что такое скрубберы и циклоны

Что такое скрубберы и циклоны

Оборудование для очистки газов и аспирации, фильтрации и обеззараживания примесей

Оборудование для очистки газов требуется для каждого производства. Современные технологии, несмотря на кажущуюся продуктивность, к сожалению, не становятся более чистыми. Немногие задумываются о том, что производство, к примеру, батарей для электромобиля – начиная с добычи лития и кончая утилизацией АКБ – приводит даже к большему загрязнению окружающей среды, чем количество вредных выбросов, которое легковая машина с ДВС выработает за весь цикл своей эксплуатации.

Это касается как углекислого газа, так и химических (тяжелые металлы, токсичные газы, пары, аэрозоли) и механических (пыль, зола) поллютантов.

И если развитые страны уделяют критическое внимание внедрению высокоэффективных систем аспирации и установок очистки воздуха «УОВ» на предприятиях, то государства второго и третьего мира зачастую относятся к монтажу пылеулавливающего и газоочистного оборудования с запредельным безразличием.

Промышленный центр Лахор, Пакистан – один из грязнейших городов мира.

Пылегазовые и дымовые выбросы наносят серьезные удары как по персоналу цехов, так и по окружающей производства биосфере: кислые компоненты приводят к выпадению кислотных осадков, пылевые / механические выбросы вызывают пневмокониозы и астмы у рабочих, дымы являются сильными одорантами и ирритантами, а химические поллютанты – такие как фураны, диоксины, кетоны, альдегиды, фенолы и прочие соединения – наносят комплексный ущерб всему живому.

Впрочем, разнообразие промышленных воздухоочистителей и установок очистки воздуха и газов – вкупе с их надлежащим и своевременным внедрением – позволяет свести на нет любое негативное влияние, оказываемое производственной инфраструктурой, даже если последняя расположена в густонаселенном районе крупного мегаполиса.

Рассмотрим в подробностях типы и виды фильтров для очистки и обеззараживания индустриальных эмиссий.

Классификация воздухоочистных установок для фильтрации и обеззараживания выбросов

Фундаментально, промышленные очистители воздуха и газов от пылевых и химических включений можно категорировать по нескольким принципам.

Передвижное и стационарное оборудование для очистки газов

Передвижные фильтры, (обычно сухого типа действия), достаточно компактны и удобны в транспортировке. Мобильные установки легко смонтировать и быстро начать процесс фильтрации отходящих эмиссий.

Важнейшим недостатком передвижных фильтров – при достаточной вариативности применения – является умеренный КПД, который не выдерживает конкуренции со стационарными исполнениями аппаратов.

Передвижной пылеуловитель на колесной базе

Стационарные фильтр-агрегаты и комплексы обычно разрабатываются под конкретные газоочистные задачи и учитывают тонкости технологического процесса – температуру, влажность, концентрацию, абразивную, биотоксическую и химическую агрессивность потока, склонность выбросов к цементации, рациональный способ утилизации / рекуперации сухого фильтрата, пульпы или шлама, а также другие параметры очищаемой среды и условия участка.

Безупречное соблюдение всех требований позволяет создавать стационарные аппараты и системы, степень воздухоочистки и обеззараживания в которых вплотную приближается к 100%, что недостижимо для мобильных устройств – даже самых передовых.

Сухие и мокрые фильтры

Как понятно из названия, сухие фильтры не используют в своей работе жидкость в каком бы то ни было виде, (за исключением мокрых электрофильтров, которые, относясь к устройствам сухого типа, осуществляют периодический смыв осадка с электродов водой).

Мокрые пылегазоуловители (скрубберы, абсорберы и орошаемые циклоны) непременно используют в своей работе жидкость – воду или активный абсорбент – которые могут быть представлены в виде жидкостной преграды различной дистрибуции.

В исключительно редких случаях (полусухой скруббинг газов) видимая жидкость в камере скруббера отсутствует, находясь «выше» точки конденсации, но все равно играет ключевую роль в фильтрации примесей.

Бытовое и промышленное оборудование для очистки газов

Классифицировать УОВ можно и по аспекту промышленного или бытового применения. Принципы работы бытовых и промышленных воздухоочистителей фундаментально схожи, и разница, в большинстве случаев, заключается лишь в размере, производительности устройств и их внешнем виде.

