5.7 Газопромивачі (скрубери) відцентрової дії

 

Принцип використання відцентрової сили для вловлювання частинок пилу, який широко застосовується в циклонах, знайшов застосування і в цілому ряді мокрих апаратів.

 

До мокрих відцентрових пиловловлювачів необхідно віднести і цик­лон з мокрою плівкою. Зрошення внутрішніх стінок циклона переш­ко­джає вторинному виносу осілих на них частинок пилу.

 

Крім циклонів з мокрою плівкою відомі інші конструкції мокрих відцентрових пиловловлювачів, які звичайно називають мокрими від­цент­ровими скруберами. Ефективність пиловловлювання цих апаратів вища, ніж звичайних циклонів, за рахунок збільшення відносної швид­кості крап­лин і газового потоку, яка досягається при використанні відцентрових сил обертового газового потоку.

 

 

Таблиця 5.6 –Технічна характеристика пиловловлювачів типу ПВМ


Типорозмір пиловлов-лювача

Продук-тивність, м3/год

Тип і номер встановленого вентилятора

Об’єм води в бункері пиловлов-лювача, м3

Маса (без води і  вентиляційного агрегату), кг

ПВМ 3 СА

3000

ВЦ 14-46 № 2,5-01

0,7

747

ПВМ 5 СА

5000

ВЦ 7-40 № 5-06

1,2

1200

ПВМ 10 СА

10000

ВЦ 7-40 № 6-06

1,45

      2610

ПВМ 20 СА

20000

ВЦ 6-45 № 8-06

2,2

2625

ПВМ 40 СА

40000

ВЦ 4-76 № 10-06

5,5

3750

ПВМ 5 КБ

5000

ВЦ 7-50 № 5-06

1,2

1265

ПВМ 10 КБ

10000

ВЦ 7-40 № 6-06

2,3

1828

ПВМ 20 КБ

20000

ВЦ 6-45 № 8-06

3,0

2005

ПВМ 40 КБ

40000

ВЦ 4-76 № 10-06

5,8

3932

ПВМ 10 Б

10000

ВЦ 7-40 № 6-06

1,45

1520

ПВМ 20 Б

20000

ВЦ 6-45 № 8-06

2,2

2320

ПВМ 40 Б

40000

ВЦ 4-76 № 10-06

5,5

4150

 

Відцентрові скрубери, які застосовуються на практиці, конструк­ти­вно можна розділити на два види:
1) апарати а тангенціальним підведенням газів (рис. 5.8);.
2) апарати, в яких закручування газового потоку здійснюється за до­помогою спеціальних направлювальних лопаток (рис. 5.9).

 

Над форсунками у відцентрових скруберах знаходиться вільна від подачі води зона, яка дає можливість краплинам досягнути стінок апа­рата перш ніж газовий потік вийде з нього. Таким чином, відцентро­ві сили до­зволяють різко зменшити винесення рідини з апарата.

 

Рисунок 5.8 – Відцентровий скрубер з тангенціальним підведенням газів:
1– корпус;  2 – штуцер  у  вигляді равлика  для  тангенціального підведення запиленого газу;  3 – патрубок з системою зрошування для подачі води;  4 – центральний диск; 5 – лопатки для вирівнювання потоку;  6 – патрубок для відведення очищеного газу; 7 – форсунки для зрошення стінок скрубера


В апаратах з тангенціальним підведенням газів швидкість газового потоку на вході може досягати 60 м/с; швидкість очищувальних газів в пере­різі скрубера звичайно складає 1,2...2,4 м/с; гідравлічний опір апарата 500...1500 кПа, а витрати води на очищення газів – 0,4...1,3 л/м3. Для вловлювання бризок над форсунками встановлюють дисковий бризковід­бійник. Вирівнювання газового потоку на виході зі скрубера здійснюється лопатковим розкручувачем. При розмірах завис­лих частинок більше 1 мкм ступінь очищення газів в апаратах може досягати 97% і більше.


