Struktura A Princip PPH Vířivé Talířové Věže

Cyklonový separátor PPH (Polypropylene Homopolymer) je zařízení na čištění plynu vyrobené z materiálu polypropylenového homopolymeru (PPH). Používá se hlavně v oblastech chemie, farmacie, ochrany životního prostředí a čištění odpadních plynů, běžně se vyskytujících v absorpci kyselých a alkalických odpadních plynů, průmyslovém čištění zbytkových plynů a systémech úpravy korozivních plynů. Celkové zařízení se obvykle skládá z tělesa věže, vstupu, výstupu, cyklonových separátorů, rozstřikovacího systému, potrubí cirkulující kapaliny, odmlžovače a odtokového výstupu. Těleso věže je obecně vyrobeno z plátového materiálu PPH prostřednictvím procesů navíjení a svařování, nabízí dobrou odolnost proti kyselinám a zásadám, nízkou hmotnost a snadnou instalaci, díky čemuž je vhodné pro různá prostředí pro úpravu korozivních médií. Cyklonové odlučovače jsou klíčové komponenty pro dosažení kontaktu plyn-kapalina uvnitř věže, typicky sestávající z lopatek nebo vodicích struktur s určitým úhlem sklonu; konkrétní podoba se liší v závislosti na konstrukci zařízení. Sprejový systém je umístěn uvnitř tělesa věže, aby rovnoměrně rozprašoval absorpční kapalinu na oblast proudění plynu; potrubí cirkulující kapaliny je zodpovědné za dopravu a regeneraci absorpční kapaliny, aby byl zajištěn nepřetržitý kontakt plyn-kapalina. Pro zařízení vyžadující kontrolu strhávání kapek je v horní části věže instalován odmlžovač, aby se snížila pravděpodobnost, že kapičky budou unášeny proudem vzduchu do následujících potrubí. Tyto komponenty spolupracují na vytvoření kompletního systému čištění plynu. Věž poskytuje reakční prostor, vířivé desky zlepšují organizaci proudění vzduchu a kontakt plyn-kapalina a rozprašovací systém zajišťuje nezbytné podmínky kapalné fáze pro absorpci znečišťujících látek.

 

Funkční princip věže PPH (Polyhydrophagocytic Hydrocyclone) je primárně založen na použití vířivých desek ke změně směru proudění plynu, což způsobí, že se plyn otáčí uvnitř věže a je plně v kontaktu s absorbentem generovaným rozprašovacím zařízením, čímž se dosáhne absorpce a odstranění znečišťujících látek. Když odpadní plyn obsahující kyselé nebo alkalické znečišťující látky vstupuje ze dna věže, proudí nahoru působením ventilátoru a je veden vířivými deskami. V důsledku úhlu naklonění lopatek vířivé desky se plyn při průchodu otáčí a turbuluje, což zvyšuje možnosti kontaktu mezi plynem a kapalinou, což usnadňuje přechod některých znečišťujících látek v plynu do kapalné fáze. Současně je absorbent rozprašován tryskami směrem dolů a vytváří protiproudý kontakt se stoupajícím proudem vzduchu. Působením rotujícího proudu vzduchu se zlepšuje distribuce kapiček a stav míšení plyn-kapalina a znečišťující látky vstupují do kapaliny rozpouštěním, absorpcí nebo odpovídajícími chemickými reakcemi. Například odpadní plyn obsahující vhodné kyselé plyny může být zpracován alkalickými absorbenty, zatímco některé alkalické plyny mohou být zpracovány vhodnými kyselými absorbenty v závislosti na jejich specifickém složení. Po kontaktu plyn-kapalina vyčištěný plyn pokračuje v proudění vzhůru ve věži, prochází odmlžovačem, aby se odstranily unášené kapičky, a pak je vypouštěn z výstupu. Absorbovaná cirkulující kapalina proudí do spodní části věže nebo sběrné nádrže, kde je recyklována, doplňována činidly nebo vypouštěna podle požadavků procesu. Skutečný čisticí účinek úzce souvisí s faktory, jako je složení odpadního plynu, poměr plyn-kapalina, koncentrace absorbentu, rychlost cirkulačního průtoku, doba zdržení a vnitřní konstrukční řešení věže. Proto je nutné vybrat vhodný model a upravit provozní parametry na základě konkrétních provozních podmínek.

 

Spirálové cyklónové deskové věže PPH vyžadují nejen rozumnou konstrukci tělesa věže a vnitřních součástí, ale také vyžadují pečlivé zvážení faktorů, jako je odolnost materiálu proti korozi, odpor proudění vzduchu, distribuce kapaliny a údržba zařízení. Materiály PPH jsou vhodné pro různá kyselá a alkalická prostředí, ale to neznamená, že snesou všechna chemická média. Jejich použitelnost je třeba potvrdit na základě složení odpadního plynu, typu absorbentu, provozní teploty a koncentrace. Konstrukce a montážní poloha cyklonového separátoru ovlivňuje rotační účinek proudění vzduchu, účinnost kontaktu plyn-kapalina a pokles tlaku v systému. Nerozumný konstrukční návrh může vést k nerovnoměrnému rozložení proudění vzduchu, lokalizovaným ucpáním, strhávání kapalin nebo snížené účinnosti čištění.

Ve fázi návrhu zařízení by proto měl být průměr věže, výška věže, počet cyklonových separátorů a uspořádání rozprašovací vrstvy určeny na základě objemu čištění odpadních plynů, koncentrace znečišťujících látek a požadavků na čištění. Podle potřeby by mělo být nakonfigurováno oběhové čerpadlo, zařízení pro regulaci průtoku a nástroje pro monitorování provozu. Po uvedení zařízení do provozu by měly být prováděny pravidelné kontroly, aby se zajistilo, že trysky nejsou ucpané, cyklónové odlučovače nejsou usazené, svary věže a potrubní spoje netěsní a pH a koncentrace reagencií v cirkulující kapalině jsou v příslušných mezích. U odpadních plynů obsahujících částice nebo náchylných k sedimentaci by měla být provedena opatření pro předúpravu podle skutečné situace, aby se snížilo zablokování a opotřebení vnitřních součástí. Díky rozumnému konstrukčnímu návrhu, vhodným absorpčním procesům a standardizovanému řízení údržby může věž s navinutým cyklonovým separátorem PPH účinně čistit odpadní plyn za příslušných provozních podmínek, čímž se zlepšuje provozní stabilita systému ochrany životního prostředí.