Приточный очиститель Tion

Так, например, бытовая установка очистки воздуха может представлять собой пылеуловитель и дополнительный мокрый фильтр-увлажнитель, объединенные в монолитном корпусе.

Точно так же может быть устроен и высокопроизводительный промышленный воздухоочистной двухступенчатый комплекс, состоящий из циклонного пылеуловителя (в качестве первой ступени грубой очистки) и мокрого скруббера, (проводящего финальную тонкую фильтрацию, охлаждение и увлажнение потока).

Индустриальная система очистки газов

Типы и виды установок очистки газов

Рассмотрим в подробностях все наиболее распространенные типы воздухоочистных аппаратов, осветим их особенности, достоинства и рациональные области применения.

Жалюзи

Жалюзийные фильтры являются самыми простыми конструкциями для отсечения от обрабатываемого потока твердых сухих частиц наиболее крупной дисперсности, песков.

Принцип работы жалюзи прост: ламели (жалюзи-панели), повернутые относительно вектора течения воздушного потока (на угол около 45 (+/-) градусов), заставляют механические частицы, которые соударяются с наклонной плоскостью, менять направление движения.

Частицы отклоняются от первоначальной траектории и попадают в пылесборник, откуда периодически выгружаются.

Жалюзийные УОВ относятся к фильтрам наиболее грубой воздухоочистки и могут быть установлены как независимо в газоочистном тракте, так и быть составной частью, предфильтром пылеулавливающего агрегата.

Циклонные фильтры

Циклоны относятся к сухим центробежным (вихревым / ротационным) пылеуловителям. Принцип их работы заключается в радиальном закручивании среды (через т.н. улитку) внутри цилиндроконического (реже – цилиндрического или конического) корпуса, что приводит к центробежному относу механических частиц на внутренние стенки рабочей камеры, их торможению и опаданию осадка вниз, в пылесборный бункер.

Циклоны широко используются для улавливания / сепарации сухих нецементирующихся пылей крупной и средней дисперсности – древесной, металлической, полимерной и иной пыли и стружки.

Батарейные циклоны (т.н. мультициклоны) также используются в качестве золоуловителей – для захвата твердых дымовых выбросов печей и плавильных агрегатов, котельных, ТЭЦ, ТЭС, (как правило, в качестве первого звена фильтрации – удаления пепла, золы, сажи и копоти).

Рукавные фильтры

Рукавные фильтры принадлежат к классу волоконных пылеосадителей. Основным функтором в таких устройствах являются т.н. рукава – мешки из прочного, нетканого микропористого текстиля, (в количестве от нескольких штук до нескольких сотен штук), закрепленные на проволочных каркасах.

Принцип действия заключается в пропускании загрязненной среды через фильтр, что ведет к задержанию пылевого осадка на внешней поверхности мешков, расположенных блоком на рукавной плите в рабочей камере пылеулавливателя; воздух свободно проходит через микропоры и сначала попадает в т.н. чистую камеру, а затем отводится из нее во внешний воздушный бассейн или возвращается обратно в цех.

Фильтровальные рукава на каркасах

По мере работы на рукавах образовывается т.н. пылевая шуба, которая периодически стряхивается через механическую вибрацию или путем импульсной продувки мешков изнутри, (в направлении, обратном ходу среды).

Рукавные фильтры, так же, как и циклоны, предназначены для улавливания сухой неслипающейся пыли, но драматически превосходят вихревые пылеуловители по эффективности захвата и размерности частиц.

Гофры, лабиринты, гармошки, картриджи и патроны

К волоконным фильтр-системам можно отнести и таковые, использующие в качестве рабочего функтора микропористые гофры, картриджи, патроны, лабиринты, мембраны.

Обычно такие установки выделяют в класс EPA / HEPA-фильтров (High Efficiency Particulate Arresters), которые используются для ультратонкой очистки и обеззараживания небольших объемов воздуха – в домах, квартирах, лабораториях, в больницах.