Підведення зрошувальної рідини в такі скрубери може здійсню-ватися за допомогою форсунок, розташованих вздовж стінок апарата    (рис. 5.9). Подача води, в такому випадку, в кількості   0,7 л/м3 газів здійс­нюється під тиском від 0,7 до 3 МПа, причому біля 40% краплин ріди­ни при­ходиться на ту частину скрубера, де вводиться газовий потік. Форсунки високого тиску з малими отворами витікання вимагають підве­дення  добре очищеної від домішок рідини. Гідравлічний опір апарата  складає від 300 до 600 Па.

 

В апаратах а внутрішніми завихрювачами (рис. 5.9) запиле­ний газ через тангенціально розташований вхідний патрубок поступає в нижню камеру, де під дією відцентрових сил  видаляються найбільш великі части­нки пилу. Між лопатками завихрювача, зрошуваного водою, швидкість по­току збільшується. Частинки пилу, ударяючись об зволо­жені поверхні та стикаючись з краплинами води, видаляються з потоку. Для зменшення ви­носу рідини на скрубері встановлений пакет відбивних перегородок. Для видалення дрібних частинок пилу застосовуються апарати з багатоярусним розташуванням закручувальних лопаток. При цьо­му лопатки суміжних рядів направлені в протилежні сторони. Питомі витрати води в однорядних пи­ловловлювачах складають 0,25 л/м3, гідравлічний опір 200…700 Па. В скрубе­рах з багаторядним розташуван­ням закручувальних лопаток гідрав-лічний опір і питомі витрати води збільшуються.

 

Рисунок 5.9 – Відцентровий скрубер з внутрішніми завихрювачами;
1– корпус; 2 – штуцер підведення запиленого газу;  3 – завихрювач для створення тангенціального руху газів;  4 – зрошувач;  5 – розкру-чувач для вирівнювання газового потоку; 6 – патрубок для відведення очищеного газу

Більшість скруберів, які застосовуються в промисловості, мають тан­генціальне підведення газів і плівкове зрошення. Типовими пред­ставни­ками таких скруберів відповідно є швидкісні газопромивачі СІОТ і циклони з водяною плівкою ЦВП.
Скрубери СІОТ, технічна характеристика яких наведена в табл. 5.7, застосовуються для вловлювання змочуваного пилу (за винятком волокни­стого і цементного пилу) при початковій концентрації до 5 г/м3.
Циклони з водяною плівкою ЦВП застосовуються для очищення за­пиленого повітря від будь-якого не цементного пилу. При вмісті пилу понад 2 г/м3 рекомендується до очищення в циклоні з водяною плівкою попереднє очищення газів в апараті другого типу.

Рисунок 5.10 – Відцентровий скрубер з боковим розташуванням форсунок:
1 – форсунка; 2 – пристрій для введення газів; 3 – водяний контактор; 4 – форсунка для зрошення стінок бункера

 

 

 

Таблиця 5.  7 – Технічна характеристика газопромивачів в (скруберів) конструкції СІОТ


Показники

Номер газопромивача

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Продуктивність, тис м3 /год,
при вхідній швидкості, м/с:
14
20

12,5
17,5

17,5
25

25
35

35
50

50
75

75
100

100
140

140
200

200
280

Діаметр вхід­ного патру­бка, мм

560

665

790

940

1120

1330

1580

1880

2240

Внутрішній ді­аметр апа­рата, мм

1344

1596

1896

2256

2688

3192

3792

4512

5400

Витрати води (максимальні),
 м3 /год

2,0

2,8

3,9

5,5

7,7

11,0

15,5

22

31

Для мокрого очищення нетоксичних і вибухонебезпечних газів від пилу застосовують відцентровий скрубер СЦВБ – 20 батарейного типу, технічні характеристики якого  наведені в табл. 5.8.

Таблиця 5.8 – Технічні характеристики газовловлювача (скрубера) СЦВБ – 20

 

Показники

 

Продуктивність для газу, м3 /год

20000

Ефективність очищення (для частинок розміром 10 мкм), %

 

98

Максимальна температура газів, °С

60

Гідравлічний опір, Па

1700

Допустима вхідна концентрація, г/м3

не більше 10

Клас пиловловлювача

ІІ

Група пилу за
ГОСТ 12.2.043—80

ІІ-У