Мокрое пылеулавливание При очистке газов от частиц пыли и для переработки газообразных отходов с целью извлечения из них полезных компонентов или их обезвреживания успешно применяются методы и оборудование, основанные на принципах мокрого пылеулавливания. Целесообразно сочетание сухой и последующей мокрой очистки, которая в свою очередь может сочетаться с адсорбционной доочисткой. Развитая поверхность контакта фаз способствует увеличению эффективности пылеулавливания. В промышленности используют мокрые пылеуловители (промыватели) капельного, пленочного и барботажного типов. Конструктивно аппараты могут быть полыми, тарельчатыми, механического и ударно-инерционного действия (ротоклоны), а также скоростного типа (трубы Вентури и другие инжекторы). Необходимо стремиться к созданию мокрых промывателей с минимальным гидравлическим сопротивлением, работоспособных при низких расходах воды. Эффективность очистки пыли зависит от размеров улавливаемых частиц и от других свойств пыли. Необходимость концентрирования системы жидкость - твердое тело с возвратом очищенной воды на пылеулавливание, накопление в орошаемой жидкости растворимых компонентов пыли усложняет систему мокрого пылеулавливания. В общем виде процесс улавливания пыли мокрым методом представляется как перенос твердой фазы из газовой среды в жидкую и удаление последней из аппарата вместе с твердой фазой. В зависимости от формы контактирования фаз способы мокрой пылеочистки можно разделить на: 1 - улавливание в объеме (слое) жидкости; 2 - улавливание пленками жидкости; 3 - улавливание распыленной жидкостью в объеме газа. • Гае б Гав в Гав Схемы основных способов мокрого пылеулавливания : а - в объеме жидкости, б - пленками жидкости; в - распыленной жидкостью; 1 - пузырьки газа; 2- капли жидкости, 3 - твердые частицы. Свойства мокрых пылеуловителей Пылеуловители инерционного типа. К инерционным пылеуловителям мокрого типа относятся циклоны-промыватели, центробежные скрубберы, пылеуловители Вентури. Принцип работы центробежного скруббера ВТИ основан на следующем. Пыльный воздух вводится в скруббер через наклонно расположенный патрубок, где находится смывное приспособление. Поток воздуха со смоченными и укрупненными пылевыми частицами со скоростью 15-23 м/с заходит в корпус тангенциально. Сверху вниз по стенкам корпуса стекает винтообразно водяная пленка, которая подается оросительной трубкой через форсунки, расположенные касательно по отношению к внутренней поверхности цилиндра. Данная пленка смывает пыль, которая отделилась, со стенок вниз. Шлам концентрируется в конусе и через гидрозатвор (конусный патрубок) переходит в шламоотстойник. Чистый воздух удаляется в атмосферу через улитку и патрубок выхода. Степень очистки с помощью скруббера варьирует от 86 до 99% и повышается по мере увеличения удельного веса пыли, скорости перемещения во входном патрубке воздуха и по мере уменьшения диаметра корпуса. Центробежный скруббер ВТИ используют в вытяжных системах вентиляции с целью очистки воздуха от коксовой, кварцевой, известковой, угольной и абразивной пыли. В циклоне-промывателе СИОТ пыль улавливается в результате ее осаждения на внутренней смоченной поверхности стенок корпуса под действием инерционных сил и за счет промывки воздуха водой, которая распыляется воздушным потоком во входном патрубке. Вода подается в патрубок входа и на днище водораспределителя, находящегося вверху циклона. Циклон-промыватель включает корпус, выходной и входной патрубок, раскручиватель. Для поддержания стабильного давления воды, нужной для промывания воздуха, циклон-промыватель обеспечивается водонапорным бачком с шаровым клапаном. Входной и выходной патрубки у циклона данного вида могут располагаться под углом от 0 до 225°. В горизонтальной верхней части циклона есть два люка для наблюдения за работой насадок, проводящих воду. Степень очистки в таких циклонах-промывателях достигает 95%. Используют циклоны-промыватели для очистки воздуха от разных видов пыли, кроме волокнистых и цементирующихся. Устанавливают их на всасывании. Пылеуловитель Вентури. Действие данного турбулентного промывателя основано на применении энергии газового потока для распыления воды во время впрыскивания. Поток газа, обладающий высокой степенью турбулентности, приводит к коагуляции частиц. Наиболее крупные капли жидкости, включающие пыль, улавливаются легко в циклонах-каплеуловителях, мокрых циклонах, устанавливаемых вслед за трубой Вентури. Преимущество трубы Вентруи с подачей воды к горловине заключается в возможности укрупнения частиц пыли до 10 мкм в процессе соударений их с каплями жидкости, что и объясняет 99,9% степень очистки. После трубы Вентури капли жидкости могут улавливаться в пылеуловители мокрого типа или в электрических мощных фильтрах. Агрегаты пылеуловителя Вентури содержат одну или несколько труб. Укрупнение пылевых частиц в трубе Вентури в ходе коагуляции происходит под влиянием инерционных сил движения частиц, поляризационной и турбулентной диффузии, броуновского движения, электростатических сил, а во многом под действием конденсации паров воды, образующейся при адиабатическом расширении газа. В большой степени от скорости движения газа зависит эффективность очистки. Увеличение капель в диаметре с увеличением удельного расхода жидкости приводит к повышению сопротивления труб Вентури и увеличению эффективности их работы. В больших трубах расход воды может составлять 0,5-1 кг/м3. Трубы Вентури при всех своих достоинствах имеют значительный недостаток – большое аэродинамическое сопротивление пылегазового тракта – 10000 Па (от 1000 кгс/м3), а значит, большой расход энергии. Пылеуловители Вентури в основном используют для очистки газов на предприятиях химической, металлургической и некоторых других промышленных отраслей, а также для улавливания пылевых частиц из вентиляционных выбросов. Пенные пылеуловители. В качестве данных пылеуловителей применяют пенные газоочистители ПГП-ЛТИ и ПГС-ЛТИ. Пенные газоочистители используют для очистки нейтральных газов от пыли с температурой до 100°С, которые в процессе промывки водой не образуют кристаллизующихся солей, отлагающихся на поверхностях аппарата и забивающих отверстия решеток. Очищаемые газы должны обладать плотностью не меньше 0,6 кг/м3 и большой начальной запыленностью. Степень очистки при параметрах частиц 15-20 мкм равна 90-96%, при размерах 3-5 мкм, степень очистки снижается до 80%. Пылеуловители мокрого типа устанавливают в отапливаемых помещениях, чтобы они не вышли из строя в зимний период. Периодически надо проверять соответствие распределения воды по форсункам или отдельным насадкам и ее расхода по паспортным данным. Скруббер Вентури Мокрый циклон
