Механические газопромыватели.

Механические газопромыватели.


Газопромыватели центробежного деяния

Принцип использования центробежной силы для улавливания частиц пыли, обширно применяемый в циклонах, отыскал применение и в целом ряде влажных аппаратов.

Более обычным аппаратом этого типа является циклон с водяной пленкой (ЦВП).

В высшей части циклона ЦВП дополнительно тангенциально размещен ряд трубок, по которым поступает вода, стекающая пленкой по внутренней поверхности аппарата. Орошение внутренних стен циклона препятствует вторичному уносу осевших на их частиц пыли.

Аппарат выпускают с поперечником 300–1000 мм.

Наибольшая допускаемая концентрация пыли на входе в циклон – 2 г/м3.


а) основное выполнение; б) вариант с завышенной скоростью воздуха на входе в циклон

Набросок - Циклон с водяной пленкой (ЦВП)

Кроме циклонов с влажной пленкой известны и другие конструкции влажных центробежных пылеуловителей, которые обычно именуют полыми центробежными скрубберами.

Центробежные скрубберы конструктивно можно поделить на два вида: аппараты с тангенциальным подводом газов и аппараты, в каких вращение газового потока осуществляется при помощи особых лопастных закручивающих устройств, к примеру центральных розеток и т. п.




1 – бункер; 2 – улитка для подвода газов; 3 – отверстие для входа газов в жидкость; 4 – корпус; 5 –каплеуловитель; 6 – водомерная трубка

Набросок - Циклонно-пенный аппарат

Центробежные скрубберы орошают через форсунки, установленные в центральной части аппарата. Над форсунками в центробежных скрубберах находится свободная от подачи орошения зона, которая дает возможность каплям добиться стен аппарата, до того как из него выйдет газовый поток. Жидкость, стекая по стене аппарата, образует пленку. Таким макаром центробежные силы позволяют повысить эффективность пылеулавливания и резко уменьшить унос воды из аппарата.

Соответствующей особенностью механических газопромывателей является наличие вращающегося устройства (ротора, диска и т. п.), которое обеспечивает разбрызгивание и смешивание воды либо вращение газового потока.

Зависимо от метода подвода механической энергии аппараты этого типа разделяются на две группы:

– механические скрубберы – газопромыватели, в каких очищаемые газы приводятся в соприкосновение с жидкостью, разбрызгиваемой при помощи вращающегося тела (вала с лопастями, диска, перфорированного барабана и т. п.);

– динамические газопромыватели (ДГ)– аппараты, в каких подводимая механическим устройством энергия употребляется для вращения газового потока.

ДГ отличаются от сухих ротационных пылеуловителей только подводом на входе в аппарат орошающей воды, которая содействует росту их эффективности.

Недочет – значимый дополнительный расход энергии на вращение разбрызгивающих устройств. Не вся энергия вращения является полезной: большая часть ее пропадает в приводных устройствах и расходуется на трение передвигающихся частей.

Скоростные газопромыватели(скрубберы Вентури)

Скоростные газопромыватели – это действенные высоконапорные влажные пылеуловители капельного деяния. Их используют приемущественно для чистки газов от микронной и субмикронной пыли. Принцип деяния этих аппаратов основан на насыщенном дроблении орошающей воды запыленным газовым потоком, передвигающимся с большой скоростью (от 60 до 150 м/с). Осаждению частиц пыли на каплях орошающей воды содействуют турбулентность газового потока и высочайшие относительные скорости улавливаемых частиц пыли и капель.

К высокоскоростным газопромывателям относятся:

– скрубберы Вентури;

– диафрагменные (дроссельные) скрубберы;

– скрубберы с подвижным дисковым шибером.

Конструкции их геометрически различны, но они все имеют трубы-распылители, где грязный поток газа движется со скоростью до 150 м/с, распыляя при всем этом поток воды. Труба-распылитель непременно имеет сужение, куда подают жидкость и где она более активно распыляется и ведет взаимодействие с потоком газа.


Загрузка...

а) Вентури; б) диафрагменный; в) с подвижным дисковым шибером

Набросок - Схемы высокоскоростных газопромывателей

При улавливании частиц порядка 1 мкм решающее значение имеют инерционные силы. При осаждении частиц размером наименее 0,1 мкм существенное значение получают силы диффузионные. Все скоростные газопромыватели характеризуются высочайшей степенью чистки, большенными гидравлическими потерями и необходимостью установки каплеуловителя.

Самым всераспространенным аппаратом этого класса является скруббер Вентури – более действенный из используемых в индустрии влажных пылеуловителей. В связи с безпрерывно вырастающими требованиями к глубине чистки пылегазовых выбросов промышленных компаний скрубберы Вентури равномерно становятся доминирующим видом влажных пылеуловителей.

Основная часть скруббера Вентури в целях понижения вредных гидравлических утрат производится в виде трубы Вентури, имеющей плавное сужение на входе газов 1 (конфузор) и плавное расширение 3 на выходе (диффузор). Узенькая часть трубы Вентури 2 получила заглавие горловины.

1 – конфузор; 2 – горловина; 3 – диффузор

Набросок - Конфигурация трубы Вентури

Лучшая по аэродинамическим условиям движения газа труба Вентури имеет длину горловины lг = 0,15dг, где dг поперечник горловины

Наибольшие поперечникы конфузора Dк и диффузора Dд рассчитываются по данному расходу газа при его скорости 15–20 м/с. Длины конфузора и диффузора определяются из геометрического построения трубы:

;

Поперечное сечение горловины может быть не только лишь круглым, да и щелевым либо кольцевым. Трубы со щелевой горловиной имеют ширину сечения 100–150 мм. Длина щели определяется расходом газа. Трубы со щелевым и кольцевым сечением горловины употребляются тогда, когда в процессе пылеочистки меняется расход запыленного газа. Поддержание определенной скорости газа в горловине при изменении его расхода получается из-за конфигурации площади сечения горловины. В горловине щелевого сечения это осуществляется поворотными заслонками, а в кольцевой – за счет перемещения повдоль оси трубы регулирующего конуса.

