Скрубер

Реферат: Скрубер включає розміщені в корпусі технологічні секції із закріпленими на них решітками з гранульованою насадкою, бризкалами, розвантажувальну секцію з патрубками для підведення газів і відведення рідини. Під розвантажувальною секцією встановлюють приводну секцію з вібратором. Решітка з насадкою кожної технологічної секції з'єднані з корпусом по периметру через пружні рукави, які сполучені з джерелом пружного середовища, з можливістю регулювання параметрів коливань кожної решітки. UA 101919 U (54) СКРУБЕР UA 101919 U UA 101919 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Запропонована корисна модель належить до області мокрої газоочистки. Відомий скрубер для очищення газу, конструкція якого передбачає коливальний рух корпуса скрубера за допомогою вібратора (див. Звіт - 297 по темі "Експериментальні дослідження і визначення динамічних параметрів вібраційної установки для очищення газів металургійного виробництва", МВССО УРСР, Дніпропетровський ордену трудового червоного прапора гірничий інститут імені Артема, науково-дослідний сектор, 1971 р.). Така конструкція скрубера забезпечує коливальний рух не тільки корпуса скрубера, але і насадки, що сприяє її розпушуванню, проте не забезпечує можливість управління процесом газоочистки. Крім того, така конструкція скрубера вимагає значної потужності вібратора, призводить до зниження міцності всієї установки і не забезпечує достатнього ступеня очищення газів. Найбільш близьким технічним рішенням є скрубер для мокрого очищення газів (див. Юдашкин М.Я. Пиловловлювання і очищення газів в чорній металургії. - М.: Металургія, 1984. С. 128, мал. ХІІ.3, стор. 134, мал. ХІІ.5). Скрубер складається з нерухомої вертикальної колони, розділеної по висоті на секції, нижня частина яких виконана у вигляді решітки, на які закладається пориста насадка. В процесі роботи скрубера пил з твердими частинками надходить знизу у верх, при цьому частинки затримуються насадкою і змиваються струменями води в нижню частину і виносяться за межі скрубера. Недоліком такої конструкції скрубера є те, що пил при зволоженні осідає в отворах насадки і забиває їх. При цьому різко зростає гідравлічний опір проходу газу і знижується продуктивність скрубера. Усунення забруднення насадки трудомістке, тому насадку витягують з апарату для очищення, перериваючи процес очищення газів. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення відомого скрубера, в якому введенням нових елементів і зв'язків досягається можливість управління параметрами руху кожної решітки з гранульованою насадкою в безперервному процесі роботи скрубера в заданому режимі, що сприяє зниженню енерговитрат, забезпечує можливість самоочищення насадки і підвищенню ефективності очищення газів. Задача вирішується тим, що відомий скрубер, який включає розміщені в корпусі технологічні секції, кожна з яких має закріплену на ній решітку з гранульованою насадкою, бризкалами, розвантажувальну секцію з патрубками для підведення газів і відведення рідини, згідно з корисною моделлю, має розміщену під розвантажувальною секцією приводну секцію з вібратором, при цьому решітка з насадкою кожної технологічної секції з'єднана з корпусом по периметру через пружні рукави, які сполучені з джерелом пружного середовища, з можливістю регулювання параметрів коливань кожної решітки. Пропонована схема скрубера приведена на фіг. 1. Скрубер складається з ряду технологічних секцій 1, на внутрішній поверхні яких по їх периметру розташовані упори 2, по обидві сторони яких укладаються гнучкі рукави, один з яких (3) сполучений безпосередньо з решітками 4, а другий (5) сполучений з останньою за допомогою кронштейна 6. На ґратах секцій укладається насадка 7, над якою розташовані бризкала 8. Технологічні секції 1 встановлені на розвантажувальній секції 9, що має патрубок 10 для підведення забруднених газів і патрубок 11 для відведення забрудненої води. Вібратор 12 встановлений на приводній секції 13, яка спирається на фундамент через пружні зв'язки 14. На фіг. 2 зображена розрахункова схема скрубера. Розрахункова схема зображує двомасну систему, до однієї з мас якої m1  прикладається збурювальне зусилля Qsint з боку інерційного вібратора 12 з вимушеною частотою  . Через пружні зв'язки K 2 обурення передається масі m2 . Як відомо, з літератури (див. С.