5.6   Ударно-інерційні газопромивачі

 

До апаратів ударно-інерційної дії відноситься велика група мок­рих газопромивачів, в яких контакт газу з рідиною здійснюється за рахунок удару газового потоку в поверхню рідини з наступним пропус­канням газо­рідинної суспензії через отвори різної конфігурації. Внаслідок такої взає­модії утворюються краплини діаметром 300...400 мкм. Особливістю апара­тів ударної дії є повна відсутність засобів перемішування рідини, і тому вся енергія, необхідна для утворення поверхні контакту, підводиться через газовий потік.

 

Серед мокрих газопромивачів цього типу можна виділити два най­більш розповсюджених в промисловості апарати: статичний ротоклон і скрубер Дойля  (рис. 5.6).

 

Важливе значення для нормальної роботи цих апаратів має підтри­мка постійного рівня рідини в них. Навіть незначна зміна рівня ріди­ни може привести до різкого зниження ефективності або ж значного збіль­шення гідравлічного опору. Вода в кількості не більше 0,03 кг/м3  пода-ється тільки для компенсації їх витрат за рахунок випаровування і виносу зі шламом.

 


Рисунок 5.6 – Пиловловлювачі ударно-інерційної дії:
а) статичний ротоколон; б) скрубер Дойля; 1 – корпус; 2 – пристрій для підведення забрудненого газу; 3 – направлювальні ло­патки; 4 – краплевідбійник; 5 – перегородки; 6 – конус

 

В статичному ротоклоні типу N  встановлені один або декілька зігну­тих щілинних каналів, нижня частина яких затоплена рідиною. Газовий потік, ударяючись об поверхню рідини, захоплює частину рі­дини і приму­шує її рухатися вздовж нижньої направлювальної каналу. Потім рідина відкидається до верхньої направлювальної і при виході з щі­лини падає у вигляді суцільної водяної завіси. Для запобігання виносу краплин гази пі­сля каналу проходять через систему краплиновідбійних при­строїв. Швид-кість газів в каналі звичайно не перевищує 15 м/с.
Розроблено декілька конструкцій ротоклонів.

 

Продуктивність ротоклона конструкції Гіпротяжмаша 10...40 тис. м3/год. Температура газів, які поступають на очищення до 280°С. Макси­мальні втрати тиску в ротоклоні, відповідні максимальній швид­кості пові­тря 25 м/с, 1900 Па; витрати води до 0,5 м3/год; макси­мальний об’єм води, яка заливається в ротоклон, 6,5 м3. Злиплий на дні шлам видаляється скре­бковим транспортером в короб або безпосе­редньо в шламовідвідник.

 

Ротоклон „Урал” застосовується при очищенні газів, відсмокту­валь­них від млинів, дробарок, сушарок, сталеплавильних печей, вуглезбага­чувальних машин, котлоагрегатів, травильних і цинкувальних ванн тощо. Ви­трати газу 10...15 тис. м3/год при втраті тиску 1600 Па, якщо частинки пилу мають розмір 5 мкм; 35 тис. м3/год – при втратах тиску 3000...      15000 Па, якщо проводиться тонке очищення дріб­нодисперсного пилу. Витрати води міняються в межах 0,001…30 л/м3. Ефективність очищення газу досягає 99%. Температура газів допускається  400°С.

 

У скрубері Дойля газовий потік поступає через труби, в нижній час­тині яких установлені конуси, які збільшують швидкість газів у вільному перерізі труби. Швидкість газів безпосередньо в щілині на виході з труби складає 35...55 м/с і газовий потік з достатньо ве­ликою швидкістю ударя­ється об поверхню рідини, утворюючи завісу з краплин. Рівень рідини в скрубері (у статичному стані) на 2...З мм нижче кромки труби.

 

Гідравліч­ний опір газопромивача залежно від швидкості витікання складає         400...  500 Па, питомі витрати рідин складають біля 0,13 л/м3.

 

Розроблена конструкція пиловловлювача ПВМ з  простішим за конфігурацією каналом (рис. 5.7) для очищення газів від середньо- і дрібнодисперсного пилу. Складається з двосекційного корпусу, нижня час­тина якого заповнена водою. У середині корпусу розташовані неру­хомі на­правлювальні та рухомі контактні перегородки, які переміщуються  відповід­но  висоті підтримуваного рівня води. До нерухомих перегородок прикріплені краплиновідбійники, а у верхній частині апарата розташова­ний краплиновловлювач з пакета зігнутих пластинок.

 

Забруднені гази поступають в апарат через вхідний патрубок у верх­ній секції корпуса. При включенні вентилятора міняється рівень води за перегородками. В утворену між поверхнею води і нижньою кромкою не­рухомої перегородки щілину з великою швидкістю спрямовується газовий потік частково захоплюючи з собою воду. Частинки пилу, сепа­ровані з га­зового потоку, осаджуються на поверхні перегородок, змо­чених водою.

 

Вода відводиться краплиновідбійником і зливається у крайній відсік. Очищені від пилу гази проходять через краплиновловлювач і викидаються назовні вентилятором.

 

Вловлений пил осідає в бункер пиловловлювача і видаляється при зливі шламу, за способом виведення якого з апарата розрізняють три модифікації мокрих пиловловлювачів типу ПВМ:
- в пиловловлювачах ПВМСА шлам видаляється через затвор зливного штуцера, розташованого на дні бункера (витрати води біля 50 кг на 1 г вловленого пилу);

 

Рисунок 5.7 – Схема пиловловлювача типу ПВМ:
1 – корпус; 2 – вхідний патрубок; 3 – вентиля­тор;  4 – краплиновловлювач; 5 – верхня перего­родка; 6 – пристрій для підтримування рівня води; 7 – нижня перегородка; 8 – нерухома перегородка; 9 – зливний патрубок; 10 – рухома перегородкав пиловловлювачах ПВМБК шлам видаляється з дна бункера скреб­ковим транспортером (витрати води біля 5 г на 1 м3 очищувального га­зу);в пиловловлювачах ПШБ плавальний пил (волокна) зливається че­рез кармани, з’єднані з внутрішньою порожниною апарата повздовжніми щілинами. Важкі частинки пилу осаджуються в бункері й періодично вивантажуються через запірний засув (витрати води від 10 до 40 г на 1 м3 очищувального газу).

 

Гідравлічний опір у пиловловлювачах типу ПВМ складає  800...  2000 Па, концентрація шкідливих компонентів на вході – не більше 10 г/м3.
Умовні позначення типорозміру пиловловлювачів: П – пиловловлю­вач; В – вентиляційний; М – мокрий; цифра – продуктивність для по­вітря (тис. м3/год); буква після цифри – спосіб виведення шламу з апарата; К – конвеєрний; С – зливний; останні букви А, Б – модифіка­ція.


Технічна характеристика типорозмірів пиловловлювачів ПВМ наведена в табл. 5.6