Одноразовые картонные лабиринтные гармошки широко применяются в покрасочных цехах для фильтрации окрасочного аэрозоля

Для окрасочных цехов, камер и боксов предлагаем широкий спектр профессиональных промышленных систем аспирации краски и установок сухой и мокрой очистки воздуха. Пожалуйста, пройдите в каталог оборудования или обратитесь к нам удобным Вам способом.

Скрубберы и абсорберы

Абсорберы и их подтип – скрубберы – представляют обширную группу УОВ мокрого типа действия:

Несмотря на то, что, с сугубо техническй точки зрения, различия между этими типами аппаратов имеются, ими почти всегда пренебрегают, именуя скрубберы абсорберами и наоборот.

Такое пренебрежение – с «гражданской» точки зрения допустимо – поскольку фундаментально и скрубберы, и абсорберы реализуют сорбционный или хемосорбционный принцип задержания загрязнителей, т.е. поглощают, растворяют (с превращением или без), нежелательные компоненты в объеме воды или активного раствора, (например, кальциевого, калиевого, марганцевого, бромистого или иного, на основе солей, кислот и т.д).

Внутривидовое различие абсорберов обусловлено способом представления жидкостной преграды в рабочей камеры. Отобразим тип дистрибуции абсорбента (воды) в таблице.

Скрубберы и абсорберы используются там, где сухие установки фильтрации либо не показывают достаточную эффективность захвата, либо очистка воздуха в безжидкостных аппаратах может быть сопряжена с опасными факторами:

Адсорбционные (каталитические) фильтры

Адсорбционные модули – это класс сухого оборудования, способного на проведение очистки газов или воздуха от частиц, чьи размеры сопоставимы с молекулярными.

Это делает адсорберы наиболее рациональным выбором для ультратонкой фильтрации, обеззараживания и эффективной дезодорации широкого спектра производственных выбросов, включая соединения экстремальной токсичности.

Эффективность адсорбции напрямую зависит от свойств наполнителя рабочей камеры – обычно это нерегулярно (валом) уложенный массив тел в форм-факторе шариков, гранул, таблеток, пеллет или крошки активированного угля, цеолитов, доломитов, силикагеля или полимерного микропористого вещества, обладающего очень высокой пористостью и удельной поверхностью, (т.е. площадью поверхности на единицу объема).

Типы твердых адсорбентов. Слева направо – цеолит, актикарбон, марганцевый адсорбент

Так, к примеру, 1 грамм пористого активированного угля промышленной активации, (если его мысленно «развернуть, расправить» на плоскости), может иметь площадь поверхности до 2000 квадратных метров и более.

Принцип работы адсорбционных фильтраторов базируется на двух факторах, (которые, в зависимости от температуры и других условий, проявляются в разных соотношениях):

Адсорберы широко применяются и в промышленных, и в бытовых установках очистки воздуха от газообразных вредных и / или едких, дурнопахнущих соединений – фенолов, тиолов, меркаптанов, оксидов серы, азота, сероводорода, формальдегида, дымовых компонентов и других молекулярных включений.

Фотокаталитическое оборудование для очистки газов

Говоря о молекулярной фильтрации, вскользь стоит упомянуть и фотокаталитические фильтры. Главным элементом таких устройств является металлическая микропористая пластина, (как правило, на основе титана), которая облучается ультрафиолетом.

Органические загрязнители, адсорбируясь на пластине и параллельно облучаясь УФ-лучами, разлагаются до углекислого газа и воды. Главным минусом фотокаталитических УОВ является их чрезвычайно низкая производительность по среде. Такие фильтры ограниченно используются в бытовых воздухоочистителях, дезодораторах, обеззараживателях, в системах автомобильной вентиляции.

Электрофильтры

Электрофильтры представляют собой класс воздухоочистного оборудования, демонстрирующего высокий КПД захвата пылевых частиц ультрамалой дисперсности.

Принцип работы электростатических преципитаторов заключается в предварительной электризации пылевых частиц в коронном разряде, а затем их захват (примагничивание) на осадительном электроде.

