مقالات

ما هو جهاز التنظيف الرطب؟

تعتبر أجهزة الغسل الرطب تقنية فعالة للتحكم في الملوثات والروائح الضارة المحمولة جواً في تدفقات عوادم العمليات ...

بواسطة CECO HEE-Duall و CECO فيشر كلوسترمان

مقدمة في أجهزة تنقية الغاز الصناعية

إذا كنت مدير مصنع أو مهندس عمليات أو مشتريًا أو متخصصًا في الصحة والسلامة البيئية (EHS) يعمل في التصنيع الصناعي أو صناعة معالجة مياه الصرف الصحي ، فقد تبحث عن حل لإزالة الملوثات والروائح الضارة من عمليتك التيارات العادمة قبل إطلاقها في الغلاف الجوي وتلوث الهواء الخارجي. إحدى التقنيات التي تستحق الدراسة القوية هي جهاز تنقية الغاز الصناعي.

أجهزة تنقية الغاز الصناعية are pollution filtration systems that utilize solids (in “dry scrubbers”), or water or other liquids (in “wet scrubbers”) to remove gas pollutants and odors from exhaust streams. In general, the main advantages of industrial wet and dry scrubbers to clean gas exhaust streams include:

  • معالجة منخفضة المخاطر للغازات الحارقة
  • القدرة على التعامل مع تيارات الغاز ذات درجة الحرارة العالية والرطوبة العالية دون حدود درجة الحرارة أو مشاكل التكثيف
  • تعني متطلبات المساحة الصغيرة انخفاض تكاليف رأس المال ومرونة موقع الموقع - تقلل أجهزة الغسل درجة حرارة وحجم تيارات العادم غير المشبعة ، مما يسمح بأحجام الأوعية والمراوح والقنوات لتكون أكثر إحكاما. يتيح هذا أيضًا إمكانية التركيب الرجعي في الأنظمة الحالية
  • لا توجد مصادر غبار ثانوية - بمجرد جمع الجسيمات ، لا يمكنها الهروب من القواديس أو أثناء النقل
  • القدرة على امتصاص الغازات والجسيمات الصلبة عبر جهاز واحد
  • القدرة على تحييد الغازات المسببة للتآكل

الجاف مقابل. أجهزة تنقية المياه الرطبة

Industrial scrubbers are categorized as either “dry” or “wet”. It’s important to understand the differences between wet vs. dry scrubbers. Dry scrubbers generally cannot achieve the same level of pollutant removal as wet scrubbers, but they are well-suited for applications in facilities that lack the infrastructure to properly handle produced wastewater.

دتقوم أجهزة تنقية الغاز بإزالة الملوثات من غازات العادم دون استخدام السوائل. بدلاً من ذلك ، يستخدمون مادة تفاعل جافة تُعرف باسم "مادة ماصة" ، مثل الملاط القلوي ، ويتم تنفيذها بشكل أساسي لإزالة الحمض من الغاز عن طريق تحريك الغاز عبر "الغبار" الماص لزيادة الارتباط إلى أقصى حد.

In contrast to dry scrubbers, أجهزة تنقية الغاز الرطب move contaminated gas through a liquid that is designed to remove pollutants. Wet scrubbers constitute a versatile and cost-effective pollution control technology that can eliminate more than 99% of airborne particulate matter.

كيف تعمل أجهزة تنقية الغاز الرطب

الماء هو المذيب الأكثر شيوعًا المستخدم لإزالة الملوثات غير العضوية. في أبسط أشكال أجهزة الغسل الرطب ، يتم تغليف الماء في حاوية معدنية أو مركبة ، ويتم نقل الغاز الملوث عبر الماء ، ثم يمتص الماء الملوثات ، ويخرج الغاز النظيف من جهاز التنظيف.

