Скруббер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3/20 9 В 01 Р 47/14 В ЗОБРЕТЕН САНИЕ РСЯОМУ С ВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторско- ,технологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения и Одесский технологический институт холодильной промышленности (53) 621.928.97,(088,8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 558693, кл. В О Р 47/00, 974.2. Авторское свидетельство СССР У 396118, кл. В О 1 Р 53/20, 1970, (54).(37) 1.СКРУББЕР, содержащий корпус прямоугольного сечения с воздухоприемным окном и патрубком вйвода. газа, каплеуловитель, водо- .распределитель, опорную решетку со слоем подвижных насадочных элемен.80.1127618 А тов, приемник жидкости, о т л и-, ч а ю щ и й с я.тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа и уменьшения габаритов.устройст. ва, опорная решетка размещена на уровне верхней части воздухоприемного окна и прикреплена по периметру к задней и боковым стенкам корпуса, при этом скруббер снабжен дополнительным водораспределителем, размещенным над воздухоприемным окном по всей его ширине, и наклонной прямоугольной пластиной, установленной на расстоянии .от незакрепленной стороны опорной решетки и прикреп-, ленной к передней и смежным с ней боковым стенкам, корпуса, причем угол наклона пластины к передней стенке составляет 10-35 . юо.2. Скруббер по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем; что опорная .решетка выполнена с уклоном 0-5 в сторону задней стенки,1 1127Изобретение относится к контакт- .ным аппаратам для мокрой очисткитехнологических газов и вентиляционного воздуха, а также для проведения абсорбции и тепломассообменныхпроцессов и может найти применениев химической, энергетической и других,отраслях промышленности, в частности в составе установок длясанитарной очистки и кондиционирования воздуха.Известен скруббер, содержащийкорпус с опорными решеткамив которых закреплен шток, соединенный с вибратором, соосную штокутрубу, в нижней части которой15размещен насос мембранного типа, ав верхней части . - оросительные форсунки, а также емкость с орошающейжидкостью. Улавливание капель навыходе из аппарата осуществляется 20неорошаемой подвижной насадкой, закключенной между двумя решетками,размещенными по высоте аппарата 13,Однако вибрация решеток, приводящая насадку в псевдоожиженное состоя-;25ние, не обеспечивает интенсивностьпоперечного перемешивания элементовнасадки, достаточную для достижениятребуемой степени очистки газа в одной ступени. Это приводит к многоступенчатой очистке, что усложняетконструкцию и увеличивает ее вертикальный габарит. Усложнение конструкции и снижение ее надежностиобусловлено также наличием вибратора.З 5и механического привода.Наиболее близким к предлагаемомуявляется скруббер, содержащий корпуспрямоугольного сечения с воздухоприемным окном и патрубком выводагаза, каплеуловитель,. водораспределитель, опорную решетку со слоемподвижных насадочных элементов,приемник жидкости 2.Известный скруббер обладает повышенной эффективностью очистки газаот нелипких включений(за счее лучшегоперемешивания элементов насадки),а также более простой конструкцией,в частности отсутсвием механическогопривода.Однако в известной конструкциискруббера подача очищаемого газанепосредственно на отверстия опорнойрешетки приводит к забиванию отверстий липкими включениями, что современем снижает эффективность аппарата. б 1 В 2Недостатком является также наличиев аппарате не менее двух ступенейочистки для снижения брызгоуноса,что усложняет конструкцию, увеличивает гидравлическое сопротивлениеаппарата и обусловливает его значительный вертикальный размер.