Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
400
«Сирокко» [202] представлен на рис. IX-7, его производительность 15 000 м3/ч, перепад давления 1,9 кПа, давление воды на соплах 280 кПа, циркуляция воды 0,85 л/с. На рис. IX-7 показана также эффективность установки по улавливанию различных фракций.
Аналогичен этому золоуловителю циклонный мокрый скруббер Вентури типа «Картер — Дэй», в котором вместо сужения канала эффект Вентури создается толстыми составными изогнутыми лопатками. По габаритам эти установки, как правило, крупнее золоуловителей Дэвидсона.
Третий тип центробежного скруббера, не запушенный в промышленное производство, в последнее время всесторонне испытывается Фэрстом и др. [259]. В принципе этот скруббер представляет собой обычный циклон, однако впуск газов в нем осуществляется у основания цилиндрической части, а направление разбрызгивания перпендикулярно потоку газов. Ндиболее эффективной оказалась подача водяных струй под высоким давлением из центробежной форсунки, что позволило достичь 90% эффективности улавливания частиц талька размером в микронах.
В другом случае испытания проводились на аналогичной установке [657], где при удалении пыли, состоящей в основном (85%) из крупных частиц (более 10 мкм), была достигнута производи-
Чистый газ
Рис. IX-6. Центробежный скруббер с разорызгиванием: о — модель Пиза-Энтони [410]; 6 — ввод через направляющий аппарат; 1 — направляющий аппарат, гасящий вращение; 2 — центральный каплеотбойный диск; 3 — разбрызгивающий коллектор; 4 — устройство для тангенциального выпуска газа; 5 — поворотный входной шнбер; 6 — рукоятка; 7 — бак с нейтрализующим раствором; 8 — насос.
26—1144 401
гельность 95%, концентрация пыли в газах 4,6 г/м3, перепад давления 523 Па.
Фирма «Америкэн Эйр филтэр кампэни» разработала промышленный вариант батарейного циклонного мокрого золоуловителя «R-ротоклон» (рис. IX-8). Несколько прямоточных циклонов заключены в прямоугольную оболочку. В результате первичной очистки газов происходит отделение твердых частиц; мелкие частицы и остатки скрубберной жидкости удаляются в малых циклонах.
Рис. IX-7. V-образный пылеуловитель типа «Дэвидсон — Сирокко» (а) и характеристика его работы (б):
1 — сепарацнонные пластнны; 2 — обтекатель; 3 — ударный экран; 4—разбрызгивающие устройства; 5 —дренажные устройства; 6 — подпитывающий патрубок и шаровой кран; 7 — переливное устройство; 8 — насос; / — экран высокой эффективности; II — экран с низким сопротивлением.
402
Рис. IX-8, Скруббер типа «R-po-токлон» (фирма «Америкэн эйр Филтерз») [18]:
/ — секция отделения воды; II — секция приточного чистого воздуха; III — секции пылеулавливания; / — трубопроводы добавочной воды; 2 — трубопроводы основного потока воды; 3 — входной конус; 4 — дверцы смотровых люков; 5 — дренажи для шлама; 6 — аварийный дренаж; 7— вывод шлама;
S — сбросный конус; 9 — труба воздушника; /0 — трубопровод воздуха; II — цилиндр.
Капли жидкости в этих центробежных скрубберах по размерам значительно меньше капель в простых гравитационных оросительных скрубберах, поэтому нежелательно, чтобы в скрубберах происходило испарение жидкости, поскольку это приведет к снижению эффективности 'скрубберов. По принятой технологии для уменьшения испарения дымовые газы насыщаются влагой перед впуском в скруббер, особенно, если их температура выше температуры орошающей жидкости.
3. РАСПЫЛИТЕЛЬНЫЕ СОПЛА
Необходимым условием работы описанных выше скрубберов является одинаковый размер капель разбрызгиваемой жидкости, чтобы предотвратить их унос с газами и обеспечить наибольшую эффективность. Поскольку жидкая среда многократно циркулирует в системе в целях снижения потребления жидкости и уменьшения числа сепарационных баков, применяемые сопла должны распылять жидкости с довольно высокой концентрацией твердых веществ. Наиболее полное исследование работы сопел в таком режиме было проведено при изучении процесса сушки распылением [551], а также очистки колосниковых газов [344]. В настоящее время применяются следующие сопла: с отражательным устройством, с закручиванием струи, с вращающимся диском, работающие по принципу столкновения двух струй жидкости, пневматические и акустические сопла.
В соплах с отражающим устройством струя жидкости, подаваемая с высокой скоростью, направляется в неподвижную мишень. При столкновении с мишенью струя разрушается, и скорость жидкости снижается вследствие изменения направления струи. В зависимости от типа мишени возможно направленное разбрызгивание (рис. IX-9,а), либо разбрызгивание струи в виде полого
26*
403
-Потокводы
Рис. IX-9. Сопло ударного типа с неподвижным экраном для направленного разбрызгивания (о) и крюкообразным наконечником (б).
а
б
конуса (рис. IX-9,б). Сопла недороги, имеют жесткую и простую конструкцию и широко используются в тех случаях, когда необходимо получить струю из крупных капель жидкости, как например, в скрубберах для очистки колошниковых газов [344].
Распыляющее действие вихревого сопла обусловлено вращательным движением, которое сообщается жидкости перед ее выходом из сопла. Это движение возникает в вихревой камере внутри корпуса сопла, куда жидкость поступает через ряд тангенциально расположенных впускных отверстий (рис. IX-10,а). Впускные отверстия могут забиваться, поэтому вихревые сопла не рекомендуются применять при рециркуляции суспензии. Размер капель, получаемых под давлением 350 кПа, колеблется от 150 до 400 мкм в зависимости от диаметра отверстия [648] (рис. IX-10,б). При более высоком давлении (2,8 МПа) сопла этого типа оказались наиболее эффективными їв центробежных скрубберах, таїк как в ,них образуются в основном капли размером около 100 мікм [400].