Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 82
Текст из файла (страница 82)
4. СКРУББЕРЫ С РАЗБРЫЗГИВАНИЕМ ПОД ДЕЙСТВИЕМ СТРУИ ГАЗОВ Существует много скрубберов, в которых капельки жидкости, соприкасающиеся с потоком дымовых газов, образуются под воздействием газовой струи, проходящей через жидкостную завесу или сталкивающихся с поверхностью жидкости в резервуаре.
В простейшей установкс такого типа, часто используемой для очистки дымовых газов вагранки, вода стекает по диску коииче- ///ийнпбп/й бита/пыл /а/ Рнс. 1Х-1к Сопло е акустическим распылением [26): / — жидкостна» иаыера; у — резонатор; Э вЂ” сферические звуковыс волны разбивающие струи жиккостн. Рнс. 1Х-13. Скруббер, устанавливаемый в верхней части вагранки [667й / — Лсфлекторна» пластина; у — распылитсльна» форсунка; 3 — отражающий конус; 4 — патрубок перелива; 5 — возвратный штуцер в бак осажлсви» шлама. 407 с а д Рнс. 1Х-14.
Скруббер с разбрызгиванием, самостоятельно развивающий тягу («Ротоклон-1ха1 1181: п — схема сабатье б — обжал аал. ской конфигурации, образуя кольцевой водяной экран, который рассеивается потоком топочных газов (рнс. 1Х-13). Для данной системы характерен низкий перепад давления — менее 60 Па, ее установка требует малых затрат, вытяжные вентиляторы не требуются. По мнению специалистов, эффективность системы высока при улавливании пыли, состоящей нз крупных частиц. На рис. !Х-14, а изображено более сложное устройство, в котором поток дымовых газов проходит сквозь слой воды в резервуаре, образуя жидкостную завесу, что обеспечивается специально разработанными проходными отверстиями. Общий вид установки приведен на рис. 1Х-14, б, аналогичный принцип показан на рис.
1Х-15. В установке, изображенной на рис. 1Х-14,б, типа «Ротоклон-И» скорость потока газов прн столкновении с поверхностью воды соРнс. !Х-15. Скруббер Дойля разбрызгивающего тнна, самостоятельно развиваю- щая тягу 12281. Рис. 1ХЛ6, Автоматическое устройство для удаления шлама, устанавливаемое на скруббере, самостоятельно раавнваюшем тягу. ставляет около 15 м~с, что обеспечивает формирование капель размером от 300 до 400 мкм, в то время как в установке на рис.
1Х-15 (скруббер Дойля) скорость газов при столкновении с водой колеблется от 35 до 55 м(с 12281. Эти установки находят широкое применение в металлургической промышленности для улавливания обычной и липкой пыли (металлическая полировочная пыль), а также взрывоопасных пылевидных всшеств. Потребление энергии составляет от 1,0 до 1,3 кВт ага 1000 ма/ч газов, доба~ночная 1аода необходима только для возмещсния потсрь а рсзультате нспа~рсния и уноса. Установки могут иметь резиновую или поливинилхлоридную обшивку при работе с агрессивными газами. Уловленные вещества осаждаются на дно установки и удаляются в приемный желоб, снабженный скребковым устройством для удаления шлама (рис. 1Х-15), либо собираются в централизованном блоке золоудалсиия.
В очень маленьких установках или в тех случаях, когда концентрация пыли в газах невысока, применяются ручные методы удаления пыли. Типовые рабочие характеристики скрубберов данного тина приведены в табл.!Х-2. 6. СКРУББЕРЫ С ОТРАЖАТЕЛЬНЫМИ ПЛАСТИНАМИ И НАБИВНЫМ ФИЛЬТРУЮЩИМ СЛОЕМ Если поток неочишенных газов проходит через ряд жидкостных экранов или сквозь несколько слоев воды, эффективность улавливания возрастает (особенно для мелких частиц) по сравнению с обычными скрубберами с разбрызгиванием под действием струи газов, но при большом перепаде давления. Конструкция установок, основанная на этих принципах, напоминает схему модифицированных плоских сит или скруббера с набивным фильтрующим слоем.
Существующие плоские сита с отражательными пластинами, расположенными непосредственно над отверстиями в сетчатой тарелке, являются наиболее распространенной модификацией данной ТАБЛИЦА /Х-2 Рабочие карактерисгики лылеуловитвлвй, самостоятельно розбрызгивающих скруббирующую нсидкость Концентрация, г/ив Эффектно. Потребленость, нне воды. не владе нв выводе и г!!л.с) ИстОчник выли (лылевндные нетервнл) Скруббер Дойля [2281 3,0 23,2 0,34 Котел, работающий не угле (угольндя пыль) Дробилка свинцового нгломерете Сушилка мокрой массы свинцового егломердтв Группа цнклонных сушилок л1ннерельных фосфетов угля 0,6 1,1 0,007 0,101 99,6 97,9 1,9 4,8 97,4 98,6 1,5 1,1 17,6 4,4 0,47 0,064 1891 0,15 0,012 0,038 0,0!5 0,005 0,005 0.045 0,39 0,018 Скруббер «Рогоклон-74» 75,5 99,0 99,3 99,0 99,5 99,5 96,0 98,8 0,6 3,0 4,0 6,9 0,5 1,0 10,0 10,0 0,9 Злснтродуговнн печь Летучее зола Пыль бурого угля Агломератная пыль Сажа Асбестовые волокна Гранитная пыль Известняк Кернынчесхдя пыль (полнровкн поверхности) Песок н пыль от пескоструйной очистки Мстнллнчсскня пыль (полировка поверхности) 96т9 90 О, 055 0,029 1,4 0,3 4!О модели (рис.