Цель изобретения - повышение эффективности очистки и уменьшениегабаритов устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в скруббере, содержащемкорпус прямоугольного сечения, своздухоприемным окном и патрубкомвывода газа, каплеуловитель, водораспределитель, опорную решеткусо слоем подвижных насадочных элементов, приемник жидкости, опорнаярешетка размещена на уровне верхнейчасти воздухоприемного окна иприкреплена по периметру к заднейи боковым. стенам корпуса, при этомскруббер снабжен дополнительнымводораспределителем, размещеннымнад воздухоприемным окном по всейего ширине, и наклонной прямоугольной пластиной, установленной нарасстоянии от незакрепленной стороны опорной решетки и прикрепленной к передней и смежным с ней боковым стенкам корпуса, причем угол наклона йластины к передней стенке составляет 10-35Кроме того, опорная решетка выполнена с уклоном 0-5 в сторону задней стенки.Минимальная величина зазора 8 не должна быть меньше 0,3 определяющего размера насадочного элемента, поскольку при.меньшей его величине часть газового потока, проходящая через и него, незначительна и не оказывает достаточного турбулизирующего влиянияФна насадочные элементы, Кроме того, в некоторых случаях происходит забивание его липкими включениями. Максимальная величина зазора д" ограничена 0,7 определяющего размера насадочного элемента; в этом случае элементы не выпадают из контактной зоны и не заклиниваются в зазоре.Повышение интенсивности обработки газа достигается путем усиленного движения насадочных элементов, дополнительным турбулизатором которого является поток газа, прорывающийся через зазор и подрывающий насадочный слой, а также путем введения3 112создающего водяную завесу, котораяпредварительно очищает газ и предотвращает забивание опорной решеткилипкими включениями. Интенсификацияобработки газа позволяет достичЬтребуемую степень очистки в однойступени, что дает возможность уменьшить высоту скруббера,На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый скруббер наУ 1фиг. 2 - график, характеризующийвлияние угла наклона опорной решеткик горизонтали г на эффективностьочисткивоздуха 1,; на фиг, 3 -график, характеризующий влияниеугла наклона сплошной боковой пласти-,15ны к передней стенке скруббера она эффективность очистки воздухаСкруббер.фиг. 1),содержит корпус1 прямоугольного сечения, на передней стенке 2 которого размещеновоздухоприемное окно 3, внутри корпуса 1 установлены опорная решетка 4провального типа, на которой находится слой подвижных насадочныхэлементов 5, водораспределитель 625с форсунками 7 центробежно-струйноготипа, каплеуловитель 8 жалюзийноготипа и дополнительный водораспределитель 9. В нижней части корпуса 1расположен приемник 1 О жидкости30например, воды )с фильтром 11,Опорная решетка 4 расположенана уровне верхней части воздухоприемного окна 3, и, примыкая попериметру к задней и боковым стенкам 35корпуса, может быть установлена суклоном до 5 ф в сторону заднейстенки,Над незакрепленной стороной решет 40 ки 4 установлена сплошная накладная пластина 12, примыкающая к передней 2 и двум смежным с ней боковымстенкам, причем между пластиной 12 и решеткой 4 выдержан равномерный 45 по всей длине зазор с, равный 0,3-0,7 определяющего(наименьшего ) размера насадочного элемента 5, Угол наклона пластины 12 к передней стенке 2,находится в интервале с =10-350, Между передней стенкой 2 и пластиной 12 размещен по всей ширине корпуса аппарата дополнительный водораспределитель 9, который может быть выполнен, например, в . 55 виде заглушенной с торцов трубы со щелью либо с отверстиями по всей длине. 7618 4Каплеуловитель 8 с целью дополни;тельного снижения вертикальногогабарита может быть расположен иазадней стенке корпуса 1. Каплеуловитель 8 снабжен штуцером 13 дляотвода отделенной жидкости в приемник 1 О. Скруббер снабжен патрубком14,вывода газа.Предложенный скруббер работаетследующим образом.Загрязненный воздух подаетсяв корпус 1 через воздухоприемноеокно 3. Основная часть воздушногопотока проходит сквозь отверстияопорной решетки, 4 и попадает в рабочую зону аппарата, псевдоожижая насадочные элементы 5. Другая частьвоздушного потока проходит череззазор между наклонной пластиной 12и опорной решеткой 4 и также попада"ет в рабочую зону, где соединяетсяс основным потоком, .