بصرف النظر عن الماء ، يمكن استخدام السوائل الأخرى كحلول امتصاص لإزالة الملوثات المتنوعة بشكل فعال. يؤدي التلاعب في التركيب الكيميائي لمحاليل الامتصاص إلى تغيير الشحنة الكلية ، والتي يمكن أن تكون عالية الشحنة ، أو سالبة الشحنة ، أو غير مشحونة. نظرًا لاختلاف الملوثات في شحنتها ، فإن أجهزة الغسل الرطب مليئة بالسائل الذي من شأنه أن يلتصق بشكل أكثر فعالية لإزالة الملوثات من الغاز. محلول الكاوية (هيدروكسيد الصوديوم ، NaOH) هو سائل الغسل الأكثر شيوعًا المستخدم للتحكم في الغازات الحمضية (على سبيل المثال ، HCl ، SO2، أو كليهما) ، على الرغم من كربونات الصوديوم (Na2كو3) وهيدروكسيد الكالسيوم (الجير المطفأ ، Ca [OH]2) تستخدم أيضًا.

التنظيف الرطب للمادة الجسيمية

يمكن لأجهزة الغسل الرطب إزالة الجسيمات عن طريق التقاطها في قطرات سائلة. يتم بعد ذلك جمع القطرات ، مع إذابة السائل أو امتصاص الغازات الملوثة. يجب فصل أي قطيرات موجودة في غاز مدخل جهاز التنظيف عن تيار الغاز الخارج باستخدام مزيل الضباب. أيضًا ، يجب معالجة سائل الغسل الناتج قبل أي تصريف نهائي أو إعادة استخدامه في المصنع.

غالبًا ما تكون قدرة جهاز التنظيف الرطب على تجميع الجسيمات متناسبة بشكل مباشر مع مدخلات الطاقة في جهاز التنظيف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مزيل الضباب المصمم والمشغل بشكل صحيح مهم لتحقيق كفاءة إزالة عالية.

إذا كان تيار الغاز يحتوي على كل من الجسيمات والغازات ، فإن أجهزة الغسل الرطب هي بشكل عام الجهاز الوحيد للتحكم في تلوث الهواء الذي يمكنه إزالة كلا الملوثين.

أجهزة تنقية الغاز المبللة ذات السرير المعبأ

يشار إلى أجهزة الغسل الرطب التي تزيل الملوثات الغازية بالممتصات. يعد التلامس الجيد بين الغاز والسائل ضروريًا للحصول على كفاءة إزالة عالية في الامتصاص. تُستخدم تصميمات مختلفة لأجهزة تنقية الغاز الرطب لإزالة الملوثات الغازية ، مع واحدة من أكثر الفئات الفرعية شيوعًا من أجهزة تنقية الغاز الرطبة المعروفة باسم المعبأة أو الأبراج المعبأة أو "الغازات الحمضية" (عند استخدامها للتحكم في الغازات غير العضوية).

على الرغم من قدرتها أيضًا على جمع الجسيمات الصلبة ، إلا أن أجهزة غسل الطبقة المعبأة تستخدم بشكل عام أكثر في معالجة الغاز. تُستخدم أجهزة تنقية الغاز ذات القاعدة المعبأة بشكل نموذجي في الصناعات الكيميائية ، والألمنيوم ، وفحم الكوك والسبائك الحديدية ، والأغذية والزراعة ، وصناعات الطلاء الكهربائي بالكروم ، وفي مصانع الأحماض ، ومصانع الأسمدة ، ومصانع الصلب ، ومصانع الأسفلت.

الملوثات القابلة للتطبيق لأجهزة التنظيف الرطب ذات السرير المعبأ

تستخدم أجهزة تنقية الغاز الرطبة المعبأة للتحكم في:

أبخرة وأبخرة وغازات غير عضوية (على سبيل المثال ، حمض الكروميك ، وكبريتيد الهيدروجين ، والأمونيا ، والكلوريدات ، والفلورايد ، و SO2) - الأبخرة غير العضوية والغازات هي الملوثات الأولية التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة الغسل الرطب المعبأة. عادةً ما تحقق كفاءات إزالة في نطاق 95-99%.

