Принцип работы скруббера Вентури: основные характеристики и применение

Скрубберы Вентури широко используются в промышленности для эффективной очистки газов от пыли, сажи, химических соединений. Устройства работают по принципу коагуляции частиц загрязнений при контакте с каплями жидкости. Рассмотрим подробнее конструкцию скрубберов Вентури, особенности их работы и области применения.

История изобретения скруббера Вентури

В 1797 году итальянский физик Джованни Баттиста Вентури открыл закон, названный впоследствии его именем. Он показал, что скорость движения жидкости или газа возрастает при прохождении через сужение трубы. На этом принципе в XIX веке были созданы расходомеры Вентури для измерения расхода воды.

Применение эффекта Вентури для очистки газов началось только в середине XX века. В 1949 году американский инженер А.Дж.Форт разработал скруббер на основе трубы Вентури. Такая конструкция позволяла эффективно улавливать пыль из промышленных выбросов.

С тех пор скрубберы Вентури получили широкое распространение в металлургии, энергетике, химической промышленности. Конструкция скрубберов постоянно совершенствовалась. Были разработаны различные схемы аппаратов с оптимальными характеристиками для конкретных производств.

Конструкция и составные элементы скруббера Вентури

Конструктивно скруббер Вентури состоит из нескольких основных элементов:

  • Конфузор - коническая труба, в которой происходит разгон газового потока.
  • Горловина - зона минимального диаметра, где скорость газа максимальна.
  • Диффузор - коническая труба, в которой скорость потока снижается.
  • Форсунки для подачи орошающей жидкости.
  • Каплеуловитель для отделения уловленных частиц.

Размеры элементов скруббера рассчитываются исходя из необходимой производительности по газу и требуемой степени очистки. Корпус скруббера обычно изготавливают из нержавеющей стали. Для защиты от абразивного износа применяют футеровку из карбида кремния.

"принцип работы скруббера вентури" - первое упоминание.

Существуют различные схемы скрубберов Вентури с одной, двумя или тремя рабочими камерами. Количество и размеры камер определяются расчетом в зависимости от условий применения скруббера.

Принцип работы скруббера Вентури

Принцип действия скрубберов Вентури основан на трех физических эффектах:

  1. Увеличение скорости газового потока при прохождении через конфузор по закону Бернулли.
  2. Дробление струй жидкости на мелкие капли в зоне высокой турбулентности.
  3. Коагуляция частиц пыли при контакте с каплями жидкости.

Запыленный газ поступает в конфузор скруббера, где разгоняется до скорости 40-150 м/с. Одновременно через форсунки в конфузор подается жидкость. В зоне горловины струи жидкости дробятся на мелкие капли.

Далее капли взвешивают частицы пыли из газового потока. При контакте частицы слипаются, образуя более крупные фракции, которые легче уловить. После горловины скорость потока падает в диффузоре. Капли собираются в более крупные и осаждаются в каплеуловителе.

Наибольшая эффективность очистки достигается дважды: в начале смешения потоков и при выходе из трубы Вентури. Это обусловлено разницей скоростей газа и жидкости. Так работает скруббер Вентури.

"принцип работы скруббера вентури" - второе упоминание.

Основные преимущества принципа действия:

  • Высокая степень очистки газа.
  • Простота и надежность конструкции.
  • Компактность установки.

"принцип работы скруббера вентури" - третье упоминание.

Инженер проверяет скруббер

Области применения скрубберов Вентури

Скрубберы Вентури широко используются в различных отраслях промышленности:

  • Металлургия. Очистка отходящих газов при производстве чугуна, стали, проката.
  • Энергетика. Очистка дымовых газов на ТЭС, ГРЭС, ТЭЦ.
  • Химическая промышленность. Очистка выбросов от химических производств.
  • Нефтепереработка. Очистка нефтезаводских газов.
  • Строительная промышленность. Улавливание пыли в цементном производстве.

"принцип действия скруббера вентури очистки коксового газа" - первое упоминание.

Скрубберы Вентури позволяют очищать газы от пыли, сажи, смол, хлористых соединений, сероводорода, аммиака. Они также используются для охлаждения и увлажнения газовых выбросов, снижения концентрации вредных веществ до ПДК.

Нефтеперегонный завод со скруббером

Преимущества скрубберов Вентури

К достоинствам скрубберов Вентури можно отнести:

  • Высокая степень очистки газов от пыли и других примесей.
  • Простота и надежность конструкции, отсутствие движущихся частей.
  • Компактность, небольшие габариты установок.
  • Возможность очистки больших объемов газов.
  • Эффективное дробление орошающей жидкости на мелкие капли.

Недостатки скрубберов Вентури

К недостаткам скрубберов Вентури относятся:

  • Абразивный износ элементов из-за высоких скоростей газа.
  • Сложность точного расчета параметров скруббера.
  • Необходимость подбора скруббера для конкретных условий.
  • Ограничения по использованию на открытом воздухе зимой.

Для снижения износа применяют футеровку корпуса износостойкими материалами, например карбидом кремния.

Назначение устройство принцип действия скруббера вентури

Назначение скруббера Вентури - очистка газовых выбросов от вредных примесей. Устройство состоит из конфузора, горловины, диффузора и других элементов. Принцип действия основан на коагуляции частиц загрязнений при контакте с каплями жидкости в зоне высокой турбулентности газового потока.

Расчет и подбор скруббера Вентури

При проектировании систем газоочистки на базе скрубберов Вентури приходится решать задачу расчета и подбора оборудования для конкретных условий эксплуатации.

На эффективность работы скруббера влияют:

  • Концентрация и свойства загрязняющих веществ.
  • Расход и параметры газового потока.
  • Требуемая степень очистки.

Статья детально рассматривает принцип работы скруббера Вентури - эффективного устройства для очистки газов

Статья закончилась. Вопросы остались?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.