Далее воздух,обработанный в рабочей зоне, отража-,ется от верхней стенки скруббера, фпроходит через каплеуловитель8 и выводится из аппарата черезпатрубок 4.Часть воды подается сверху наорошение насадочных элементов 5через основной водораспределитель 6с помощью центробежно-струйныхфорсунок 7. Другая часть водяногопотока подается в дополнительныйводораспределитель 9, расположенныймежду передней стенкой 2 аппаратаи наклонной пластиной 12. Дополни.тельный водораспределитель 9 создаетсплошную водяную завесу по всейширине воздухоприемного окна.Под совместным действием газовогопотока и потока воды насадочныеэлементы 5 приходят в состояниепсевдоожижения и направленнойГциркуляции.: Образовавшийся в рабочейзоне аппарата трехфазный псевдоожиженный слой эффективно, очищает газо-вый поток от мелкодисперсных включений и аэрозолей.Циркуляция насадочных элементов5 дополнительно турбулизирует трехфазный псевдоожиженный слой, повышаяэффективность обработки газа. Она . происходит благодаря наличию потокагаза через боковой зазор д", наклонам пластины 12 и опорной решетки 4и осуществляется следующим образом:насадочный элемент 5 подхватываетсяосновным газовым потоком, перемеща. -ется к передней стенке 2, ударяетсяЭ 1127618 бо нее и скатывается по наклонной .При угле Ы, меньше 10 О, наблюдаетсяпластине 3, газовый поток из боково" образование застойной зоны и переднейго зазора д", а также наклон опорной стенки 2. При угле наклона с, большерешетки 4 способствуют перемещению 35 , потери напора превышали допуснасадочного элемента 5 па направлени 1 о 5 тимые, а также повышался каплеуноск задней стенке, цикл повторяется. ; фиг. 3).. Соударения насадочных элементов 5 Использование дополнительнойодин с другим и со стенками,аппарата . водяной. завесы, создаваемой дополнив процессе нсевдоожижениа и циркУля-.тельным водораспределителем 9, резкоцни способствуют их самоочнстка и 1 О улучшает щюркуляцию насадочных эле-.препятствуют образованию липких ментов .5 трехфазного псевдоожиженноотложений на всех поверхностях .го слоя и задержку жидкости в нем,скруббера., так как водяной завесой улавдиваютВодяная завеса, создаваемая , , ся крупные липкие включения,дополнительным водораспределителем 15 быстро забивающие зазор Р , отвер 9, служит для предварительногостия опорной решетки 4 и налипающие.улавливания крупиодисперсных,частиц,на посадочные элементы 5,и стациосодержащихся в газовом потоке нараые элементы в застойных зонах.Максимальная величина зазора У Улавливание капель на выходе иэвыбрана такой,.чтобы подвижныерр скруббера осуществляется каплеулопосадочные элементы 5 не могли виталем 8 жалюзийного типа, располовынасть через зазор нз рабочей зоны. жеиным вертикально на уровне форсуИинимальная величина зазора 8нок.7. Путей размещения каплеуловиопределяется эффективностью влияния теля 8 на уровне форсунок 7 общаяна циркуляцию насадочных элементов 25 .высота скруббера понижается. При5, а также из условия предотвраЩе" его расположении ниже этого уровняния забивания: зазора липкими, отло- распыляемаг форсунками.7 жидкостьжениями, Угол наклона опорной решет" попадает непосредственно в него,ки 4 не должен превышать 5 ф, так минуя рабочую зону.как при больщем наклоне наблюдаетсяУловленная жидкость стекаетзаклинивание, насадочных элементов 5 через штуцер 13 в приемник Оу задней стенки, ухудшение их. Очищенный воздух после каплеуловициркуляции и образование застойной. теля 10 отводится в трубопроводы к, зоны. При отсутствии наклона также потребителю или выбрасывается внаблюдается ухудшение циркуляций атмосферу,насадочных элементов 5(фиг. 2Таким образом, изобретение позво 35,Угол наклойа пластины 12 выбран . ляет решить задачу повышения эффектаким, чтобы исКлючить образование тивности процессов очистки и теплозастойных эон упередней стенки 2, массообмена.акаэ сноеСР го коми и о д.4/5 аушска"Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,лиал ППП 7825 Тираж 681 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж