SU1544463A1

SU1544463A1 - Scrubber chamber

Info

Publication number: SU1544463A1
Application number: SU874273206A
Authority: SU
Inventors: Виктор Теофилович Яворский; Петр Константинович Думма; Алексей Андреевич Лавриненко; Анна Потаповна Салюк
Original assignee: Предприятие П/Я А-3226; Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола
Priority date: 1987-04-20
Filing date: 1987-04-20
Publication date: 1990-02-23

Abstract

Изобретение относитс к массообменным аппаратам системы газ (пар)-жидкость, а более конкретно к горизонтальным аппаратам с внешним подводом энергии и может быть использовано дл разделени газов или очистки жидкостей от летучих примесей в химической, нефтехимической и смежных отрасл х промышленности. Цель изобретени - повысить эффективность массообмена за счет ликвидации застойных зон и улучшени структуры потоков газа и жидкости. Скрубберна камера включает корпус, в котором кольцевые перегородки в камере выполнены в виде спирали, направленной в сторону движени газового потока, а входной и выходной патрубки газа выполнены каждый с поперечной площадью, составл ющей 1/4-1/16 части площади поперечного сечени камеры. Кольцевые перегородки могут быть выполнены кажда в виде одного витка спирали или в виде непрерывной спирали. В первом случае начало и конец каждого витка расположены в верхней части камеры, часть витка со стороны ввода газа выполнена вертикальной, а друга - под углом 5-20° к вертикали в сторону движени газового потока. Во втором случае угол подъема непрерывной спирали выбран в пределах 2-10° (до вертикали). 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to mass transfer apparatus of a gas (vapor) -fluid system, and more specifically to horizontal apparatus with an external energy supply, and can be used to separate gases or purify liquids from volatile impurities in the chemical, petrochemical and related industries. The purpose of the invention is to increase the efficiency of mass transfer by eliminating stagnant zones and improving the structure of gas and liquid flows. The scrubber chamber includes a housing in which the annular partitions in the chamber are designed as a spiral directed in the direction of the gas flow, and the gas inlet and outlet are each with a transverse area of 1/4 to 1/16 of the cross-sectional area of the chamber. Ring partitions can be made each as a single turn of the helix or as a continuous helix. In the first case, the beginning and end of each turn are located in the upper part of the chamber, part of the turn on the gas inlet side is made vertical, and the other is at an angle of 5-20 ° to the vertical in the direction of the gas flow. In the second case, the angle of elevation of the continuous spiral is selected in the range of 2-10 ° (up to the vertical). 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к массооб- менным аппаратам системы газ(пар)- жидкость, а более конкретно к горизонтальным аппаратам с внешним подводом энергии, и может быть использовано дл разделени газов или очистки жидкостей от летучих примесей в химической , нефтехимической и других смежных отрасл х промышленности.The invention relates to mass transfer apparatuses of a gas (vapor) - liquid system, and more specifically to horizontal apparatuses with an external energy supply, and can be used to separate gases or purify liquids from volatile impurities in the chemical, petrochemical and other related industries.

Цель изобретени - повышение эффективности массообмена за счет ликвидации застойных зон и улучшени структуры потоков жидкости и газа.The purpose of the invention is to increase the efficiency of mass transfer by eliminating stagnant zones and improving the structure of liquid and gas flows.

На фиг. 1 представлена скрубберна камера, разрез;.на фиг. 2 - то же, вид сбоку.FIG. 1 shows a scrubber chamber, a section; FIG. 2 - the same, side view.

Скрубберна камера представл ет собой горизонтальный цилиндрический корпус 1 с плоскими торцовыми крышка- чми 2, тангенциальным входным 3 и выходным 1 патрубками дл газа и патрубками 5 дл жидкости, несколькими спиральными кольцевыми перегородками 6, раздел ющими объем камеры на отдельные секции 7. В нижней масти корпус 1 снабжен горизонтальным валом 8 с разбрызгивател ми 9 ковшеобразного The scrubber chamber is a horizontal cylindrical body 1 with flat end caps 2, a tangential inlet 3 and an outlet 1 gas nozzles and nozzles 5 for a liquid, with several spiral annular partitions 6, which divide the volume of the chamber into separate sections 7. In the lower suit housing 1 is provided with a horizontal shaft 8 with sprinklers 9 of bucket

%%

4four

Јь ОдUd

0000

типа с наклонными прорез ми и камерой завихрени , установленными в каждой секции 7, кроме крайних. Начало и конец спиральной кольцевой перего- родки 6, выполненной в виде одного витка, расположены в верхней части корпуса 1 по оси, причем половина спиральной перегородки 6, расположенна ближе к входному патрубку газа, выполнена вертикальной, а втора половина - под наклоном к вертикали в направлении движени газа. В нижней части перегородок 6 выполнены отверс- |ти 10 дл перетока жидкости из сек- ции в секцию, а дл поддержани уровн жидкости в аппарате возле выходного патрубка Ц жидкости напротив входного патрубка 3 газа установлен переливной порог 11.Type with inclined slots and swirl chamber installed in each section 7, except the extreme ones. The beginning and end of the spiral annular septum 6, made in the form of one coil, are located in the upper part of the housing 1 along the axis, with half of the spiral partition 6, located closer to the gas inlet, made vertical, and the second half is inclined to the vertical gas direction. In the lower part of the partitions 6, openings 10 are made for the flow of fluid from section to section, and to maintain the level of liquid in the apparatus near the outlet nozzle C of the fluid opposite the inlet nozzle 3 of the gas, the overflow threshold 11 is installed.