المركبات العضوية المتطايرة (VOC) - تستخدم أجهزة الغسل الرطب أحيانًا للتحكم في المركبات العضوية المتطايرة (VOCs). تختلف كفاءات الإزالة لامتصاص الغاز لكل نظام ملوث - مذيب ونوع الممتص المستخدم. تتمتع معظم أجهزة الامتصاص بكفاءات إزالة تزيد عن 90% ، وقد تحقق ماصات الأبراج المعبأة كفاءات أكبر من 99% لبعض أنظمة المذيبات الملوثة. يتراوح نطاق كفاءة التجميع النموذجي من 70% إلى أكبر من 99%.

المواد الجسيمية (PM) وملوثات الهواء الخطرة (HAP) في شكل جزيئات (PMهاب) - تقتصر أجهزة الغسل الرطب ذات القاعدة المعبأة على التطبيقات التي يكون فيها تحميل الغبار منخفضًا ، وتتراوح كفاءات التجميع من 50-95 % ، اعتمادًا على التطبيق.

كيف تعمل أجهزة تنقية الغاز المعبأة

تزيل أجهزة التنظيف ذات الطبقة المعبأة ملوثات الهواء من خلال الانحشار بالقصور الذاتي أو الانتشاري ، أو التفاعل مع ملاط مادة ماصة أو كاشف ، أو الامتصاص في مذيب سائل.

تتكون أجهزة تنقية الغاز ذات الطبقة المعبأة من غرفة تحتوي على طبقات من مواد تعبئة مختلفة الأشكال (مثل الحلقات الحلزونية) التي توفر مساحة كبيرة للتلامس مع الجسيمات السائلة. يؤثر شكل التعبئة ووزنها ومساحتها السطحية وتكلفتها على كفاءة انخفاض ضغط الطور الغازي المنخفض والتلامس بين الغاز والسائل. يتم تثبيت العبوة في مكانها بواسطة مثبتات شبكية سلكية ، وتدعمها صفيحة بالقرب من قاع جهاز التنظيف.

يتم دفع غاز النفايات إلى قاع حجرة جهاز التنظيف ويتدفق عموديًا أو أفقيًا من خلال التعبئة بينما يتم إدخال سائل الغسل في نفس الوقت وبشكل متساو فوق التعبئة ويتدفق لأسفل عبر الطبقة لتغليف العبوة وإنشاء طبقة رقيقة. في التصميمات الرأسية (الأبراج المعبأة) ، يتدفق تيار الغاز إلى أعلى الغرفة ("التيار المعاكس" للسائل). ومع ذلك ، تم تصميم بعض الأسِرَّة المعبأة أفقياً لتدفق الغاز عبر التعبئة ("التيار المتقاطع").

ثم يتم تمرير الغاز النظيف من خلال مزيل ضباب مدمج في الجزء العلوي من الهيكل ، ويسقط طين النفايات إلى قاع الحجرة.

مزايا أجهزة تنقية الغاز الرطبة المعبأة

تتسق مزايا أجهزة الغسل الرطب ذات القاعدة المعبأة مع أجهزة التنظيف الصناعية بشكل عام وتشمل:

  • انخفاض الضغط المنخفض نسبيًا - انخفاض الضغط هو فرق الضغط الذي يحدث عند دفع غاز العادم أو سحبه عبر جهاز التنظيف ، بغض النظر عن الضغط الذي يمكن استخدامه لضخ أو رش السائل في جهاز التنظيف.
  • يسمح البناء البلاستيكي المقوى بالألياف الزجاجية (FRP) بالعمل في أجواء شديدة التآكل
  • قادرة على تحقيق كفاءات نقل جماعي عالية نسبيًا
  • يمكن تغيير ارتفاع و / أو نوع التعبئة لتحسين النقل الشامل دون شراء معدات جديدة
  • تكلفة رأس مال منخفضة نسبيًا
  • متطلبات مساحة صغيرة نسبيا
  • القدرة على جمع الجسيمات (PM) وكذلك الغازات