Электрофильтр индустриальный. Осаждающие электроды выполнены в виде трубок

Несмотря на высочайшую эффективность очистки, электрофильтры не находят столь широкого применения в промышленности и быту, и на то есть несколько причин:

С осторожностью следует использовать и бытовые УОВ, в которые интегрирован электрофильтр, – из-за сильной ионизирующей способности таких устройств, (что может привести, например, к отравлению озоном).

Экспериментальное оборудование для очистки газов

Среди экспериментальных технологий большой интерес представляет очистка воздуха с помощью бактерий, грибов, водорослей. Исследователи почвы и океанов находят все новые и новые живые культуры, которые показывают необычные результаты по переработке одних компонентов в другие, вплоть до трансмутации химических элементов.

Так, например, глубоководные сульфатредуцирующие микроорганизмы Desulfovibrio vulgaris способны на эффективную переработку серосодержащих веществ – диоксида серы и сероводорода.

Бактерия Desulfovibrio vulgaris под большим увеличением

Впрочем, такие исследования уже долгие годы находятся в стадии лабораторных и в обозримом будущем вряд ли станут доступны рядовому потребителю.

Технические характеристики установок очистки газов

Аспирационное и пылегазоулавливающее оборудование нашего производства демонстрирует нижеследующий перечень характеристик и преимуществ:

Все оборудование для очистки газов входит в справочник наилучших доступных технологий (НДТ).

Источник

Часто задаваемые вопросы

Для очистки воздуха обычно устанавливаются очистные сооружения, которые подбираются исходя из типа загрязнителей. Подбор оборудования для очистки воздуха следует предоставить проверенным компаниям, специализирующимся именно в этой сфере, чтобы избежать лишних затрат на неправильно подобранное или плохо установленное оборудование.

Настоятельно рекомендуем перед составлением технического задания на изготовление очистительного оборудования проводить инструментальные замеры выбросов, чтобы было предельно ясно, от каких видов загрязнителей необходимо очищать воздух. Стоимость проведения замеров существенно ниже стоимости изготовления оборудования и это даст полное представление о задаче.

Это способ очистки за счет раскручивания воздуха в очистном устройстве, вследствие чего загрязнители перемещаются к периферии устройства из-за центробежной силы, действующей на частицы. Чаще всего под центробежной очисткой воздуха понимается очистка в циклонах. Она не обладает большой эффективностью и чаще применяется для предочистки перед более эффективным воздухоочистителем.

Тип воздухоочистителя выбирается в зависимости от вида загрязнения воздуха. Если необхо одима очистка от пыли, применяют циклоны, скрубберы, рукавные фильтры. Если нужна газоочистка, то используются абсорберы или газоконверторы. Для одновременной пыле- и газоочистки применяют скрубберы, абсорберы или комбинации из нескольких типов оборудования. Нужный тип оборудования Вы можете выбрать в нашем каталоге.

В зависимости от типа абсорбции выбирается различный температурный режим. При физической абсорбции необходимы пониженные температуры (ниже сорока градусов), так как это повышает растворимость газов в воде. Химической абсорбции благоприятствует высокая температура, благодаря которой повышается коэффициент массопередачи и поглощающая способность абсорбента.

Абсорбция и адсорбция это две разновидности процесса сорбции, то есть поглощения газов, если мы говорим о газоочистных процессах. Разница заключается в том, что в первом случае вредные вещества поглощаются жидкостями, то есть абсорбентами, а во втором случае — твердым телом, то есть адсорбентом. Абсорбент или адсорбент выбирается в зависимости от того, какой именно компонент нужно извлечь.

Говоря простым языком, абсорбция — это процесс нейтрализации газовых компонентов (например, сероводорода, окислов серы, хлора и др.) жидкостью. Она протекает за счет способности жидкости растворять в себе молекулы газа, либо за счет химического взаимодействия между газом и поглощающим раствором. Более подробно, можете прочитать здесь.

В промышленности абсорбционные процессы широко распространены, так как значительное количество изготавливаемой продукции сопровождается выделением вредных веществ. Чтобы не загрязнять атмосферу, применяются абсорбционные процессы. Более того, за счет абсорбции, помимо самой очистки, можно получать полезный побочный продукт, образующийся во время реакций: например, гипохлорит натрия или бисульфит натрия.

