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Sprühturmwäscher
Was sind die Details des Nassentstaubungswäschers?
Der XJY-Sprühturm dient als Behandlungsanlage für die Umweltabgasbehandlung. Er wird nach seinem Funktionsprinzip in einen Umwälzwassersprühturm, einen Alkalisprühturm und einen Säuresprühturm (auch Beizturm genannt) unterteilt. Je nach Turmkörpermaterial wird zwischen GFK-, PP- und Edelstahlsprühturm unterschieden. Wählen Sie ein geeignetes Sprühmaterial und ein geeignetes Sprühverfahren entsprechend den unterschiedlichen Abgaseigenschaften.
Der Gegenstrom des XJY-Sprühturms bedeutet, dass der Gasstrom üblicherweise von unten in den Turm eintritt und nach oben steigt, während die Flüssigkeit von einer oder mehreren Ebenen nach unten gesprüht wird. Diese Technologie kann als Nasswäscher zur Luftreinhaltung eingesetzt werden. Der Gegenstrom setzt das Abgas mit der niedrigsten Schadstoffkonzentration der frischesten Waschflüssigkeit aus. Viele Düsen sind in unterschiedlichen Höhen im Turm platziert, um das gesamte Gas beim Aufwärtsströmen durch den Turm zu versprühen. Der Einsatz vieler Düsen dient dazu, die Anzahl feiner Tröpfchen, die auf die Schadstoffpartikel treffen, zu maximieren und eine große Gasabsorptionsfläche zu schaffen. Theoretisch gilt: Je kleiner die gebildeten Tröpfchen, desto effizienter ist die Erfassung von gasförmigen und partikulären Schadstoffen.
Die Tröpfchen müssen jedoch groß genug sein, damit sie nach der Wäsche nicht im Abgasstrom aus dem Wäscher getragen werden. Deshalb erzeugen die in Sprühtürmen verwendeten Düsen üblicherweise Tröpfchen mit einem Durchmesser von 500–1.000 Mikrometern. Diese Tröpfchen sind zwar klein, aber im Vergleich zu den 10–50 Mikrometer großen Tröpfchen, die in einem Venturiwäscher erzeugt werden, sind sie groß. Die Gasgeschwindigkeit wird niedrig gehalten, zwischen 0,3 und 1,2 m/s (1–4 ft/s), um zu verhindern, dass zu viele Tröpfchen aus dem Turm getragen werden. Um die Gasgeschwindigkeit niedrig zu halten, muss der Sprühturm größer sein als andere Wäscher, die ähnliche Gasdurchflussraten bewältigen. Ein weiteres Problem bei Sprühtürmen besteht darin, dass die Tröpfchen dazu neigen, sich zu aggregieren oder nach kurzer Fallstrecke gegen die Turmwände zu prallen. Dadurch wird die gesamte Flüssigkeitskontaktfläche reduziert, was wiederum die Abscheideleistung des Wäschers verringert.
Neben der Gegenstromführung kann die Strömung im Sprühturm auch im Gleich- oder Kreuzstrom erfolgen.
Bild 1 Querstromsprühturm
Im XJY-Gleichstrom-Sprühturm strömen Gas und Flüssigkeit in die gleiche Richtung. Da der Gasstrom den Flüssigkeitsnebel nicht „drückt“, ist die Gasgeschwindigkeit durch den Behälter höher als in einem Gegenstrom-Sprühturm. Daher sind Gleichstrom-Sprühtürme bei gleicher Abgasmenge kleiner als Gegenstrom-Sprühtürme. Im XJY-Querstrom-Sprühturm (auch Horizontal-Sprühwäscher genannt) strömen Gas und Flüssigkeit senkrecht zueinander.
In diesem Behälter strömt das Gas horizontal durch mehrere Sprühabschnitte. Die Menge und Qualität der aus jedem Sprühabschnitt austretenden Flüssigkeit kann variieren. Die sauberste Flüssigkeit wird normalerweise im letzten Sprühsatz ausgesprüht (bei Verwendung von recycelter Flüssigkeit).
Welche Eigenschaften hat der Sprühturm aus Edelstahl?
1. Das Gerät benötigt nur wenig Platz und ist einfach zu installieren.
2. Die Wasser- und Stromverbrauchsanzeigen sind niedrig;
3. Korrosionsbeständig, verschleißfest und mit langer Lebensdauer;
4. Die Ausrüstung ist zuverlässig im Betrieb und einfach und bequem zu warten.
Was sind die Strukturkomponenten eines industriellen Sprühturms?
