1,2 от вертикального шага, увязан с изменением площади выходного отверстия форсунок по высоте на 1020%, поскольку длина и диаметр факела зависят от производительности форсунки и давления жидкости. Причем отношение шагов, равное 1,2, соответствует изменению площади выходного сечения форсунок на 10%, а отношение шагов 0,6 - соответственно, изменению площади выходного отверстия на 20%.Placing the nozzles at different distances from the neck with the growth of this distance with height allows for the intersection of the liquid torches of the nozzles in the area of their smallest thickness, where the smallest drops are formed. The horizontal nozzle placement pitch, equal to 0.6-1.2 from the vertical pitch, is associated with a change in the nozzle outlet area in height by 1020%, because the length and diameter of the torch depend on the performance of the nozzle and fluid pressure. Moreover, the ratio of steps, equal to 1.2, corresponds to a change in the area of the outlet section of the nozzles by 10%, and the ratio of steps to 0.6, respectively, to a change in the area of the outlet opening by 20%.

Результаты испытаний сведены в таблицу.The test results are summarized in table.

Claims (1)

Формула изобретения Устройство для очистки газов,Device for gas cleaning, включающее низконапорную трубу Вентури прямоугольного сечения, размещенную под углом до 10^е к горизонтали с центробежными форсунками, размещенными перед ее горловиной, продольные оси которых параллельны оси трубы и расположены с постоянным вертикальным шагом, центробежный скруббер-каплеуловитель, соединенный входным патрубком с диффузором трубы Вентури, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газов путем оптимизации распределения плотности орошения, форсунки размещены на различном расстоянии от горловины, врзрастающим с ростом высоты их размещения с равным горизонтальным шагом, составляющим 0,6-1,2 от вертикального, и выполнены с различной площадью выходного сечения, увеличивающейся на 10-20% с каждым шагом увеличения высоты их размещения.including a low-pressure Venturi tube of rectangular section, placed at an angle of up to 10 ^e to the horizontal with centrifugal nozzles placed in front of its neck, whose longitudinal axes are parallel to the axis of the pipe and arranged with a constant vertical pitch, centrifugal scrubber-drip catcher connected by the inlet branch pipe with the Venturi diffuser, characterized in that, in order to increase the efficiency of gas cleaning by optimizing the distribution of irrigation density, the nozzles are placed at different distances from the throat, growing with increasing height of their placement with an equal horizontal step, constituting 0.6-1.2 from the vertical, and made with different area of the output section, increasing by 10-20% with each step of increasing the height of their placement. Площадь выходного Output area Измене- Change Горнзон— Gornzon— Соотно- Ratio Запылен- Dusty- Давлеяне Davleyane Эффектна- Effective Ражим. Razhim. сечения sections сопел, мм nozzles, mm яма pit тельный calf пение singing ность ко- bones of а оды, ап ode and an КОСТЬ BONE нечная, · nechna · 1 one 2 2 3 3 кыходно- at one time ду Фор* do fox * тельногои body г/м* g / m * го сача* go sacha * сункам!, scam! верти- verti ния со- notion of co мм mm калызого kalyzogo пел, Ζ sang, Ζ агов agov 1 1 one one 1 one из of 113 113 из of 0 0 300 300 0,6 0.6 0,2 л 0.2 l 5 five 96 96 2 2 124 124 ИЗ OF '102,5 '102,5 10 ten 300 300 0,6 0.6 0,09 0.09 5 five 98,2 98.2 3 3 134,5 134.5 113 113 94 94 20 20 300 300 0,6 0.6 0,06. 0.06. 5 five 98,8 . 98.8. 4 four 153,8 153.8 ИЗ OF 79,5 79.5 3« 3 " 300 300 0,6 0.6 0,13 0.13 5 five 97,4 ; 97.4; 5 . five . 113 113 113 113 ИЗ OF 0^ч 0 ^h 600 600 1.2 1.2 0,25 0.25 2 2 95 ί 95 6 ' 6 ' 124 124 113 113 102,5 102.5 10 ten 600 600 1,2 1.2 0,06 0.06 2 2 98,8 98.8 7 7 134,5 134.5 из of ИЗ OF 20 20 600 600 1,2 1.2 о,« about," 2 2 98,0 98.0 8 eight «53,8 "53.8 из of 79,5 79.5 36 36 600 600 1,2 1.2 0115 0115 2 2 97,0 ; 97.0; Пряменаяие. Форсунки пронумерованы сварку вняв.Directly. The nozzles are numbered by welding by listening.