Для улавливания пыли чаще всего используют следующие виды оборудования: циклоны, скрубберы, рукавные фильтры и электрофильтры. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Например, циклоны дешевле в изготовлении, но не обладают большой эффективностью. Рукавные фильтры прекрасно справляются с задачей, но их фильтрующие элементы быстро зарастают улавливаемыми продуктами и сгорают от горячих газов. Скрубберы очень хорошо ловят самую разнообразную пыль, но степень очистки заметно ухудшается при работе с гидрофобными частицами. Электрофильтры обладают отличными техническими характеристиками, но их стоимость слишком высока. Подробную информация по распространенным типам пылеулавливателей можно изучить здесь.

Чтобы добиться желаемых результатов в очистке, зачастую используются различные комбинации из вышеперечисленных видов оборудования.

Пылеуловитель — это специальное оборудование, предназначенное для фильтрации воздуха от пыли, а также предотвращения ее рассеивания воздушными потоками.

Различают два самых распространенных типа пылеуловителей: мокрый и сухой.

Принцип работы пылеуловителя мокрого типа заключается в орошении газопылевого потока водой, в процессе чего пыль впитывает влагу или захватывается более крупными каплями воды, становясь тяжелее, и, как следствие, оседает на дне пылеуловителя.

Сухой пылеуловитель удаляет пылевые частицы из потока воздуха с помощью инерционных сил, либо методом фильтрации через тканевые элементы. В первом случае инерционные силы создаются за счет сильного завихрения потока воздуха, из-за чего тяжелые частицы пыли перемещаются к периферии, а затем оседают и скапливаются в специальном бункере. Во втором случае пыль отделяется от воздуха за счет малого размера проходного сечения фильтровальных элементов, благодаря которому пыль задерживается внутри и не проходит дальше.

Более подробную информацию о пылеулавливании можно узнать здесь.

Принцип действия скруббера Вентури весьма прост. Поток воздуха под действием тяги вентилятора поступает в сужающуюся горловину скруббера Вентури, где скорость потока возрастает до 80-150 м/сек. В ту же горловину сверху подается вода, которая входит в контакт с высокоскоростным потоком воздуха в узкой части трубы Вентури. За счет различий в скоростях, с которыми вода и воздух проходят через горловину, происходит сильное дробление капель воды воздухом, что обеспечивает качественную очистку. Подробно о принципе работы читайте здесь.

Так как существует большое разнообразие конструкций скрубберов, и у каждого из них есть множество нюансов, можно дать лишь общее описание. Принцип работы данного устройства заключается в том, что при контакте грязного воздуха и очищающей воды большая часть примесей оседает в жидкости, а из скруббера выходит чистый воздух. Практически каждая модель скруббера оснащена каплеотбойником, чтобы обеспечить минимальное содержание капельной воды в очищенном воздухе Подробное описание работы наиболее распространенных видов скрубберов можно прочитать здесь.

Скруббер — это специальный технологический аппарат, который применяется для извлечения пыли и газообразных элементов различного происхождения из воздуха. Извлечение происходит за счет промывки водой. На текущий момент разработано множество моделей скрубберов, которые отличаются внешним и внутренним устройством, а также технико-экономическими характеристиками. Более полную информацию можете прочитать здесь.

Разумеется, существуют аппараты, которые применяются для очистки твердых смесей от ненужных компонентов, но мы специализируемся конкретно на воздухоочистительных скрубберах.

Циклон — это агрегат, предназначенный для отделения пыли от воздуха при помощи центробежных сил. От скруббера его отличает низкая стоимость, простая конструкция, но при этом меньшая эффективность.

Из черной стали, из «нержавейки», композиционных материалов — полипропилен, стеклопластик. Многое зависит от технического задания, выданного заказчиком. Можно произвести футеровку внутренней, рабочей поверхности аппаратов газоочистки.

Источник

Что такое скрубберы и циклоны

Скруббер, общие сведения, типы и принцип действия

Скруббер – эффективное устройство для механической и химической очистки газовоздушных сред

По мере развития технологий и увеличения выбросов в окружающую среду человечество закономерно двигалось к созданию эффективных аппаратов газоочистки, одним из плеяды которых является скруббер – система пылегазоулавливания, востребованная в широком кругу производственных и перерабатывающих предприятий.