П. Тімошенко Коливання в інженерній справі. - М.: Наука, 1967. - С. 186, мал. 135, а, кінець стор. 203 - по початок стор. 204) шляхом підбору вимушеної частоти  , мас m1 і m2 , жорсткостей K 1 і K 2 можна досягти такого режиму роботи установки, коли маса корпусу скрубера m1  практично не коливається, тобто C  0 , а решітки з насадкою здійснюють інтенсивні коливання з амплітудою D Q і власною частотою  K2 K2 . m2 У цьому ж літературному джерелі на стор. 204 і мал. 145 указується, що така система (коли C  0 ) працює в режимі динамічного гасителя коливань. Потрібно, проте, відзначити, що вибір 55 згаданого режиму для вібраційних машин, особливо для таких металоємних, яким є скрубер, не є самоціллю, а диктується міцністю і надійністю несучих конструкцій машини, які істотно залежать як від амплітуди коливань C , так і від частоти  (див. Потураєв В.Н. і ін. "До питання вибору раціональних параметрів зарезонансних вертикальних виброконвееров з протяжним 1 UA 101919 U грузонесущим органом", Тези доповідей Всесоюзної наукової конференції "Вібраційна техніка в машинобудуванні і приладобудуванні". - Львів, 1973; - С. 99 (1)). Як видно, амплітуда коливань решітки з насадкою D  Q і частота її коливань 2  K 2 K2 5 10 15 20 25 30 35 40 m2 залежать від жорсткості K 2 пружного елемента (рукава). У випадку виконання пружних елементів з постійною лінійною жорсткістю K 2 скрубер працював би у вибраному режимі в досить вузькій зоні, тому що зміни, наприклад, маси насадки m2 або вимушеної частоти  викликає зміни, як заданих з технологічних міркувань частоти 2 , так і амплітуди коливань D насадки. Тому виконання пружних елементів (рукавів) у вигляді резино-кордного пневматичного амортизатора, дозволяє добитися регулювання жорсткості K 2 шляхом зміни тиску повітря, що надходить в нього (див. В.Л. Бідерман, Б.Л. Бухин "Розрахунок резинокордних пневматичних амортизаторів", стр. 21, формула 6, Розрахунок на міцність, сб. статей, випуск 5, Машгаз, 1960; див. В.Н. Потураєв і ін. "Вібраційні транспортуючі машини", стр. 63 (3,5) - Москва: Машинобудування, 1964 p.). З урахуванням вищевикладеного роботу скрубера, що заявляється, можна представити таким чином. Перед початком роботи скрубер з жорстко закріпленими на корпусі технологічними секціями 1, до бічних стінок яких по периметру закріплюються упори 2, розвантажувальною секцією 9, приводною секцією 13 з вібратором 12, встановлюється на фундамент за допомогою пружних зв'язків 14. Після цього усередині кожної технологічної секції встановлюється по периметру по обидві сторони упорів 2 пружні порожнисті рукави 3 і 5, на які укладаються решітки 4 таким чином, що рукав 3 безпосередньо стикається з решітками, а рукав 5 сполучений з останньою за допомогою кронштейна 6. Далі на решітки укладається насадка 7, закріплюються бризкала 8, шланги 3 і 5 поєднуються до джерела стислого повітря (на схемі не показаний). Таким чином кожні решітки з насадкою мають рухливість щодо корпусу скрубера. При роботі вібратор 12 передає збурююче зусилля приводної секції 13, розвантажувальній секції 9 до секцій 1, які через упори 2 і гнучкі рукави 3 і 5 передають коливання решіткам 4 з розташованою на них насадкою 7. При цьому в пружні рукави 3 і 5 одноразово подається повітря з певним тиском, що визначає задану жорсткість K 2 . Не дивлячись на те, що збурююче зусилля від вібратора передається на секції 13, 9 і 1, останні не коливаються або коливаються з дуже малою амплітудою, тоді як насадка 7 коливається із заданою амплітудою. У випадку, якщо змінилася або вимушена частота  , або маса насадки m2 фіг.2 (наприклад, при завантаженні нової порції насадки, або при її зносі) машина починає виходити із заданого режиму. З метою підстроювання її на заданий режим одноразово сполучають пружні рукави 3 і 5 з джерелом повітря (на малюнку не показаний), внаслідок чого змінюється жорсткість K 2 , і машина виходить на заданий режим. Після цього джерело повітря від'єднується від рукавів аж до наступного підстроювання. Запропонований скрубер дозволяє не тільки поліпшити ефективність очищення газів, поліпшити енерго і трудовитрати при його експлуатації, але і проводити регулювання параметрів процесу очищення газу без зупинки роботи скрубера. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Скрубер, що включає розміщені в корпусі технологічні секції із закріпленими на них решітками з гранульованою насадкою, бризкалами, розвантажувальну секцію з патрубками для підведення газів і відведення рідини, який відрізняється тим, що під розвантажувальною секцією має приводну секцію з вібратором, при цьому решітка з насадкою кожної технологічної секції з'єднані з корпусом по периметру через пружні рукави, які сполучені з джерелом пружного середовища, з можливістю регулювання параметрів коливань кожної решітки. 2 UA 101919 U 3 UA 101919 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4