В ведение
Для тонкой очистки газов от пыли применяют мокрую очистку – промывку газов водой или другой жидкостью. Тесное взаимодействие между жидкостью и запыленным газом осуществляется в мокрых пылеуловителях, либо на поверхности жидкой пленки, стекающей по вертикальной или наклонной плоскости, либо на поверхности капель или пузырьков газа.[2]
Пенные газоочистители применяют для очистки от пыли нейтральных газов с температурой до 100°С, которые не образуют в процессе промывки водой кристаллизующихся солей, забивающих отверстия решеток или отлагающихся на поверхностях аппарата. Очищаемые газы должны иметь плотность не менее 0,6 кг/м3 и высокую начальную запыленность. Степень очистки при размерах частиц 15-20 мкм составляет 96-90%, при размерах частиц 3-5 мкм падает до 80%.[6]
Для повышения экономичности мокрой очистки газов и извлечения уловленных или ценных веществ воду либо другую промывную жидкость вместе со шламом направляют из пылеуловителей в отстойники для осветления и последующего ее использования.
Мокрые пылеуловители имеют ряд достоинств и недостатков в сравнении
с аппаратами других типов.
Достоинства:
- небольшая стоимость и более высокая эффективность улавливания взвешенных частиц;
- возможность использования для очистки газов от частиц размером до 0.1 мкм;
- возможность очистки газа при высокой температуре и повышенной влажности, а также при опасности возгораний и взрывов очишенных газов и уловленной пыли;
- возможность наряду с пылью одновременно улавливать парообразные и газообразные компоненты.
Недостатки:
- выделение уловленной пыли в виде шлама, что связано с необходимостью обработки сточных вод, т.е. с удорожанием процесса;
- возможность уноса капель жидкости и осаждения их с пылью в газоходах и дымососах;
- в случае очистки агрессивных газов необходимость защищать аппаратуру и коммуникации антикоррозионными материалами.
В зависимости от поверхности контакта или по способу действия их подразделяют на восемь видов:
- полые газопромыватели;
- насадочные скрубберы;
- тарельчатые ( барботажные и пенные );
- с подвижной насадкой;
- ударно – инерционного действия ( ротоклоны );
- центробежного действия;
- механические газопромыватели;
- скоростные газопромыватели (скрубберы Вентури и эжекторы).
В результате контакта запыленного газового потока с жидкостью образуется межфазная поверхность контакта. Эта поверхность состоит из газовых пузырьков, газовых струй, жидких струй, капель, пленок жидкости. В большинстве мокрых пылеуловителей наблюдаются различные виды поверхностей, поэтому пыль улавливается в них по различным механизмам.[2]
1 . Обоснование выбора технологического оборудования
Для очистки сильно запыленных газов, например, технологических, выхлопных и дымовых, вентиляционного воздуха содового производства и др., используют пенные пылеуловители. В этих аппаратах жидкость, взаимодействующая с газом, приводится в состоянии подвижной пены, что обеспечивает большую поверхность контакта между жидкостью и газом и, соответственно, высокую степень очистки газа от пыли.
Пенные аппараты изготовляют двух типов: с провальными решетками
(рисунок А1) и с переливной решеткой.
В аппаратах с провальными решетками вся жидкость, необходимая для образования пены, поступает из оросительного устройства на решетку, проваливается через ее отверстия на нижнюю решетку и затем выходит снизу из аппарата. Конструкция аппарата с переливной решеткой отличается тем, что орошающая решетку жидкость поступает в аппарат из коробки через поры, а через решетку проваливается только частично. Остальная жидкость проходит над решеткой в виде пены.
Выделяют следующие стадии процесса улавливания пыли в пенных аппаратах:
инерционное осаждение частиц пыли в подрешеточном пространстве; первую стадию улавливания частиц пыли в пенном слое (« механизм удара»), вторую стадию улавливания частиц пыли в пенном слое ( инерционно-турбулентное осаждение частиц на поверхности пены).
Эффективность улавливания пыли в подрешеточном пространстве значительна при улавливании пыли с размером частиц более 10 мкм. Преобладающим в работе пенных аппаратов для пылеулавливания является «механизм удара». Эффективность этого механизма намного больше эффективности других механизмов.
Дальнейшее совершенствование конструкции привело к установлению на провальной решетке стабилизатора пенного слоя, который представляет собой сотовую решетку из вертикально расположенных пластин.