По любым вопросам, касающимся расчета, изготовления, доставки и внедрения пылегазоулавливателей на Вашем производстве, пожалуйста, с легкостью звоните или приезжайте лично на наш завод «ПЗГО». Мы понимаем с полуслова.

Этимология термина «Scrubber»

Термин «scrubber» в русском языке часто относят к английскому происхождению, но если этимологически взглянуть на него чуть детальнее, можно проследить, что он восходит к нижненемецкому слову «schrobben» (первое упоминание зафиксировано в 16-ом веке), что означает «соскабливание, удаление, обработка, отмывание».

Таким образом, устройство скрубберных систем, фактически, полностью коррелирует со средневековым понятием: конструкция представляет собой технологический аппарат для очищения, т.н. «промывания» газовоздушных сред, отсечения от рабочего потока механических и химических фракций, примесей, взвесей.

_{Аппарат в действии}

Базовые элементы конструкции

Типично, скруббер состоит из следующих частей (может незначительно варьироваться в зависимости от назначения и особенностей эксплуатации):

_{Схематичная анимация работы очистной установки жидкостного действия}

Полые и насадочные скрубберы

Многие интернет-ресурсы вводят читателей в заблуждение, пытаясь употребить ключевые слова, сопутствующие скруббингу газов, таким образом, чтобы максимально удовлетворить потребности поисковых систем, но не своих посетителей (или возможных Клиентов).

Давайте наглядно и просто разъясним, что же скрывается под определениями «полый» и «насадочный» скруббер.

Все аппараты для мокрой очистки газов, фактически, представляют собой пустотелые очистительные колонны (башни, англ. «tower») прямоугольного, квадратного или круглого сечения (в плане). Могут быть полыми, безнасадочными (пылеуловитель Вентури, орошаемый циклон) или заполненными сорбционными телами.

Насадки

Что касается насадок, то и здесь многие изготовители пытаются лукавить, включая в описание моделей газопылеуловителей это определение без какой-либо конкретики. Каждый скруббер, имеющий в рабочей зоне какие-либо пылегазоулавливающие наполнители, – насадочный.

Абсорбционные наполнители (в химической отрасли они именуются насадками), как правило, представляют собой керамические, углеграфитовые, стальные, пластиковые, деревянные кольца, полукольца, хорды, а также другие геометрические фигуры и пористые тела с небольшим объемом и большой удельной поверхностью.

Отличие лишь в количестве и качестве уровней (ярусов) очистки, которые в соответствующих моделях представлены наполнителями различных свойств (плитками, кольцами Рашига, розетками Теллера, спиралями Левина и др).

Наполнитель может быть уложен геометрически правильным паттерном (регулярная насадка) или навалом (нерегулярная). Иногда разумно изготовление комбинированных моделей.

Насадочный скруббер, в силу его основного назначения, заключающегося в сорбции нежелательных примесей и химических соединений, правильнее называть абсорбером.

Теперь Вы знаете, что для формирования адекватного запроса требуется более «узко» указывать интересующую Вас газоочистную систему, особенности характера загрязнений, величину дисперсности, химический состав и т.д.

Основные типы скрубберов, характеристики и принципы действия

Принцип работы скруббера был – в общем понимании и практическом приложении – разработан еще в начале-середине 19-го века.

Мокрое пылеулавливание осуществляется за счет электростатических и диффузионных сил, возникающих, так или иначе, как результат турбулентности очищаемого потока.

Газовоздушная среда подается в нижнюю часть скруббера по входному патрубку. Поднимаясь по корпусу устройства под действием давления, загрязненный газ или воздух встречает на своем пути один или несколько оросительных ярусов, которые путем форсуночного распыления воды (или химических реагентов, сорбентов) различными способами осаждают нежелательные или вредные примеси. Одновременно с очисткой происходит охлаждение потока.

Очищенный и охлажденный газовоздушный поток выходит через верхние отводы и может быть либо вновь направлен в технологический узел, либо просто выходить в рабочее помещение или во внешнюю среду.

Шлам, осажденный в отстойнике, может быть повторно использован в технологическом цикле или утилизирован иным образом.