تصنيف وفئات وأنواع أجهزة تنقية الغاز الرطبة المعبأة

نظرًا لأن أجهزة تنقية الغاز الرطب يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا في تعقيدها وطريقة تشغيلها ، فإن إنشاء فئات قياسية تناسبها جميعًا يمثل تحديًا. يصنف بعض الأشخاص أجهزة تنقية الغاز لتجميع الجسيمات من خلال انخفاض ضغط جانب الغاز في النظام. ومع ذلك ، فإن معظم أجهزة الغسل تعمل على نطاق واسع من قطرات الضغط ، اعتمادًا على التطبيق المحدد لها ، مما يجعل هذا النوع من التصنيف صعبًا.

توجد طرق أخرى لتصنيف أجهزة الغسل الرطب ذات القاعدة المعبأة من خلال استخدامها - لجمع الجسيمات أو الملوثات الغازية بشكل أساسي ، أو عن طريق مصدر الطاقة المستخدم للتلامس بين الغاز والسائل. في CECO Environmental ، نصنف أجهزة تنقية الغاز الرطب ذات القاعدة المعبأة بعدة طرق. أحد الأمثلة هو تكوين التصميم. توفر أجهزة الغسل الرطب ذات القاعدة المعبأة ، سواء كانت أفقية أو رأسية ، وسيلة موثوقة وعملية لإزالة الضباب والغازات الحمضية والكاوية من تيارات العادم المسببة للتآكل ، بأقصى قدر من الكفاءة وأقل فقدان للضغط:

نظام الغسيل ذو القاعدة الرطبة المعبأة ، أفقي

  • تصميم جانبي منخفض
  • تصميم "عبر التدفق"

نظام الغسيل بالطبقة الرطبة المعبأة ، عمودي

  •  تصميم "تدفق التيار المعاكس"

فئات التصنيف الأخرى حسب التطبيق:

أجهزة تنقية الغازات الرطبة للأبخرة والغاز

  • أجهزة الغسل الرطب للأبخرة والغازات مصممة لمعظم تطبيقات تلوث الهواء الصناعي ، بما في ذلك تنقية غاز الأمونيا وغاز الكلور وحمض الهيدروكلوريك (HCL). وهي فعالة بشكل خاص على الأبخرة والروائح القابلة للذوبان في الماء.
  • يتم تصنيع أجهزة الغسل الرطب للأبخرة والغاز بمواد عالية الجودة وبنية لدائن حرارية عالية الجودة لأقصى مقاومة للتآكل ، بالإضافة إلى PVC المقاوم للأشعة فوق البنفسجية والبولي بروبيلين والبولي إيثيلين المتاح لجميع التركيبات الخارجية.

أجهزة تنقية ذات قاعدة معبأة للتحكم في الروائح البلدية والصناعية

  • يوفر مرونة كبيرة في التصميم
  • التصاميم الأفقية "المتقاطعة" والتصميمات الرأسية "للتيار المعاكس"
  • إضافة المواد الكيميائية عند الطلب تقلل من تكاليف التشغيل
  • يعالج اقتصاديًا كميات كبيرة من هواء العملية مع نسبة دوران غير محدودة ، مما يستوعب تقريبًا جميع اختيارات الكيمياء
  • لا يوجد التخلص من النفايات الصلبة

أجهزة تنقية الغاز الرطبة للتحكم في أكاسيد النيتروجين

  • نهج الأكسدة / الاختزال الرطب عالي الكفاءة للتحكم في انبعاثات أكسيد النيتروجين (NOx)
  • يمكن للأنظمة أحادية المرحلة ومتعددة أن توفر أكثر من 99% كفاءة في إزالة أكاسيد النيتروجين بالكامل والتخلص من عمود العادم الأحمر / البني لأكاسيد النيتروجين
  • الحد الأدنى من الصيانة إذا تم استخدام البناء بالحرارة لمقاومة التآكل الكاملة