Die Füllkörperschicht im XJY-Sprühturm dient als Stoffaustauscher für die Kontaktkomponenten zwischen Gas- und Flüssigkeitsphase. Am Boden des Füllkörperturms befindet sich eine Füllkörperträgerplatte, auf der die Füllkörper unregelmäßig gestapelt angeordnet sind. Über den Füllkörpern befindet sich eine Druckplatte, die verhindert, dass sie von der aufsteigenden Luftströmung weggeblasen werden. Die Sprühflüssigkeit des XJY-Sprühturms wird von oben durch den Flüssigkeitsverteiler auf die Füllkörper gesprüht und fließt an deren Oberfläche nach unten. Das Gas wird von unten in den Turm eingeleitet und strömt nach der Verteilung durch den Gasverteiler kontinuierlich im Gegenstrom zur Flüssigkeit durch die Zwischenräume der Füllkörperschicht. An der Oberfläche der Füllkörperschicht stehen Gas und Flüssigkeit in engem Kontakt und ermöglichen so den Stoffaustausch. Fließt die Flüssigkeit entlang der Füllkörperschicht nach unten, tritt manchmal eine Wandströmung auf. Der Wandströmungseffekt führt zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Gas- und Flüssigkeitsphasen in der Füllkörperschicht und verringert dadurch die Stoffaustauscheffizienz. Daher wird die Packungsschicht im Sprühturm in zwei Abschnitte unterteilt und in der Mitte eine Umverteilungsvorrichtung angebracht, die nach der Umverteilung auf die untere Packung gesprüht wird.
XJY-Sprühtürme sind in verschiedenen Größen erhältlich – kleine Sprühtürme eignen sich für Gasströme von 0,05 m³/s (106 ft³/min) oder weniger, große Sprühtürme für große Abgasströme von 50 m³/s (106.000 m³/min) oder mehr. Anlagen für große Gasströme sind aufgrund der geringeren erforderlichen Gasgeschwindigkeiten tendenziell größer. Die Betriebseigenschaften des Sprühturms sind in der folgenden Tabelle dargestellt.
| Schadstoffe | Druckabfall (Ap) | Flüssigkeits-Gas-Verhältnis (L/G) | Flüssigkeitseintrittsdruck (PL) | Entfernungseffizienz | Anwendung |
| Gas | 1,3-7,6 cm Wasser | 0,07–2,70 Liter/Kubikmeter 0,5–20 Gallonen/1.000 Quadratfuß | 70–2800 kPa | 50-90 % (Der Wirkungsgrad ist nur bei guter Gaslöslichkeit hoch) | Bergbau Chemische Verarbeitungsindustrie Kessel- und Verbrennungsanlagen Stahlindustrie |
| Teilchen | 0,5-3,0 Zoll Wasser | 5 Gallonen/1.000 Kubikfuß ist der normale Wert; mit Druckspray dauert >10 | 70–2800 kPa | Durchmesser 2-8 Mikrometer |
Informationen zum Arbeitsprinzip
Die Kernfunktion des XJY-Sprühturms basiert auf dem Prinzip der Nasswäsche. Beim Eintritt verunreinigter Luft in den Turm kommt sie mit einem feinen Wassernebel oder einer chemischen Lösung in Kontakt, die aus strategisch im Turm positionierten Düsen versprüht wird. Dieser Kontakt erleichtert die Entfernung von Schadstoffen durch eine Kombination physikalischer und chemischer Prozesse wie Absorption, Adsorption, Auflösung oder Neutralisation.
Absorption: Schadstoffe lösen sich in den Flüssigkeitströpfchen oder werden von ihnen absorbiert und gelangen so von der Gasphase in die Flüssigkeitsphase.
Reaktion: Abhängig von der chemischen Zusammensetzung der Waschlösung können Schadstoffe chemische Reaktionen wie Neutralisation, Oxidation oder Reduktion durchlaufen.
Trägheitsimpaktion: Größere Partikel werden aufgrund der Trägheit der Flüssigkeitströpfchen abgefangen und so aus dem Gasstrom entfernt.
Diffusion: Kleinere Partikel diffundieren in den Flüssigkeitsfilm, der die Tröpfchen umgibt, und verbessern so die Entfernungseffizienz.
Bild 2 Flussdiagramm
Arten von Industrie-Sprühtürmen
XJY-Sprühtürme können anhand verschiedener Kriterien klassifiziert werden, darunter die Art der verwendeten Waschflüssigkeit, der Kontaktmechanismus zwischen Gas und Flüssigkeit und die spezifischen industriellen Anforderungen. Einige gängige Typen sind:
XJY-Füllkörperwäscher: Diese Wäscher verwenden ein Füllkörperbett (z. B. keramische Raschig- oder Pall-Ringe), durch das Gas und Flüssigkeit im Gegenstrom strömen. Die Füllkörper verbessern den Kontakt zwischen den Phasen und steigern so die Waschleistung.