Исполнения: горизонтальные, наклонные и вертикальные (для оптимизации или экономии рабочих пространств). Объемы камер – от десятков кубических сантиметров до десятков кубических метров.

Принцип функционирования скруббера Вентури

Открытый в 1740-ом году закон Бернулли обосновал и показал, что когда поток жидкой или газообразной среды проходит через сужающееся сечение трубы (в данном случае – корпуса агрегата), его давление падает, а скорость – пропорционально возрастает.

Именно это уравнение Бернулли, (а также открытый на его базисе эффект Вентури), и легли в основу принципиальной схемы одноименного мокрого скруббера.

Этот же метод лежит в основе принципа действия скоростного газопромывателя, в котором поток разгоняется до скоростей в 150 м/с и выше прохождением через т.н. сопло Лаваля.

Газовые или воздушные среды аэродинамически разгоняются в трубке Вентури за счет перепада диаметров сечений трубы и сталкиваются с распыляемой водой или иной промывочной жидкостью. Высокая скорость и турбулентность потока, возникающего в узкой части трубы Вентури, способствует эффективному взаимодействию и осаждению средне- и крупнодисперсных примесей на частички аэрозоля.

После того, как аэрозоль с «захваченными» им взвесями и примесями поступает в расширяющееся сечение корпуса устройства, скорость потока падает, а микрочастички аэрозоля формируют более крупные капли. Капли задерживаются сепаратором (каплеуловителем), а очищенный поток выходит из пылеуловителя через верхние отводы.

Осажденный в коллекторе шлам, в зависимости от состава и технологической пригодности, может быть утилизирован или вновь направлен в производственный цикл посредством системы рециркуляции.

Нередко отстойники оснащаются специальными поплавками для контроля уровня заполненности коллектора шламом, а также системами аварийного отключения.

Скрубберные системы Вентури особенно эффективны в качестве первичных степеней пылегазоочистки.

Востребовано использование этого принципа и в горном деле, добыче золота, промывке песков, гравитационном обогащении полезных ископаемых. Агрегаты такого типа представляют серию барабанных скрубберов «бутара» (от. лат. «butarium» – барабан).

Барботажный скруббер

Барботажные (пенные) модели скрубберных аппаратов представляют собой чуть более продвинутые устройства. Корпус, как правило, разборный. Оросительные ярусы представлены т.н тарелками (барботерами), имеющими множество микроотверстий (сквозных пор), и блоками центробежных форсунок.

_{Многоярусная ректификационная колонна. Принцип работы схож с тарельчатым барботажным абсорбером}

Оросительные форсунки в данном типе скруббера работают не только на создание пылеулавливающего аэрозоля, но и на формирование барботажной пены, образующейся посредством гравитационного осаждения реагирующих сред на барботерах (тарелках).

Аэрозоль, непрерывно осаждающийся на барботажных тарелках, образует стойкий пенный слой, который – благодаря широкому межфазному перепаду – способствует активному и глубокому химическому контакту промываемой среды с абсорбентом.

_{Виды форсуночных распылителей}

Очистные установки показывают великолепные характеристики в улавливании мелко- и нанодисперсных загрязнителей химической и механической природы.

Орошаемый циклон

Циклонное пылеулавливание – одно из самых доступных технологических решений для задержки и деактивации пылевых взвесей. Традиционный циклонный пылеуловитель сухого действия снижает уровень выбросов за счет центробежного (вихревого) соударения частиц с корпусом аппарата и последующего скатывания их по стенкам вниз, в коллекторный бункер.

_{Принцип действия сухого циклона}

Орошаемый циклон действует так же, с той лишь разницей, что корпус устройства изнутри опыляется соплами форсунок и покрывается тонкой пленкой жидкости, с большей эффективностью задерживающей микрочастицы, – пыль, опилки, помольные взвеси и прочие нежелательные продукты производств.

Орошаемый циклон обычно, (но не обязательно), имеет открытый корпус. Очищенный воздух беспрепятственно покидает конструкцию через верхний патрубок; шлам под действием гравитации скатывается по мокрым стенкам в коллектор. Преимущественно используется для нейтрализации крупнодисперсных, тяжелых частиц (свыше 50 мкм).