منظف الغسيل Quencher

  • حل غسيل من مرحلتين للتطبيقات التي تشتمل على هواء أكّال من العمليات الساخنة وملوثات الهواء المسببة للتآكل من عمليات مثل المؤكسدات الحرارية أو التحفيزية - HCl ، HF ، SO2 ، Cl2 ، HB
  • كفاءة عالية - كفاءة إزالة تصل إلى 99.9% للغازات الحمضية أو السامة
  • أقصى قدر من الموثوقية والقيمة مع مواد التآكل والمقاومة الكيميائية
  • يتكون النظام ذو المرحلتين من:
    • مرحلة Quencher مصممة لتبريد الغازات الساخنة - مصنوعة من مادة معدنية مناسبة
    • مرحلة الغسيل لإزالة الغازات والضباب المسببة للتآكل - مصنوعة من مادة FRP ومليئة بمواد تعبئة عالية الكفاءة ومزيل ضباب ونظام توزيع سائل

أجهزة تنقية الغاز فينتوري

نوع آخر شائع من أجهزة تنقية الغاز الرطب هو جهاز تنقية الغاز فينتوري. يمكن استخدام Venturis لجمع كل من الجسيمات والملوثات الغازية ، لكنها أكثر فاعلية في إزالة الجزيئات من الملوثات الغازية.

مع أجهزة تنقية الغاز الفنتوري ، يتم دفع الغاز المتسخ الذي يدخل جهاز التنظيف بسرعة عالية عبر فنتوري حيث يتصادم مع مياه الغسل. تلتقط قطرات الماء الصغيرة الجسيمات من خلال الانحشار والانتشار. غالبًا ما يكون مزيل الضباب لجهاز تنقية الغاز الفنتوري عبارة عن جهاز منفصل يسمى الفاصل الإعصاري. يتم بعد ذلك إزالة المياه المتسخة في الفاصل الإعصاري وتصريفها في خزان إعادة التدوير. يتم تطهير بعض السائل باستمرار للحد من تركيز المواد الصلبة والسماح بإعادة التدوير مرة أخرى إلى قسم الفنتوري.

يتكون جهاز تنقية الغاز الفنتوري عادةً من ثلاثة أقسام:

  • قسم التقارب - يدخل تيار الغاز الداخل إلى القسم المتقارب ، ومع انخفاض المنطقة ، تزداد سرعة الغاز. يتم إدخال السائل إما في الحلق أو عند مدخل القسم المتقارب.
  • قسم الحلق - في قسم الحلق الصغير ، يُجبر الغاز الداخل على التحرك بسرعات عالية للغاية في قسم الحلق الصغير ، ويقص السائل من جدرانه ، مما ينتج عددًا هائلاً من القطرات الصغيرة جدًا.
  • قسم متشعب - في القسم المتباعد ، يحدث إزالة الجسيمات والغازات عندما يختلط تيار الغاز الداخل مع ضباب قطرات السائل الصغيرة. ثم يخرج تيار المدخل من خلال القسم المتشعب ، حيث يضطر إلى التباطؤ.

في CECO ، نصنف أجهزة تنقية الغاز فينتوري بعدة طرق:

Eductor Venturi Scrubbers

  • تم تصميم أجهزة تنقية الغاز المروية لإزالة الغازات والجسيمات القابلة للذوبان عن طريق تحفيز تدفق الغاز باستخدام سائل عالي الضغط مركّز في حلق فنتوري ، مما يلغي الحاجة إلى مروحة عادم منفصلة أو منفاخ لنقل الغازات الملوثة إلى جهاز الترشيح.
  • يشتمل التصميم على رشاش عالي الضغط لتحقيق أقصى قدر من السحب وكفاءة الغسل ، وهو الخيار الأمثل في حالة وجود درجات حرارة عالية وأحمال ملوثة ثقيلة وظروف تآكل.
  • أقصى كفاءة - تصل إلى 99% كفاءة إزالة الضباب 3 ميكرون أو أكبر

