Alan osaaminen
Mitkä ovat märkäpesurijärjestelmän pääkomponentit?
Märkäpesurijärjestelmä, joka tunnetaan myös nimellä märkäpesuri tai märkäilmapesuri, on pilaantumista rajoittava laite, jota käytetään epäpuhtauksien poistamiseen teollisuuden pakokaasuista tai savukaasuista. Se käyttää nestettä, tyypillisesti vettä, epäpuhtauksien vangitsemiseen ja neutraloimiseen. Märkäpesurijärjestelmän pääkomponentteja ovat:
Pesuriastia: Pesuriastia on suuri kammio tai torni, jossa kaasu ja neste joutuvat kosketuksiin. Se on suunniteltu tarjoamaan riittävä kosketusaika kaasu- ja nestefaasien välillä helpottaakseen epäpuhtauksien imeytymistä ja reaktiota. Astia on tyypillisesti valmistettu korroosionkestävistä materiaaleista, kuten lasikuituvahvistetusta muovista (FRP) tai ruostumattomasta teräksestä, kestämään pesuprosessin syövyttävää luonnetta.
Tulokanava: Tulokanava yhdistää päästölähteen pesuriastiaan. Se kuljettaa pakokaasut tai savukaasut teollisuusprosessista pesurijärjestelmään käsittelyä varten. Kanavistoon voi kuulua peltiä tai säätöventtiilejä kaasun virtauksen säätelemiseksi ja pesurin oikean toiminnan varmistamiseksi.
Pesunesteen syöttöjärjestelmä: Pesunesteen syöttöjärjestelmä on vastuussa nesteen, yleensä veden, syöttämisestä pesuriastiaan. Se sisältää suihkutussuuttimia, jakeluputkia tai muita mekanismeja, jotka jakavat nesteen tasaisesti kaasuvirtauksen poikki. Neste ruiskutetaan tyypillisesti hienoina pisaraina kosketusalueen maksimoimiseksi kaasun kanssa, mikä parantaa epäpuhtauksien imeytymistä.
Venturi tai absorptioosa: Venturi tai absorptioosa on märkäpesurijärjestelmän avainkomponentti. Se koostuu suppenevasta osasta, jota seuraa kurkkuosa. Kun kaasu kulkee venturin läpi, nopea kaasuvirta luo paineen laskun, mikä edistää kaasu- ja nestefaasien välistä läheistä kosketusta. Tämä osa parantaa massan siirtoa ja epäpuhtauksien imeytymistä nesteeseen.
Neste-kaasu-erotusosa: Kun kaasu ja neste ovat vuorovaikutuksessa pesuriastiassa, neste-kaasu-erotusosa erottaa puhtaan kaasun nestepisaroista tai sumusta. Tämä osa sisältää tyypillisesti sumunpoisto-, huurteenpoisto- tai syklonerottimet mukana kulkeutuneiden nestepisaroiden poistamiseksi kaasuvirrasta. Erotettu neste kerätään ja kierrätetään takaisin pesuriastiaan uudelleenkäyttöä varten.
Pakoputki: Pakoputki on käsitellyn kaasuvirran ulostulopiste sen jälkeen, kun se on kulkenut märän pesurijärjestelmän läpi. Se varmistaa puhdistetun kaasun turvallisen vapautumisen ilmakehään noudattaen viranomaisstandardeja ja ohjeita. Pinossa voi olla lisäominaisuuksia, kuten vaimentimia tai valvontalaitteita, valvontaa ja vaatimustenmukaisuutta varten.
Kierrätys- ja käsittelyjärjestelmä: Joissakin märkäpesurijärjestelmissä käytetään kierrätys- ja käsittelyjärjestelmää ylläpitämään pesunesteen haluttu epäpuhtauspitoisuus. Tämä järjestelmä sisältää tyypillisesti pumput, säiliöt ja kemikaalien annostelulaitteet. Kemiallisia lisäaineita, kuten pH:n säätäjiä tai reagoivia aineita, voidaan lisätä nesteeseen epäpuhtauksien poistamisen tai neutraloinnin tehostamiseksi.
Ohjaus- ja valvontalaitteet: Tehokkaan ja tehokkaan toiminnan varmistamiseksi märkäpesurijärjestelmät on varustettu ohjaus- ja valvontalaitteilla. Näitä laitteita ovat paineanturit, virtausmittarit, pH-mittarit, lämpötila-anturit ja kaasuanalysaattorit. Ne tarjoavat reaaliaikaista tietoa järjestelmän suorituskyvystä, kaasun virtausnopeuksista, nesteen pH-tasoista ja epäpuhtauspitoisuuksista, mikä mahdollistaa pesurin toiminnan säätämisen ja optimoinnin.
Kuinka märkäpesuri poistaa epäpuhtaudet teollisuuden pakokaasuista?
Märkäpesuri on ilmansaasteiden hallintalaite, joka poistaa tehokkaasti epäpuhtauksia teollisuuden pakokaasuista. Se saavuttaa tämän prosessilla, jota kutsutaan absorptioksi, jossa epäpuhtaudet siirretään kaasufaasista nestemäiseen väliaineeseen, tyypillisesti veteen. Tärkeimmät mekanismit, jotka liittyvät epäpuhtauksien poistoon märkäpesurijärjestelmässä:
Kaasun ja nesteen välinen kosketus: Ensimmäinen vaihe epäpuhtauksien poistamisessa on varmistaa tiivis kosketus epäpuhtauksia sisältävän kaasun ja nestemäisen väliaineen välillä. Kaasuvirta ohjataan pesuriastiaan, jossa se joutuu kosketuksiin hienojakoisen nesteen, yleensä veden kanssa. Neste syötetään pesuriin ruiskutussuuttimien, jakeluputkien tai muiden keinojen kautta suuren rajapinnan muodostamiseksi kaasun ja nesteen vuorovaikutusta varten.
Imeytyminen: Kun kaasuvirta on joutunut kosketuksiin, ne liukenevat tai reagoivat nesteen kanssa. Tätä absorptioprosessia helpottavat useat mekanismit:
a. Massansiirto: Epäpuhtausmolekyylit diffundoituvat kaasufaasista nestefaasiin. Absorptionopeus riippuu sellaisista tekijöistä kuin epäpuhtauden liukoisuus nesteeseen, sen pitoisuusgradientti ja massansiirtoon käytettävissä oleva rajapinta-ala.
b. Kemiallinen reaktio: Tietyt epäpuhtaudet voivat kemiallisesti reagoida pesunesteen kanssa. Esimerkiksi happamat kaasut, kuten rikkidioksidi (SO2), voivat reagoida veden kanssa muodostaen rikkihappoa (H2SO3). Nämä kemialliset reaktiot tehostavat epäpuhtauksien poistumista ja voivat johtaa vähemmän haitallisten tai helpommin poistettavien sivutuotteiden muodostumiseen.
c. Fysikaalinen adsorptio: Jotkut epäpuhtaudet, erityisesti hiukkaset, voivat jäädä fyysisesti loukkuun tai adsorboitua pesuriastian nestepisaroille tai pinnoille. Tämä tapahtuu, kun saastehiukkaset kiinnittyvät nesteeseen molekyylien välisten voimien kautta ja poistavat ne tehokkaasti kaasuvirrasta.
Massansiirto- ja reaktiotehokkuus: Epäpuhtauksien poiston tehokkuus riippuu useista tekijöistä, mukaan lukien:
a. Viipymisaika: Mitä pidempään kaasu ja neste ovat kosketuksissa, sitä suurempi on mahdollisuus epäpuhtauksien imeytymiseen. Siksi märkäpesurijärjestelmän suunnittelu varmistaa riittävän viipymisajan tehokkaalle epäpuhtauksien poistamiselle.
b. Neste-kaasu-suhde: Nesteen virtausnopeuden suhde kaasun virtausnopeuteen, joka tunnetaan myös nimellä L/G-suhde, vaikuttaa absorptiotehokkuuteen. Korkeampi L/G-suhde tarjoaa enemmän nestepinta-alaa epäpuhtauksien imeytymistä varten, mikä lisää poistumisen todennäköisyyttä.
c. pH ja kemialliset lisäaineet: Pesunesteen pH voi vaikuttaa epäpuhtauksien poistoon. pH:n säätäminen lisäämällä emäksisiä tai happamia yhdisteitä voi optimoida tiettyjen epäpuhtauksien imeytymisen. Kemialliset lisäaineet, kuten hapettimet tai sorbentit, voivat myös tehostaa epäpuhtauksien poistumista helpottamalla reaktioita tai lisäämällä adsorptiokykyä.
Nestekaasun erottaminen: Epäpuhtauksien imeytymisen jälkeen kaasuvirta erotetaan nesteestä. Tämä erotus saavutetaan tyypillisesti pesuriastian yläosassa sijaitsevilla sumunpoisto-, huurteenpoisto- tai syklonerottimilla. Nämä laitteet poistavat kaasun mukana kulkeutuneet nestepisarat tai sumu, jolloin puhdas kaasu pääsee poistumaan järjestelmästä.
Talteen otettujen epäpuhtauksien hävittäminen tai käsittely: Nestefaasissa talteenotetut epäpuhtaudet, joita usein kutsutaan pesurin puhallukseksi tai pesurin nesteeksi, on hävitettävä tai käsiteltävä asianmukaisesti. Epäpuhtauksien luonteesta riippuen ulospuhallus voidaan käsitellä lisäkäsittelyllä, kuten kemiallisella neutraloinnilla tai suodatuksella, ennen kuin se poistetaan tai kierrätetään järjestelmään.