Жидкость в трубы Вентури в большинстве случаев подается через форсунки, устанавливаемые в конфузоре с осевым направлением факела распыла. Число форсунок определяется расходом воды, подаваемой на орошение.


а) центральный (форсуночный) подвод воды;
б) периферийное орошение; в) пленочное орошение с подачей воды в виде пленки в центральную зону;
г) бесфорсуночное орошение с подводом воды за счет энергии газового потока

Набросок Методы подачи воды в трубу Вентури

Бесфорсуночное орошение желательно при использовании сильнозагрязненной обратной воды. Может быть совместное пленочное и форсуночное орошение. Но необходимо подчеркнуть, что форсуночное орошение обеспечивает более тонкое диспергирование капель и поболее высшую степень пылеулавливания по сопоставлению с пленочным.

Типоразмеры трубы Вентури обеспечивают производительность по газу в спектре 2000–500 000 м3/ч. Время от времени при огромных объемах очищаемых газов используют батарейные либо групповые сборки скрубберов Вентури.

Схема пылеулавливающей установки, главным элементом которой является скруббер Вентури.

Агрегат состоит из трубы Вентури 1 и 2-ух параллельно работающих прямоточных циклонов-каплеуловителей 2. Запыленный газ поступает сверху в трубу Вентури, в конфузорную (сужающуюся) часть которой вводится через распыливающую механическую форсунку 3 орошающая жидкость (в большинстве случаев – вода). В горловине трубы, где скорость газа может превосходить 100 м/с, и в диффузорной (расширяющейся) части происходит дробление капель воды, на поверхности которых оседают частички пыли. Площадь поверхности капель довольно велика, чтоб выудить фактически всю пыль. Большие капли выводятся из нижнего штуцера 4 трубы Вентури, а маленькие с потоком газа поступают в циклоны 2. Эти элементы установки производятся по типу аппаратов ЦВП, но в отличие от их не имеют в высшей части форсунок для подачи воды, стекающей по стенам в виде пленки. Жидкость с частичками пыли выводится через нижние штуцеры 5 циклонов, а очищенный газ – через верхние улиточные газоотводы 6.

Набросок Схема установки пылеулавливания со скруббером Вентури

Грязная жидкость, выходящая из трубы Вентури 1 и циклонов 2, собирается в сборнике 7, откуда насосом 8 подается в форсунку 3. Такая циркуляционная система позволяет подобрать расход воды, обеспечивающий наивысшую степень пылеулавливания. Для обеспечения надежной работы форсунки в сборник 7 безпрерывно подается свежайшая жидкость и в таком же количестве выводится грязная. Расход воды в главном циркуляционном контуре определяется термическим балансом работы пылеуловителя и рассчитывается из условия, что температура выходящей воды не должна превосходить 40–45 °С. Содержание пыли в обратной воде, гарантирующее надежную работу форсунки, не должно превосходить 0,5 кг/м3. Эта концентрация пыли является условием, определяющим расход свежайшей воды, подаваемой в сборник.

Основное требование, предъявляемое к системе орошения – надежность ее работы. Так как в этой системе циркулирует вода с частичками пыли, то более уязвимым местом по засоряемости является сопло форсунки, и повышенное внимание следует уделять выбору его поперечника.

Гидравлическое сопротивление труб Вентури. При расчете гидравлического сопротивления труб Вентури считают, что энергия газового потока, вводимого в трубу, затрачивается на преодоление трения газа о ее стены и на транспортирование капель. В согласовании с этой облегченной схемой

,

где рг – утраты давления газа в «сухой» трубе, Па;

рж – утраты давления газового потока, затрачиваемые на разгон капель, Па.

Беря во внимание сложность конфигурации трубы и определенные соотношения длин и поперечников ее частей, утраты давления в «сухой» трубе рассматривают как при преодолении местного сопротивления, другими словами

,

где С – суммарный коэффициент гидравлического сопротивления;

vг – скорость газа в горловине, м/с.

.


Аппаратура для сгущения и систематизации суспензий и промывки осадков

В производстве пигментов сгустители используют для последующих целей:

- отделения большей части водянистой суспензии перед фильтрацией, что приводит к уменьшению поверхности фильтрации либо повышению производительности фильтров по жесткой фазе.

- промывка осадка способом декантации. Деканта'ция - (от франц. d canter — сцеживать, сливать), сливание воды с отстоявшегося осадка.

- улавливание из сточных вод ценных либо вредных для водоемов частиц жесткой фазы.

Классификаторы используют:

- для разделения по крупности зернышек жесткой фазы суспензии при влажном размоле в замкнутом цикле,

- для отделения примесей либо больших зернышек при «отмучивании» земель и других материалов. Отмучивание, отделение медленнооседающих маленьких частиц полидисперсной суспензии от стремительно оседающих более больших и тяжёлых частиц оковём сливания воды, содержащей ещё не осевшие частички, с отстоявшегося осадка.

Для сгущения суспензий используют отстойники, гидроциклоны, отстойные центрифуги и патронные фильтры – сгустители. Для систематизации употребляют гидроциклоны, отстойники и отстойные центрифуги.

Для промывки осадка используют сгустители, центрифуги и фильтры.




Возможно Вам будут интересны работы похожие на: Механические газопромыватели.:


Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Cпециально для Вас подготовлен образовательный документ: Механические газопромыватели.