أجهزة تنقية الغاز الفنتوري الرطبة

  • يؤدي الضغط الساكن الناجم عن مروحة العادم إلى سحب مياه الحوض وتيار الهواء المحمل بالغبار إلى حلق فنتوري معكوس.
  • يؤدي الخلط المضطرب للغبار والقطرات الصغيرة إلى تكوين تكتل يتم إرجاعه إلى الحوض حيث يتم إعادة استخدام المياه وترسب المواد الجسيمية أو إذابتها.
  • يتم جمع الغبار والأتربة العالقة في مزيل ضباب بشفرة شيفرون.
  • يشكل الغبار المتجمع حمأة في الجزء السفلي المخروطي من جهاز التنظيف.
  • كفاءة عالية> 99% على الجسيمات الدقيقة جدًا
  • توفير الطاقة - لا توجد مضخات
  • وفورات الصيانة - لا توجد أجزاء متحركة أو فوهات رش أو أنابيب إعادة تدوير
  • مساحة أرضية - هندسة فعالة
  • توفير المياه - مكثف الحمأة المتكامل الموفر للمياه ، لا يلزم تخفيف سائل الحوض
  • تشمل التطبيقات المثالية ما يلي:
    • عمليات تصنيع الألمنيوم والتيتانيوم وغيرها من المعادن
    • تصنيع وتداول أزيد الصوديوم
    • مساحيق وغبار صيدلانية
    • غبار كلوريد الكالسيوم
    • غبار استرطابي
    • غبار أكّال
    • معالجة الطعام باستخدام خيار Clean in Place (CIP)
    • عملية تجفيف المواد الصلبة السائبة
    • لصق الرصاص بالبطارية

أجهزة تنقية الغاز فائقة السرعة فائقة السرعة

  • الجمع بين تجميع الجسيمات وامتصاص الغاز
  • دخول الغاز العمودي أو الأفقي
  • تصميمات مختلفة لحقن الحلق والماء
  • خزانات إعادة تدوير متكاملة أو خارجية
  • تصميم فاصل إعصاري مدمج
  • قسم إخماد درجة حرارة عالية
  • تصميم فاصل تركيز المواد الصلبة العالية
  • الكربون الصلب ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، سبائك النيكل ، أو البناء FRP
  • حزم الأنظمة كاملة مع الخزانات والمضخات والأجهزة والأنابيب والمراوح والمكدس وأجهزة التحكم
  • تشمل التطبيقات المثالية ما يلي:
    • المواد الكيميائية
    • صناعة المواد الغذائية / الألبان
    • ورق
    • مجفف
    • الأدوية
    • مواد التسقيف
    • أسفلت
    • التعدين
    • صلب
    • Brick & Tile
    • الألياف الزجاجية العازلة
    • توليد الطاقة
    • بثق البلاستيك

اتصل بنا للحصول على حلول تحسين جودة الهواء

لمعرفة المزيد حول كيف يمكن أن تساعد أجهزة التنظيف الرطبة أو الجافة في حل التحديات التي تواجهك ، يرجى زيارة موقعنا هي-دوال العلامة التجارية (أجهزة تنقية الغاز ذات القاعدة المعبأة وأجهزة غسل الغاز فينتوري) ولدينا فيشر كلوسترمان العلامة التجارية (أجهزة تنقية الغاز فينتوري). لمعرفة المزيد حول جميع الطرق التي يمكن أن تساعدك بها CECO Environmental في تنمية أعمالك مع تحسين جودة الهواء ، يرجى الاطلاع على هذا فيديو موجز. When it comes to controlling your industrial airborne pollutants, check out our variety of wet and dry scrubbers, and contact CECO. لدينا حل لك.

يشارك

ينكدين
فيسبوك
تويتر

وسائل التواصل الاجتماعي

جديد من CECO

القصص الأكثر شهرة

Inside of a filter separator - desanding hydrocyclones product

What is a Filter Separator?

In industrial processes where the separation of liquids, solids, and gases is critical, filter separators play a vital role. These highly effective devices are designed

عمليات البحث الشائعة: