Zásady návrhu nerezových odmlžovačů

Princip konstrukce odmlžovačů z nerezové oceli využívá především setrvačné kolize, přímé zachycení a koalescenci kapiček během proudění vzduchu k oddělení kapiček mlhy unášené v plynu, čímž se snižuje obsah kapaliny v plynu a minimalizuje se vstup kapiček do následných potrubí nebo zařízení na úpravu. V chemických, farmaceutických, ekologických a průmyslových systémech zpracování odpadních plynů, poté, co plyn podstoupí absorpci rozprašováním, promývání nebo chlazení, často nese určitý počet jemných kapiček. Pokud se neoddělí včas, může to vést k hromadění kapaliny v potrubí, korozi zařízení nebo nestabilitě v následném procesu. Odmlžovače z nerezové oceli jsou obvykle instalovány v blízkosti výstupu plynu z absorpčních věží, sprchových věží nebo jiných zařízení pro styk plyn-kapalina. V závislosti na podmínkách ošetření lze použít struktury z drátěného pletiva nebo přepážky. Odmlžovače drátěného pletiva používají jemné drátěné pletivo z nerezové oceli k zachycení kapiček v proudu vzduchu. Kapky se postupně shromažďují a spojují na povrchu drátěného pletiva a vytvářejí větší kapky, které padají vlivem gravitace. Na druhé straně odmlžovače přepážek používají šikmé zakřivené desky k několikanásobné změně směru proudění vzduchu. Kvůli setrvačnosti nemohou kapky zcela sledovat směr proudění vzduchu, takže narážejí na desky a ulpívají na povrchu. Po koalescenci jsou vypouštěny podél desek. Tyto dvě struktury fungují odlišně a vyžadují pečlivý výběr na základě faktorů, jako je velikost kapek, průtok plynu, provozní teplota a přípustný pokles tlaku, aby bylo dosaženo rozumné rovnováhy mezi účinností odmlžování a provozním odporem.

 

U odmlžovačů z nerezové oceli patří mezi klíčové úvahy rychlost plynu, struktura prvku odmlžovače, rozměry zařízení a kapacita odvodnění. Pokud je rychlost plynu příliš nízká, některé kapičky nemusí účinně dopadat na prvek odmlžování; pokud je rychlost příliš vysoká, zachycené kapičky se mohou znovu dostat do proudu vzduchu, což způsobí sekundární strhávání. Konstruktéři proto potřebují určit přiměřenou provozní rychlost na základě objemu zpracovatelského vzduchu v zařízení a efektivní plochy proudění a zvolit hustotu drátěného pletiva, tloušťku drátěného pletiva nebo rozteč přepážek ve spojení s cílovou velikostí kapek. U odmlžovačů drátěného pletiva je třeba vzít v úvahu také strukturu pórů drátěného pletiva, tloušťku a způsob podepření, aby se zabránilo zvýšené tlakové ztrátě nebo silné akumulaci kapaliny v důsledku nadměrné hustoty. U odmlžovačů přepážek by měl být tvar přepážky, úhel natočení a odvodňovací kanál racionálně navrženy tak, aby bylo zajištěno, že proudění vzduchu může účinně měnit směr při zachování hladkého vypouštění kapaliny. Pokud jde o materiály, nerezová ocel 304 a 316L je běžnou volbou, ale konkrétní jakost by měla být určena na základě složení plynu, chemie kapiček, obsahu chloridových iontů a provozní teploty; nelze jej vybrat pouze na základě odolnosti nerezové oceli proti korozi. U velkých odmlžovačů je také vyžadován dostatek podpěrných nosníků, upevňovacích prvků a prostoru pro údržbu, aby se zabránilo strukturální deformaci při dlouhodobém provozu a usnadnilo se následné rozebrání a čištění.

 

Konstrukce odmlžovačů z nerezové oceli by měla také zohledňovat provozní stabilitu zařízení, pohodlnou údržbu a celkovou kompatibilitu systému. Vzhledem k tomu, že odmlžovače jsou obvykle umístěny uvnitř kontaktního zařízení plyn-kapalina, mohou být po dlouhodobém provozu ovlivněny pevnými částicemi, krystaly soli, viskózními látkami nebo korozivními kapkami, což způsobuje lokalizované ucpání, špatné odvádění nebo sníženou účinnost odmlžování. Proto by měla být ve fázi návrhu určena potřeba proplachovacích zařízení, struktur pro sběr kapalin a příslušenství pro údržbu na základě charakteristik média a mělo by být zajištěno těsné spojení mezi odmlžovačem a stěnou věže, aby se snížilo snížení separačního efektu způsobeného prouděním plynu kolem odmlžovače. U plynů obsahujících velká množství prachu nebo snadno usazujících se látek by měla být před odmlžovačem instalována zařízení pro předúpravu, pokud je to nutné, aby se snížila zátěž údržby způsobená usazováním kontaminantů. Po uvedení zařízení do provozu je nutné pravidelně kontrolovat, zda je drátěná síť uvolněná, zda nejsou zdeformované desky, zda nosné prvky nejsou zkorodované a zda není ucpaný odvodňovací kanál. Čištění nebo údržba by měla být uspořádána podle rozdílu provozních tlaků a skutečného odmlžovacího účinku. Obecně platí, že konstrukce odmlžovačů z nerezové oceli není pouze přidáním drátěného pletiva nebo přepážek, ale vyžaduje komplexní návrh, který kombinuje charakteristiky proudění vzduchu, mechanismus oddělování kapek, odolnost materiálu proti korozi a podmínky údržby na místě. Pouze když je konstrukce přiměřená, distribuce proudění vzduchu je rovnoměrná a odvodnění plynulé, lze dosáhnout stabilního odmlžovacího efektu, čímž se zlepší provozní účinnost celého systému čištění odpadních plynů.