Пенный аппарат

(71) Казахский научно-исследовательский и проектный институт йосфорной промьнпленности(56) Авторское свидетельство СССР Р 1053859, кл, В 01 Р 47/04, 1982.Авторское свидетельство СССР У 915872, кл; В 01 Р 3/22, 1979,(54) (57) 1. ПЕННЫЙ АППАРАТ, щий корпус, перфорированную двухъярусный стабилизатор п слоя, ярусы которого взаимн тированы под углом 90, о т ч а ю щ и й ся тем, что, с интенсификации масообменног цесса, каждый из ярусов вып виде рядов пружин,1212514 2Аппарат по п. 1, о т й и ч аю щ и й с я тем, что расстояние между ярсами составляет 0,04-0,4 Р,где Р - диаметр корпуса аппарата,1Изобретение относится к устрой,ствам для проведения процесса тепло- и массообмена между жидкостью и газом в химической, металлургической, нефтеперерабатывающей промышленности и энергетике, а также может быть использовано в любой другой отрасли народного хозяйства для технологической или санитарной очистки газов от твердых или газообраз- . ных веществ.Цель изобретения - интенсификация массообменного процесса.На Фиг. 1 изображен пенный аппарат, в разрезе, на фиг, 2 - стабилизатор пенного слоя в виде пружин, на Фиг, 3 - сечение А-А на фиг, 1.Пенный аппарат содержит корпус 1 круглого нли прямоугольного сечения, снабженный патрубками 2 и 3 для ввода и вывода газа, штуцером 4 для отвода отработанной жидкости. Орошающая жидкость подается через орошающее устройство 5 на тарелку 6. Тарелка 6 провального типа расположе"на горизонтально внутри корпуса аппарата и служит для образования и поддержания слоя пены. Стабилизатор 7 состоит из двух ярусов пружин, расположенных взаимно перпендикулярно друг другу с расстоянием между ярусами 0,04-0,4 Р, где В - диаметр корпуса, причем каждый ярус выполнен в виде рядов пружин с расстоянием между ними 0,023-0,23 Э для нижнего яруса и 0,015.-0,15 Р для верхнего слоя.Пенный аппарат работает следующим образом.Загрязненный газ подается через патрубок 2, проходит через тарелку 6, на которой находится жидкость, подаваемая через орошающее устройство 5. При прохождении газа через тарелку 6, над которой установлен стабилизатор 7. и орошении ее жидкостью обра 3. Аппарат по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что расстояниемежду рядами пружин составляет.0,023-0,23 Э для нижнего яруса и0,015-0,153 для верхнего яруса,3зуется высокоразвитый слой пены, вкотором процессы массообмена происходят наиболее интенсивно. Очищенныйгаз выводится из аппарата через пат рубок 3, а жидкость удаляется иэ аппарата через штуцер 4.Выполнение стабилизатора пенногослоя из пружин позволяет получитьсильно турбулизованный гахожидкост О ный поток, в котором процессы массообмена происходят наиболее интенсивно.Яруса пружин расположены взаимно перпендикулярно друг другу дпя стабилизации потока и сохранения оптималь ной площадисвободного сеченияне менее0,8 отсечения аппарата. Наличие "сво бодной 1 зонымежду нижними верхнимярусами пружинприводит кувеличеиню поверрхности контактафаз,при этомрасход ки нетической энергиигазового потокаспособствует активномумассообменнику.При работе сильно загрязненным газом и жидкостью забивание стабилизатора не происходит за счет колеба ний пружин. Уменьшение расстояния меж.ду ярусами пружин менее 0,04 Э приводит к их соударению, предопределенному тем, что амплитуда колебаний верхнего и нижнего ярусов различна в 30 связи с преимущественным воздействиемжидкостного потока, поступающего наорошение, на верхний ярус. Соударениеже ярусов, в свою очередь, сокращаетдополнительную поверхность контакта З 5 Фаэ, снижает колебательный эфФектупругих элементов и приводит к отложе.нню твердых примесей на поверхностьэлементов, что снижает эффективностьработы аппарата. Увеличение расстоя О ния более 0,43 вызывает некоторыйрост гидравлического сопротивленияи появление струйного прорыва газового потока. Зависимость эффективности очистки от соотношения расстоя ння между ярусами и диаметр аппарата представлена в табл. 1.1212514 ТаблицаЗИективность очистки, Й, при расстоянии мазду верхним и нианнмярусами пруиин стабнлиэатора, выраженном череп диаметр ) аппаратарасходвидко"стина оровение,скоростьгавав сеченииаппарата и/с 0 004 01 О 0,34 0 97,2 96,697,2 96,8 7, 97;0 7,3 97,3 7,0 97,2 97,0 97,2 7, 1 97,4 97,2 97,4 7,4 97,5 97,8 98,2 96,5 70 Я То ае и 98,4 98,6 98,8 98,8 99,0 97,9 99,97,5 800,О,9,99,Уме ми пруж 0,015 Э ление,з тивлен5 стояни увелич ект Зав и Зо рядамиярусов лена с Объемгаза,м 3/ч ЭААект рядами ном че Ск ность пылеулавливания при расстоянии междуружин нижнего яруса стабилизатора, выраженз диаметр (Э) аппарата сход дкорост газа и на оро н ение,6 9 9 9 9,0 При уменьшении расстояния между рядами пружин нижнего яруса менее 0,023 В уменьшается амплитуда продольных колебаний, что приводит к снижению турбулизации газожидкостного потока и тем самым замедлению процесса массообмена. При увеличении данного расстояния более 0,233 резко возрастают локальные скорости в промежутке между объемными упругими элементами и образуется пульсирующе-струйная зона, что приводит .к Снижению эффективности аппарата. ьшение расстояния между рядаин верхнего яруса менеевызывает межвитковое зацеп- образование перекрытий, созданы сповышенным и .стным сопроем. Увеличение у.азанного расболее О, 15 Э приводит к нию брызгоуноса, что снижает вность работы аппарата. симость эффективности очистоотношения расстояний между пружин верхнего и нижнего и диаметра аппарата представ- ответственно табл. 2 и 3.Таблица 21212514 Таблица 3В Расстояние мехду рядами пруаин верхнего яруса стабилн"эатора, выраженное череэ диаметр (Э ) аппарата, 1 96,8 96 97,97 7,Э 98,0 69 8,6 00 98,94 99,7 Составитель О, Беккедактор П Коссей Техред О.Неце яско Коррект акаэ 670/10 ВНИИПИ Госуд а ССС по делам и ий 113035, Москва б., дисное илиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ростьа венинаппарата,всхода ороаеие, л/мЭ эффективность пмпеулавливания, й 95,398,4 94,6 98,8 93,7 99,0 Тираж 663 арственного комитет эобретений и открытЖ, Раушская на 97,4 96,98,Э 96,98,6 95,