Скрубберы Вентури: устройство, принцип работы, эффективности и расчет

Содержание

1. Устройство конструкции
2. Принцип работы скруббера Вентури
3. Примеры скрубберов
4. Эффективность
5. Достоинства и недостатки
6. Расчет Вентури
7. Разновидности

Устройство конструкции

Скруббер Вентури — это устройство для очистки газовых выбросов путем пропускания их через сужающуюся секцию, что приводит к увеличению скорости газа и его интенсивному контактированию с жидкостью (обычно водой). Этот процесс помогает захватить и удалить загрязняющие вещества из газового потока.

Скруббер производства «Факел»

Главные компоненты устройства скруббера Вентури:

1. Входная камера: Место, где загрязненный газ вводится в устройство.
2. Вентури-сужение (или горло): Участок с сильным сужением, где газовый поток ускоряется.
3. Дозатор или система впрыскивания жидкости: Обеспечивает ввод жидкости (обычно воды) в газовый поток для захвата и связывания частиц.
4. Отделитель или демистер: Область, в которой капли жидкости с загрязнителями отделяются от очищенного газа.
5. Выходная камера или выходной патрубок: Место, где очищенный газ выходит из устройства.
6. Система обращения и обработки жидкости: Состоит из насосов, резервуаров и, возможно, системы обработки, чтобы рециркулировать жидкость обратно в процесс или утилизировать отходы.

Эти элементы представляют собой основную конструкцию. В зависимости от требований к очистке могут быть добавлены дополнительные компоненты или системы.

На схеме скруббера Вентури можно увидеть основные компоненты устройства.

Чертеж скруббера Вентури

Принцип работы скруббера Вентури

Принцип работы базируется на изменении скорости и давления газового потока при его прохождении через суженный участок, что обеспечивает интенсивное контактирование газа с водой и, как результат, эффективное удаление загрязнителей.

Принцип действия скруббера Вентури:

1. Загрязненный газ вводится в скруббер.
2. При прохождении через вентури-сужение скорость газа резко увеличивается.
3. В область с максимальной скоростью впрыскивается жидкость. Под действием высокой скорости газа жидкость распыляется на мельчайшие капельки.
4. Эти мелкие капельки активно контактируют с частицами загрязнителя в газе, захватывая их.
5. После контактирования с загрязненным газом, капельки с захваченными частицами отделяются от газового потока в отделителе и удаляются из системы.
6. Очищенный от частиц газ выходит из скруббера.

Таким образом, благодаря суженному участку и впрыскиванию жидкости, скруббер эффективно удаляет твердые частицы и некоторые растворимые газовые загрязнители из газовых потоков.

Примеры скрубберов Вентури

Очистка от дыма, химии, аэрозолей и пыли 99,9%

Производительность: 100 – 300 000 м³/ч

📌 Скоростной скруббер «Вентури» с каплеуловителем

📌 Скруббер «Вентури СВ» с кольцевым контактным каналом

📌 Пластиковый скруббер «Вентури-П»

📌 Фильтровальный комплекс «Самум» с Вентури

Эффективность

Технические характеристики скруббера Вентури зависят от конкретной модели и производителя. Важно учитывать, что высокая эффективность скруббера обусловлена правильным выбором его параметров.

Эффективность скруббера Вентури обычно определяется как процентное снижение концентрации загрязняющего вещества в газовом потоке после его прохождения через скруббер. Это можно вычислить, используя следующую формулу:

Для этого необходимо провести измерения концентрации загрязняющего вещества в газовом потоке до и после прохождения через скруббер. Эти измерения могут быть выполнены различными способами, в зависимости от типа загрязнителя.

Скоростные газопромыватели скрубберы Вентури представляют собой оптимальное решение для интенсивной очистки загрязненных газовых потоков в промышленных процессах.

Процессы и отрасли применения скруббера Вентури:

1. Теплоэлектростанции: Удаление летучих зол и твердых частиц из газовых выбросов.
2. Металлургия: Очистка газов от пыли и металлических оксидов.
3. Химическая промышленность: Удаление твердых частиц и кислых газов, таких как хлор и сероводород.
4. Производство цемента: Удаление пыли из газовых выбросов.
5. Производство бумаги и целлюлозы: Удаление смол и других органических соединений.
6. Обработка мусора: Очистка газов от пыли, диоксинов и других вредных веществ при сжигании мусора.
7. Добыча и переработка нефти и газа: Очистка газов от сероводорода и других загрязнителей.
8. Производство стекла: Удаление пыли и других загрязнителей из газовых выбросов.

Скрубберы Вентури наиболее эффективны для удаления твердых частиц среднего и крупного размера. Однако для очень мелких частиц или газовых загрязнителей может потребоваться комбинация с другими методами очистки.

Эффективность очистки газовых выбросов во многом зависит от правильной работы скруббера Вентури.

