Основные положения

Для очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов, а также для удаления из газового потока любой температуры пылевых частиц крупностью более 0,3 мкм широко применяется мокрое пылеулавливание.

При мокром пылеулавливании в аппарате создается облако из мелкодисперсных водяных капель, либо жидкостные пленки. Пылевые частицы осаждаются на поверхности капель или пленки жидкой фазы: крупные пылевые фракции - под действием сил инерции, мелкие - в результате броуновского движения. Последнее характерно для пылевых частиц крупностью до 1мкм, обладающих малой гравитационной массой, вследствие чего пылевые частицы не прилипают к поверхности капель жидкости, а огибают их.

Процесс пыле- и золоулавливания в мокрых газоочистных аппаратах обычно сопровождается процессами абсорбции и охлаждения газов. Поэтому многие газоочистные аппараты применяются не только для очистки газов от пыли и капель жидкости, но для очистки газообразных составляющих и в качестве теплообменных аппаратов. Мокрые газоочистные аппараты находят большое применение для подготовки газов, поступающие в газоочистные аппараты других типов (например, электрофильтры, рукавные фильтры).

В качестве орошающей жидкости в мокрых газоочистных аппаратах используют воду; при совместном решении вопросов пылеулавливания и химической очистки газов выбор орошающей жидкости (абсорбента) обуславливается процессом абсорбции.

Скрубберы представляют собой аппараты для промывки жидкостью (водой) пылегазовых смесей с целью очистки выбросов как от пыли, так и от целого ряда газообразных загрязнителей, хорошо растворимых в жидкостях.

Весьма существенным достоинством скруббера является не только эффективная очистка от пылевых частиц, но и улавливание из технологических газов газообразных примесей (SO₂, H₂S, Cl₂, HCl, HF и др.).

Обычно скруббер представляет собой цилиндрическую или прямоугольной формы емкость. В безнасадочном скруббере предусмотрена система форсунок, через которые под давлением до 200 кПа подается вода.

Скруббер с насадкой оснащен специальной конструкции решеткой из деревянных реек, тарелок или керамических колец, что обеспечивает наличие большой поверхности контакта газового потока с жидкой фазой (рис. 1, 2).

Рис. 5.1 - Аппараты для абсорбции газов: а – противоточная насадочная колонна (1 – насадочная колонная; 2 – насадка; 3 – конструкционный элемент для распределения газа и удерживания насадки); б – насадочный абсорбер с поперечным потоком (1 – слой насадки)

Рис. 5.2 - Типичная тарельчатая абсорбционная колонна и два вида тарелок: а – тарельчатая колонна (1 – тарелки; 2 – корпус колонны; 3 – переливная трубка); б – колпачковая тарелка (1 – тарелка; 2 – колпачки); в – ситовая тарелка (1 – тарелка; 2 – отверстия; 3 – жидкость)

Пример. Выполнить технологический расчет скруббера с насадкой

Требуется очистить от пыли газ. По своему составу газ близок к атмосферному воздуху (т.е. не имеет вредных газообразных примесей). Для охлаждения выбрана схема с циркуляцией жидкости без промежуточного охлаждения.

Исходные данные:

1. часовой расход газа - Q_общ.г = 38000 нм³/ч газа;

2. температуру газа - t₁ = 250⁰;

3. охладить газ до температуры t₂ = 60⁰;

4. удельный вес (плотность) газа ρ~ 1,3 кг/нм³;

5. давление в скруббере не отличается от атмосферного (101,325 кПа);

6. содержание водяных паров в газе 50 г/нм³;

7. содержание пыли в газе 10 г/нм³;

8. потери тепла в окружающую среду 3 %;

9. эффективность улавливания пыли в скруббере 20 %;

10. в цикле орошения необходимо поддерживать и отводить в отстойник шламистую пульпу, содержащую 20 г/л твердого.

Дата добавления: 2015-10-02