Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
Аналогичный принцип используется в агрегате, изображенном на рис. IX-18, где вместо плоских сит и отражательных пластик устанавливают цельнорешетчатую металлическую пластину. Установка сконструирована таким образом, чтобы обеспечить пропуск от 2000 до 42 ООО м3/ч газа. Для очистки отработанного воздуха
410
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/м3 (88%) [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 этом отсутствует проблема 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. IX-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. Псевдоожиженное состояние фильтрующего слоя предотвращает закупорку и, таким образом, исключается основная проблема, возникающая при эксплуа-
Т»
t
; P*10- IX-17. Скруббер Пибоди с отражательными пластинами [673]:
XC-Ti1Jo ьарового инжектора; 2 — отражательная ударная пластина, вид сверху; 3 — то
же, в разрезе.
4Ц
Vucmbiifг/із f
Рис. IX-18. Скруббер с отражательными пластинами (тип «Импинджет») Г7781.
Рис. IX-19. Скруббер с плавающим фильтрующим слоем [3]:
1 — туманоуловитель; 2 — удерживающие решетки; 3 — плавающий слой сферических тел
низкой плотности.
тации скрубберов с плоскими ситами для улавливания твердых частиц и прилипающих материалов. Перепад давления в скруббере с плавающим фильтрующим слоем в среднем составляет 1,0 кПа, а эффективность улавливания примерно соответствует показателям
других систем, описываемых в даином ,разделе.
6. ДИСПЕРГИРУЮЩИЕ СКРУББЕРЫ
Все скрубберы, рассмотренные в предыдущих разделах, используются для улавливания частиц размером от 1 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 из методов получения таких мелких капель жидкости заключается в сдвиговом разрушении жидкости между статором в
<412
ротором, вращающимся с большой скоростью. При этом газ пропускают через аппарат. Примером такой системы является диспергирующий скруббер (рис. ІХ-20), в котором вода впрыскивается в аксиальном направлении и разбивается на мелкие капли пластинами ротора и статора, в то время как относительная скорость прохождения газов через систему составляет 60—90 м/с. Частицы (особенно размером более 10 мкм) вызывают эрозию направляющих лопаток скруббера, поэтому перед пропусканием газов через диспергирующий скруббер их часто подвергают предварительной очистке до концентрации примесей менее 2,3 г/м3. Уровень потребления энергии высок: около 5,2—7 кВт/(м3-с) очищенного газа. Скруббер отличается высокой эффективностью, обеспечивая удаление 90% частиц размером 1 мкм и 70% частиц размером 0,5 мкм. Дополнительным преимуществом скруббера являются его очень малые размеры по сравнению с другими установками, имеющими аналогичную эффективность при очистке такого же количества дымовых газов. Поэтому скруббер зачастую используют в качестве резервной установки при электрофильтрах, служащих для очистки колосниковых газов.
7. СКРУББЕРЫ С ТРУБАМИ ВЕНТУРИ
В то время как в диспергирующем скруббере распыление жидкости осуществляется в результате механического воздействия ротора и статора, в скруббере с трубами Вентури диспергирование жидкости обусловлено движением газов. Поэтому электроэнергия, потребляемая установкой, почти полностью расходуется на перепад давления потока газов на скруббере; исключение составляет лишь количество энергии, потребляемое устройствами разбрызгивания жидкости.
Рис. ІХ-20. Диспергирующий скруббер Г344].
413
Другим фактором, влияющим на эффективность скруббера, является конденсационный эффект. Если газы в зоне пониженного давления в горловине трубы полностью насыщены (или, что желательно, пересыщены), на твердых частицах (выступающих в качестве ядер) происходит конденсация в отсеке диффузора с более высоким давлением. Частицы увеличиваются в размере, а увлажненная поверхность частицы облегчает процесс агломерации и последующего улавливания.