Преимущества и недостатки технологии

Скрубберы Вентури представляют собой устройства для очистки газовых выбросов. Они используют принцип Вентури для увлажнения газового потока и удаления частиц. Вот некоторые преимущества такого типа скрубберов:

• Высокая эффективность очистки. Вентури-скрубберы обычно обладают высокой степенью удаления твердых частиц из газовых потоков.
• Простота конструкции. Относительно простое устройство, не требующее сложного обслуживания.
• Способность работать при высоких скоростях газового потока. Это делает их эффективными при высоких объемах газа.
• Устойчивость к загрязнениям. Не склонен к засорению, как некоторые другие типы скрубберов.

Также следует учитывать недостатки скруббера Вентури:

• Высокое энергопотребление. Для создания необходимого вакуума и ускорения газового потока требуется большое количество энергии.
• Износ. Из-за высоких скоростей газового потока и столкновений частиц, материалы скруббера могут быстрее изнашиваться.
• Требования к воде. Для эффективной работы требуется большое количество воды, которая должна быть предварительно очищена.
• Управление отходами. После того как частицы удаляются из газового потока, их нужно как-то обезвредить или утилизировать.

Несмотря на недостатки, Вентури-скрубберы являются важным инструментом в борьбе с загрязнением воздуха, особенно в промышленных процессах, где основной задачей является удаление твердых частиц из газовых потоков.

Расчет Вентури

Расчёт скруббера Вентури может быть сложным процессом, зависящим от многих параметров, включая физические и химические характеристики газа, концентрацию и размер частиц в газе, требуемую эффективность очистки и др. Однако приведу базовые шаги, которые нужно выполнить при проектировании и расчёте:

1. Определение характеристик газа:

• Объёмный расход газа.
• Температура и давление газа.
• Физические свойства газа (плотность, вязкость).
• Концентрация и размер частиц загрязнителей.

2. Выбор конструкции скруббера:

• Размеры вентури-сужения (длина и диаметр горла).
• Геометрия входного и выходного участков.

3. Определение параметров впрыскивания жидкости:

• Тип и размеры сопел для впрыскивания.
• Объёмный расход жидкости.
• Давление впрыскивания.

4. Расчет дроплетной динамики:

• Размеры образующихся капель.
• Эффективность захвата частиц в зависимости от размера капель и скорости газа.

5. Расчет эффективности удаления частиц:

• Определение эффективности захвата разных размеров частиц.
• Расчет общей эффективности очистки.

6. Отделитель (демистер):

• Выбор типа (циклон, ловушка капель и т.д.).
• Расчет размеров и геометрии отделителя.

7. Определение требований к системе обращения жидкости:

• Расчет рециркуляции, потребности в свежей воде и объеме отходов.

Эти базовые шаги дадут представление о процессе проектирования скруббера Вентури. Для детального и точного проектирования необходимо обратиться к специалистам.

Разновидности

Скруббер с кольцевым зазором — это разновидность устройства для очистки газов от частиц и загрязнителей. В отличие от скруббера Вентури, где сужение создается в форме "горла" или конуса, в скруббере с кольцевым зазором сужение достигается за счет протока газа через узкий кольцевой канал или зазор.

Принцип действия:

1. Загрязненный газовый поток направляется в узкий кольцевой зазор.
2. В этом зазоре газ ускоряется, аналогично как и в скруббере Вентури.
3. Через наружные или внутренние стенки кольцевого зазора впрыскивается жидкость.
4. Мелкие капельки жидкости, образовавшиеся при впрыскивании, активно контактируют с частицами загрязнителя, захватывая их.
5. Смешанный поток газа и капель затем проходит через отделитель, где жидкость с загрязнителями отделяется от газа.
6. Очищенный газ выходит из устройства, а жидкость собирается и утилизируется или рециркулируется.

Скрубберы с кольцевым зазором часто используются в промышленности из-за их способности эффективно удалять мелкие частицы и определенные газовые загрязнители. Они также могут быть настроены так, чтобы иметь более узкий или широкий зазор в зависимости от специфических требований к очистке.

Струйный скруббер Вентури (или струйно-вихревой скруббер) представляет собой разновидность скруббера Вентури, в котором впрыскивание жидкости осуществляется под высоким давлением через специализированные сопла. Это создает струи жидкости, которые затем взаимодействуют с газовым потоком внутри вентури-сужения.

Скрубберы Вентури для очистки газов – это эффективное решение для промышленных предприятий. При правильном расчете и выборе модели можно достичь высокой степени очистки газов от загрязнений.

Нужна помощь? Обращайтесь, мы поможем!

8 (800) 101-34-26 Звонок бесплатный

Напишите нам info@fakel-f.ru

#скруббер вентури #работа скруббера вентури #принцип действия скруббера вентури #промышленная очистка воздуха