Для стойкости к повышенной коррозии и механическому истиранию стенок корпуса внутренние рабочие поверхности подвергаются т.н. футеровке – нанесению дополнительных покрытий для увеличения срока службы и высокой механической или химической стойкости к конкретной рабочей среде.

Полусухие и сухие скрубберы, распылительная сушка

Наряду с аппаратами мокрой газоочистки, которые распространены существенно шире, существуют и т.н. сухие или полусухие скрубберрные установки.

Иногда влажная среда в таких устройствах номинально не присутствует вовсе, хотя, мокрая компонента в некоторой степени, все же, участвует в процессе очистки. Впрочем, содержание жидкости настолько мало, что она полностью испаряется с газом или воздухом, не успевая образовать конденсат.

_{Моделирование процессов сухой очистки}

Сухой скруббинг эффективно нейтрализует кислые газы (оксиды серы SO₂, пары HCl, углекислый газ), образующиеся преимущественно в результате сгорания твердых бытовых отходов и в процессах сероочистки на нефтегазодобывающих заводах.

Эти устройства, которые также называют аппаратами распылительной сушки, реализуют способ удаления примесей из газовоздушных потоков с температурой до 300 градусов по Цельсию и часто используются в сухой пищевой и фармацевтической промышленностях.

Отходы скрубберов

Важной особенностью работы пылеуловителя является то, что в процессе очистки нежелательные примеси, фактически, никуда не исчезают, а лишь «извлекаются» из проходящего загрязненного потока и концентрируются в жидкий раствор, пасту или сухой порошок.

Зачастую отходы скрубберов также нужно с осторожностью утилизировать: содержимое коллекторов после обработки ртутных руд, к примеру, должно быть надежно захоронено в специальном ртутном могильнике.

Но нельзя не принять во внимание и положительные аспекты. Скрубберы, очищающие выбросы электростанций, в качестве выходных отходов образуют синтетический гипс высокого качества, который с успехом используется для изготовления гипсокартона и других стройматериалов. И это далеко не единственный пример рациональной утилизации шламов.

_{Схема сероочистки дымовых газов: слева (на анимированной схеме) поступает вредная газовая смесь – азот, углекислый газ, оксид азота, сернистый газ. Абсорбент – мел (углекислый кальций). На выходе имеем чистые безопасные продукты: азот, воду и углекислый газ. В бункере собирается чистый синтетический гипс (CaSO4).}

Важность и своевременность техобслуживания

Несвоевременное техническое обслуживание воздушного скруббера, особенно в рамках его использования в качестве ступени промышленной вентиляции, может привести к появлению и стремительному размножению потенциально опасных бактерий.

Так, в 2005 году в Норвегии произошла вспышка опасного легионеллеза, унесшая жизни 10 человек. Еще 50 рабочих тяжело перенесли болезнь, но выжили. Причиной инфекции послужило халатное отношение к чистке скрубберов на производстве.

Классификация скрубберов по гидравлическому сопротивлению

В международной классификации, (действующей и в России), скрубберные установки подразделяются на 3 мощностных категории:

Среди очевидных преимуществ следует отметить следующие:

Не обходятся данные аппараты и без некоторых минусов:

Расчет, производство и продажа скрубберов

Завод газоочистного оборудования ООО «ПЗГО» предлагает к индивидуальному расчету, изготовлению, продаже и монтажу современные, недорогие, компактные и высокопроизводительные скрубберы (и другие машины схожего назначения), разрабатываемые по собственным уникальным патентам.

За 30 лет бесперебойной работы мы заручились доверием крупнейших промышленных предприятий России и СНГ и сегодня надеемся узнать ближе Вас – как нашего Клиента.

Являясь заводом полного цикла с собственным проектным бюро, мы предлагаем весь спектр работ «под ключ» – от проектирования установки под Ваше конкретное производство до пусконаладочных работ и внедрения скруббера в технологический цикл.

По любым вопросам, касающимся изготовления, доставки и монтажа газоочистного оборудования, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам любым удобным способом.

ООО «ПЗГО» – дышите полной грудью!

Источник