1Х-17), где при улавливании частиц скорость газа в пять раз превышает скорость, принятую в технологии дистилляции. Кроме того, в тарелках предусматривается меньшее число отверстий, позтому скорость прохождения чсрез них составляет около 5 — 7 м/с. Смесь газов и жидкости, находящаяся на тарелках, направляется в виде струи на специальные отражатели в противоположность пузырям, образующимся при прохождении газа через слой жидкости на тарелках в стандартной абсорбционной или дистилляционной колонне.
В целях достижения максимальной эффективности улавливания частиц газы должны быть насыщены влагой перед впуском в отсек плоских сит колонны; для насыщения газов используются струи воды или пара. Аналогичный принцип используется в агрегате, изображенном на рис. 1Х-!8, где вместо плоских сит и отражательных пластик устанавливают цельнорешетчатую металлическую пластину. Установка сконструирована таким образом, чтобы обеспечить пропуск от 2000 до 42000 м'/ч газа, Для очистки отработанного воздуха после шлифовки и точки металла установки заполняют рабочим маслом в качестве пылеулавливающей жидкости с низкой интенсивностью испарения.
Если в качестве жидкости используется вода, установка служит для улавливания туманов. Если же агрегат имеет поливинилхлоридную обшивку, его используют для улавливания туманов серной кислоты, концентрация которой снижалась от 58 до 7 мг/мв (88о/о) [89). Поскольку стандартный набивной фильтрующий слой обладает высоким сопротивлением потоку дымовых газов, его редко используют для улавливания частиц. Иногда он полезен при улавливании туманообразных веществ, так как при атом отсутствует про-. блема извлечения частиц из набивки фильтрующего слоя. Как правило, в качестве набивки используют кокс, кольца Рашига, седловидные насадки или щебень.
Для улавливания твердых частиц существует модифицированная модель установки, где в промежутке между удерживающими решетками расположен слой сферических тел малой плотности (рис. 1Х-19), находящийся во взвешенном состоянии под напором восходящих газов. Этот процесс в какой-то мере напоминает процесс, протекающий в колонне с плоскими ситами, так как в промежутке между сферами возникают небольшие струи, которые сталкиваются с расположенным выше сферическим телом.
Псевдоожнженное состоя-. ние фильтрующего слоя предотвращает закупорку и, таким образом, исключается основная проблема, возникающая при зксплуа- илу .срлрлаар бейб Гнула Ррислглр Ярда Риг. 1Х-!7. Сируббер Пибоди с отражательными идастииами [б731г — ксж:сс варсвага нннгсктлрн; 2 — вгражаталанан ударная лластнна, внд свеРху; 3 — тн жв. в разрезе. 411 Жсшйн ецу Ощипы ш ьнйьуциа гу ли еисшцу уйциурм'.пу~ жмйисть яиисисц циууту~тьтциц ьпттв- сице Рис. 1Х-18. Скруббер с отражательными пластиками 1ткп «Импинйжетв) ~77В1. Рнс.
!Х-19. Скруббер с плааающим фильтруюпуим слоем 131: I — туианоуловнтель; 2 — улержнвашщие решетки; 3 — илававщнй слой соернческнк теа низкой илотиости. тацнн скрубберов с плоскими ситами для улавливания твердых частиц н прилипающих материалов. Перепад давления в скруббере с плавающим фкльтрующнм слоем в среднем составляет 1,0 кПа, а эффективность улавливания примерно соответствует показателям других систем, описываемых в данном разделе. 6. ДИСПЕРГИРУЮЩИЕ СКРУББЕРЫ Все скрубберы, рассмотренные в предыдущих разделах, попользуются для улавливания частиц размером от ! мкм. Однако для удаления частиц размером менее микрона скруббер должен распылять жидкость до мельчайших брызг.
Такие капли будучи достаточно малы, чтобы иметь низкие параметры инерционного соударения, в совокупности обладают весьма большой поверхностью для осуществления процесса диффузии. Один нз методов получения таких мелких капель жидкости за ключается в слвнговом разрушении жидкости между статором Н ч12 ротором, вращаюшнмся с большой скоростью. Прн этом газ пропускают через аппарат. Примером такой системы является дяспергкрующкй скруббер (рнс.
1Х-20), в котором вода впрыскнвается в акснальном направлении н разбивается на мелкие капли пластннами ротора я статора, в то время как относительная скорость прохождения газов через систему составляет 60 — 90 м/с. Частицы (особенно размером более !О мкм) вызывают эрозию направляющих лопаток скруббера, поэтому перед пропусканием газов через диспергнрующнй скруббер нх часто подвергают предварительной очистке до концентрации примесей менее 2,3 г/ме. Уровень потреблсния энсргнн высок: около 5,2 — 7 кВт/(м'с) очищенного газа. Скруббер отличается высокой эффективностью, обеспечивая удаление 90еь частиц размером 1 мкм н 704/е частиц размером 0,5 мкм.
Дополнительным преимушеством скруббера являются его очень малые размеры по сравнснкю с другими установками, имеющими аналогичную эффективность прн очистке такого же количества дымовых газов. Поэтому скруббер зачастую используют в качестве резервной установки прн электрофнльтрах, служащих для очистки колосннковых газов. 7. СКРУББЕРЫ С ТРУБАМИ ВЕНТУРИ В то время как в днспергнрующем скруббере распыление жндкости осуществляется в результате механического воздействия ротора н статора, в скруббере с трубами Вентурк днспергнрованяе жидкости обусловлено двнженнем газов, Поэтому электроэнергия, потребляемая установкой, почти полностью расходуется на перепад лавлення потока газов на скруббере; исключение составляет лишь количество энергнн, потребляемое устройствами разбрызгивания жидкости.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
