Струйный пылеуловитель типа ПВМС

Метод абсорбции очистки газа реализуется также при помощи механизма инерционного осаждения пылевых частиц в струйных аппаратах. На рисунке 6.6 показан «Пылеуловитель вентиляционный мокрый сливного типа» (ПВМС). Он состоит: из корпуса 1, нижняя часть которого заполняется водой; укрепленных в нем двух перегородок 2 и 3; водоотбойника 4 и каплеуловителя 5; вентиляторного агрегата 6 и устройства 7 для регулирования уровня воды. В нижней части бункера (в корпусе 1) имеется устройство для удаления шлама.

Очистка воздуха происходит следующим образом. Запыленный газ (воздух) поступает во внутреннюю часть корпуса аппарата через отверстие 8 на его боковой стенке. При включении вентилятора 6 уровень воды в среднем отсеке аппарата между двумя симметричными перегородками 2 устанавливается ниже, чем за перегородками 3. В результате между перегородками 2 и поверхностью жидкости (воды) образуется щель, через которую газ устремляется с большой скоростью (до 30 м/с) в виде плоской струи, увлекая за собой часть воды. Встречая на своем пути перегородку 3, струя резко отклоняется вверх, обильно смачивая эту перегородку. Большая скорость и резкое изменение направления струи газа способствует осаждению пылевых частиц на смоченные поверхности перегородок 2 и 3. Увлеченная потоком газа вода поднимается по перегородке 3, отклоняется отбойником 4 и сливается в крайний отсек аппарата, в котором происходит осаждение уловленных частиц пыли. Очищенный газ проходит через каплеуловитель 5 и выбрасывается наружу вентилятором 6.

Заполнение водой и поддержание ее постоянного уровня осуществляется в пенных аппаратах автоматически при помощи устройства 7, так как колебания уровня жидкости влекут за собой существенное изменение эффективности производительности аппарата.

Для предупреждения закупорки сливного отверстия шламом в нижней части бункера (корпуса) предусмотрены сопла, через которые подается водопроводная или осветленная вода.

Большая скорость и резкое изменение направления струи создают условия для отделения самых мелких частиц. Эффективность пенного аппарата (пылеуловителя) определяется условиями течения воды и газа в промежутке между перегородками 2 и 3 и характеризуется величиной этого промежутка,
т.е. величиной превышения верхнего уровня воды в крайнем отсеке аппарата над нижней кромкой перегородки 2.

Увеличение воздушной нагрузки вызывает утоньшение водяной пленки, что может привести к снижению эффективности аппарата.

Скруббер Вентури

Скрубберы Вентури (рис. 6.7) – наиболее эффективные из аппаратов мокрой очистки газов, в которых осуществляется капельная абсорбция. Осаждению частиц на каплях орошающей жидкости способствуют высокие относительные скорости между ним в трубах-распылителях.

Рис. 6.7. Скруббер Вентури: 1 – конфузор; 2 – форсунка; 3 – диффузор;

4 – циклон-каплеуловитель

Скруббер Вентури (рис. 6.7) состоит из так называемого «сопла Вентури»
1 – конфузор, 2 – диффузор) и каплеуловителя 4. В конфузорную часть
сопла 1 подводится запыленный поток газа, а через форсунки 2 под давлением впрыскивается жидкость для орошения этого потока. В конфузоре происходит разгон газа от начальной скорости газа (v_г = 15...20 м/с) до скорости v_г = 30...200 м/с в узкой части сопла. Процесс осаждения частиц пыли на капли жидкости обусловлен большой разностью между массами (плотностью) жидкости и газа, развитой поверхностью капель и высокой разностью (до 100 м/с) скоростей частиц пыли и жидкости в конфузоре. Необходимо заметить, что эффективность очистки зависит в значительной степени от ра­в­н­о­м­ерности распределения жидкости по сечению конфузора. В диффузорной части сопла 3 резко падает давление с конденсацией пара. Поток с конденсированными парами постепенно тормозится до скорости v_г = 15...20 м/с и попадает в каплеуловитель 4, который обычно выполняется в виде прямоточного циклона.

Скрубберы Вентури обеспечивают высокую эффективность очистки аэрозолей (до h = 0,99) со средним диаметром размеров частиц d_ч =1...10 мкм и более при начальной концентрации примесей до 100 г/м³.

Удельный расход воды на орошение при этом составляет 0,1...6 л/м³. Пропускная способность аппаратов по газу составляет (10...150) × 10³ м³/час.