Bild 3 Füllkörpersprühturm
XJY Venturiwäscher: Kennzeichnend für die konvergente und divergente Düse ist die Beschleunigung des Gasstroms, wodurch ein Vakuumeffekt entsteht, der die Waschflüssigkeit in den Gasstrom zieht. Die Hochgeschwindigkeitsmischung sorgt für effizienten Kontakt und die Entfernung von Schadstoffen.
Bild 4 Venturiwäscher
XJY-Gegenstromwäscher: Hier fließen Gas und Waschflüssigkeit in entgegengesetzte Richtungen, wodurch die Kontaktzeit maximiert und eine effiziente Absorption und Reaktion gefördert wird.
XJY-Querstromwäscher: Sie sind so konstruiert, dass das Gas horizontal über einen vertikal fallenden Flüssigkeitsvorhang strömt. Obwohl sie einfacher aufgebaut sind, können sie höhere Flüssigkeitsdurchflussraten erfordern, um eine vergleichbare Abscheideleistung zu erzielen.
XJY-Zyklonplattenturm: Der Zyklonplattenturm ist ein Plattenwäscher vom Strahltyp, dessen Schlüsselkomponente die Zyklonplatte ist.
Bild 5 Zyklonplattenturm
XJY-Entschwefelungsturm: Der Entschwefelungsturm ist eine turmartige Anlage zur Entschwefelung von Industrieabgasen. Er ist leicht zu warten und kann durch die Konfiguration verschiedener Entstaubungsmittel gleichzeitig Staubentfernung und Entschwefelung (Denitrifikation) erzielen.
Bild 6 Entschwefelungsturm
Vorteile des Industrie-Sprühturms
Hohe Effizienz: Sprühtürme können eine hohe Entfernungseffizienz für eine breite Palette von Schadstoffen erreichen, darunter Partikel, saure Gase und flüchtige organische Verbindungen (VOCs).
Flexibilität: Durch die Anpassung der Waschlösung oder der Prozessparameter können Sprühtürme an spezifische Anforderungen der Schadstoffbekämpfung angepasst werden.
Energieeffizienz: Im Vergleich zu anderen Technologien zur Luftreinhaltung können Sprühtürme mit relativ geringem Energieverbrauch betrieben werden.
Geringer Wartungsaufwand: Gut konzipierte und ordnungsgemäß gewartete Sprühtürme erfordern nur minimale Ausfallzeiten für die Wartung und gewährleisten so einen kontinuierlichen Betrieb.
Umweltfreundlich: Durch die Reduzierung schädlicher Emissionen tragen Sprühtürme zur ökologischen Nachhaltigkeit und zur Einhaltung gesetzlicher Normen bei.
Was sind die Anwendungsszenarien von Abgaswäschern?
XJY-Sprühtürme finden breite Anwendung in verschiedenen Branchen, darunter:
Chemische Herstellung: Zur Kontrolle der Emissionen aus chemischen Prozessen, wie etwa der Säureproduktion oder der Farbenherstellung.
Stromerzeugung: Kohlekraftwerke nutzen Sprühtürme, um Schwefeldioxid (SO2) und andere Schadstoffe aus den Rauchgasen zu entfernen.
Metallurgieindustrie: Stahl-, Aluminium- und andere Metallverarbeitungsanlagen verwenden Gaswäscher, um die Emissionen aus Öfen und anderen Prozessen zu kontrollieren.
Müllverbrennung: Verbrennungsanlagen für kommunalen und gefährlichen Abfall verwenden Sprühtürme, um die Abgase vor der Freisetzung zu reinigen.
Lebensmittelverarbeitung: In Anlagen, in denen übelriechende Gase entstehen oder Partikel ausgestoßen werden, tragen Sprühtürme dazu bei, eine saubere und hygienische Arbeitsumgebung aufrechtzuerhalten.
Abschluss
XJY-Sprühtürme sind unverzichtbare Werkzeuge im Kampf gegen Luftverschmutzung und bieten eine vielseitige und effiziente Lösung für eine Vielzahl industrieller Anwendungen. Dank ihrer fortschrittlichen Reinigungsfunktionen tragen diese Systeme maßgeblich zum Umweltschutz und zur öffentlichen Gesundheit bei und ermöglichen es der Industrie, innerhalb strenger gesetzlicher Rahmenbedingungen zu arbeiten. Mit der Weiterentwicklung der Technologie werden Sprühtürme voraussichtlich eine noch wichtigere Rolle für eine sauberere und gesündere Zukunft spielen.