Скрубберна камера работает следующим образом.Scrubbern chamber works as follows.

Газ по патрубку 3 поступает в корпус 1, закрытый плоскими торцовыми крышками 2. В крайней секции благодар наличию тангенциального входа газ закручиваетс и, соверша сложное пространственное движение(, продвигаетс к противоположному концу последовательно через оси секции 7, под- кручива сь на спиральных перегородках 6. Жидкость противотоком от патрубка 5 перетекает через отверсти 10 в перегородках от секции к секции. Уровень жидкости в камере поддержива- етс с помощью переливного порога 11 так, что вращающиес в ту же сторону, что и газ, на валу 8 ковшеобразные разбрызгиватели 9 зачерпывают жидкость и через имеющиес прорези раз- брыэгивэют ее в плоскости, перпендикул рной оси вращени . При этом происходит моссообмен между жидкостью и газом, который интенсифицируетс быстрым обновлением поверхности за счет дроблени капель в полете и от удара капель о стенки корпуса 1. Вторичные брызги улавливаютс кольцевыми перегородками и жидкость стекает в ту же секцию по перегородкам и стенкам камеры. После многократного распылени последовательно во всех секци х жидкость через переливнойThe gas through pipe 3 enters the housing 1, which is closed by flat end caps 2. In the extreme section, due to the tangential inlet, the gas twists and, making a complex spatial movement (, moves to the opposite end successively through section 7 axes, twisting on spiral partitions 6 Liquid countercurrent from the nozzle 5 flows through the holes 10 in the partitions from section to section. The liquid level in the chamber is maintained by means of overflow threshold 11 so that it rotates in the same direction as the gas In the shaft 8, bucket sprinklers 9 scoop up the liquid and spread it out through the existing slots in a plane perpendicular to the axis of rotation. shells 1. Secondary sprays are trapped by annular partitions and the liquid flows into the same section along the partitions and walls of the chamber. After multiple spraying successively in all sections of the fluid through the overflow

порог 11 и патрубок 5 выводитс из корпуса. Проконтатировавший газ выхо дит через патрубок .the threshold 11 and the nozzle 5 is removed from the housing. Exhausted gas is exhausted through the nozzle.

В результате использовани конструкции режим работы скрубберной камеры с разбрызгивател ми удаетс удалить от модели идеального перемешивани и приблизить ее к модели идеального вытеснени , а точнее к чеечной модели, и, таким образом, повысить эффективность массообмена за счет увеличени градиента концентрации по длине аппарата.As a result of using the design, the operation mode of the scrubber chamber with sprinklers can be removed from the model of ideal mixing and bring it closer to the model of ideal displacement, or rather to the cell model, and thus increase the mass transfer efficiency by increasing the concentration gradient along the length of the apparatus.

Применение скрубберной камеры в процессе очистки серы от легколету- мих органических примесей позвол ет повысить сортность серы, что соответственно обеспечит повышение цены.The use of a scrubber chamber in the process of purification of sulfur from lightweight organic impurities makes it possible to increase the grade of sulfur, which consequently will increase the price.

В случае применени камеры в процессе очистки газовоздушных выбросов от сероводорода достигаетс значительное сокращение вредных выбросов в атмосферу.In the case of the use of a chamber in the process of cleaning gas-air emissions from hydrogen sulfide, a significant reduction in harmful emissions into the atmosphere is achieved.

Claims

1. A scrubber chamber, comprising a housing with sprinklers mounted on a rotating shaft, provided with internal annular partitions made in the form of a spiral directed towards the gas flow, tangential inlet and outlet nozzles for gas and nozzles for inlet and outlet of liquid, differing the fact that, in order to increase the efficiency of mass transfer by eliminating stagnant zones and improving the structure of the flow of liquid and gas, the cross-sectional area of the inlet and outlet nozzles is equal to and the cross-sectional chamber, and the beginning and end of each turn of the spiral is located in the upper part, the coil part from the gas inlet is made vertical, and the other - under an angle of 5-20 with the vertical.

2. The chamber according to claim 1, characterized in that the annular partitions are made in the form of a continuous spiral with a lifting angle of 2-10 ° turns.

/

8 8 7 figure 1