Знание отрасли
Каковы основные компоненты системы мокрой скруббера?
Система мокрого скруббера, также известная как мокрый скруббер или мокрый воздушный скруббер, представляет собой устройство контроля загрязнения, используемое для удаления загрязняющих веществ из промышленных выхлопных газов или дымовых газов. В нем используется жидкость, обычно вода, для улавливания и нейтрализации загрязнений. К основным компонентам системы мокрой скруббера относятся:
Резервуар скруббера: Резервуар скруббера представляет собой большую камеру или башню, где газ и жидкость вступают в контакт. Он разработан таким образом, чтобы обеспечить достаточное время контакта между газовой и жидкой фазами для облегчения поглощения и реакции загрязняющих веществ. Емкость обычно изготавливается из коррозионностойких материалов, таких как пластик, армированный стекловолокном (FRP) или нержавеющая сталь, чтобы противостоять коррозионному характеру процесса очистки.
Впускной воздуховод: Впускной воздуховод соединяет источник выбросов с резервуаром скруббера. Он транспортирует выхлопные газы или дымовые газы промышленного процесса в систему скруббера для очистки. Воздуховоды могут включать заслонки или регулирующие клапаны для регулирования потока газа и обеспечения правильной работы скруббера.
Система подачи очищающей жидкости: Система подачи очищающей жидкости отвечает за подачу жидкости, обычно воды, в резервуар скруббера. Он включает в себя распылительные форсунки, распределительные трубы или другие механизмы для равномерного распределения жидкости по потоку газа. Жидкость обычно распыляется мелкими каплями, чтобы максимизировать площадь контакта с газом и улучшить поглощение загрязняющих веществ.
Секция Вентури или абсорбции. Секция Вентури или абсорбции является ключевым компонентом системы мокрого скруббера. Он состоит из сходящейся секции, за которой следует горловина. Когда газ проходит через трубку Вентури, высокоскоростной газовый поток создает перепад давления, способствуя тесному контакту между газовой и жидкой фазами. Эта секция усиливает массоперенос и поглощение загрязняющих веществ жидкостью.
Секция разделения жидкости и газа: после взаимодействия газа и жидкости в резервуаре скруббера секция разделения жидкость-газ отделяет чистый газ от капель жидкости или тумана. Эта секция обычно включает в себя туманоуловители, туманоуловители или циклонные сепараторы для удаления захваченных капель жидкости из газового потока. Отделенная жидкость собирается и рециркулируется обратно в резервуар скруббера для повторного использования.
Выхлопная труба: Выхлопная труба является точкой выхода потока очищенного газа после прохождения через систему мокрого скруббера. Это обеспечивает безопасный выброс очищенного газа в атмосферу с соблюдением нормативных стандартов и инструкций. Стек может включать в себя дополнительные функции, такие как демпферы или оборудование для мониторинга, в целях контроля и обеспечения соответствия.
Система рециркуляции и очистки: В некоторых системах мокрых скрубберов используется система рециркуляции и очистки для поддержания желаемой концентрации загрязняющих веществ в очищающей жидкости. Эта система обычно включает насосы, резервуары и оборудование для дозирования химикатов. Химические добавки, такие как регуляторы pH или реагенты, могут быть добавлены в жидкость для улучшения удаления или нейтрализации загрязняющих веществ.
Приборы контроля и мониторинга. Для обеспечения эффективной и результативной работы системы мокрых скрубберов оснащены приборами контроля и мониторинга. К таким приборам относятся датчики давления, расходомеры, pH-метры, датчики температуры и газоанализаторы. Они предоставляют данные в режиме реального времени о производительности системы, скорости потока газа, уровне pH жидкости и концентрации загрязняющих веществ, что позволяет регулировать и оптимизировать работу скруббера.
Как мокрый скруббер удаляет загрязняющие вещества из промышленных выхлопных газов?
Мокрый скруббер — это устройство для контроля загрязнения воздуха, которое эффективно удаляет загрязняющие вещества из промышленных выхлопных газов. Это достигается за счет процесса, называемого абсорбцией, при котором загрязняющие вещества переносятся из газовой фазы в жидкую среду, обычно воду. Основными механизмами удаления загрязняющих веществ в системе мокрого скруббера являются:
Контакт между газом и жидкостью. Первым шагом в удалении загрязняющих веществ является обеспечение тесного контакта между газом, содержащим загрязняющие вещества, и жидкой средой. Газовый поток направляется в корпус скруббера, где он контактирует с мелкодисперсной жидкостью, обычно с водой. Жидкость вводится в скруббер через распылительные форсунки, распределительные трубы или другие средства для создания большой межфазной поверхности для взаимодействия газа и жидкости.
Абсорбция: при контакте загрязняющие вещества, присутствующие в потоке газа, растворяются или вступают в реакцию с жидкостью. Этому процессу поглощения способствуют несколько механизмов:
а. Массоперенос: молекулы загрязняющих веществ диффундируют из газовой фазы в жидкую фазу. Скорость поглощения зависит от таких факторов, как растворимость загрязняющего вещества в жидкости, градиент его концентрации и межфазная поверхность, доступная для массопереноса.
б. Химическая реакция: Некоторые загрязнители могут вступать в химические реакции с чистящей жидкостью. Например, кислые газы, такие как диоксид серы (SO2), могут вступать в реакцию с водой с образованием сернистой кислоты (H2SO3). Эти химические реакции улучшают удаление загрязняющих веществ и могут привести к образованию менее вредных или более легко удаляемых побочных продуктов.
в. Физическая адсорбция: некоторые загрязняющие вещества, особенно твердые частицы, могут физически улавливаться или адсорбироваться на каплях жидкости или поверхностях в резервуаре скруббера. Это происходит, когда частицы загрязняющих веществ прилипают к жидкости за счет межмолекулярных сил, эффективно удаляя их из газового потока.
Массоперенос и эффективность реакции. Эффективность удаления загрязняющих веществ зависит от различных факторов, в том числе:
а. Время пребывания: чем дольше газ и жидкость находятся в контакте, тем больше вероятность поглощения загрязняющих веществ. Таким образом, конструкция системы мокрого скруббера обеспечивает достаточное время пребывания для эффективного удаления загрязняющих веществ.
б. Соотношение жидкости и газа. Отношение расхода жидкости к расходу газа, также известное как соотношение L/G, влияет на эффективность абсорбции. Более высокое соотношение L/G обеспечивает большую площадь поверхности жидкости для поглощения загрязняющих веществ, увеличивая вероятность удаления.
в. pH и химические добавки: pH очищающей жидкости может влиять на удаление загрязняющих веществ. Регулировка pH путем добавления щелочных или кислотных соединений может оптимизировать поглощение определенных загрязнителей. Химические добавки, такие как окислители или сорбенты, также могут улучшить удаление загрязняющих веществ, облегчая реакции или увеличивая адсорбционную способность.
Разделение жидкости и газа: после абсорбции загрязняющих веществ поток газа отделяется от жидкости. Это разделение обычно достигается с помощью туманоуловителей, туманоуловителей или циклонных сепараторов, расположенных в верхней части резервуара скруббера. Эти устройства удаляют капли жидкости или туман, попавшие в газ, позволяя чистому газу выйти из системы.
Утилизация или обработка уловленных загрязняющих веществ. Уловленные загрязняющие вещества в жидкой фазе, часто называемые продувкой скруббера или жидкостью скруббера, требуют надлежащего удаления или обработки. В зависимости от характера загрязняющих веществ, продувка может подвергаться дальнейшей обработке, например химической нейтрализации или фильтрации, перед сбросом или переработкой в системе.