Предотвращение капельного уноса щелочи.

[Endrus]

Всем доброго дня. Прошу помощь советом или решением. В общем рад буду любому мнению. Имеется тарельчатый скруббер ( 3 ситчатые тарелки) в котором происходит очистка газа раствором NaOH(5-8%). Вверху скруббера перед выхлопной трубой установлен демистр(вязанная проволка) для предотвращения уноса капель + каплеотбойник. Скорость газа в свободном сечении не превышает 1.5 м/с. Знаю что щелочь нн летучая, а ее унос возможен только с капельной влагой. Имеются опасения, что будут улетать капли. Далее планирую установить прямоточный центробежный каплеотделить. Скорость в свободном сечении 2м/с, скорость на входе 20 м/с.

Температура воздуха на всем технологическом пути 40 °С. Какая вероятность что будет происходить капельный унос щелочи? Может у кого есть опыт использования подобных аппаратов? 

Изменено 4 Июля, 2023 в 08:13 пользователем Endrus
Дополнение

[Bastvil]

Капельный унос в том или ином объёме всегда будет, какие бы идеальные каплеотбойники не ставились.

 

У нас эта проблема немного более сложная, т.к. имеется аппарат выпарки щелочного стока, в котором при кипении воды, азеотропов органики возникает интенсивное движение газа, в ходе которого происходит и такой же интенсивный унос. Аппарат был неверно рассчитан, ошибки до этого также вызывали его перегрузку. По этой причине увеличили высоту аппарата на 3 метра, подняли сетчатую насадку, поставили тарелку каплеотбойник. Увеличили подачу антивспенивателя (пена легче уносится, чем отдельные капли) - результат один и тот же - унос чуть медленнее, но продолжается. Возможно проблема ещё в скорости потока (аппарат-то перегружен). Но пока до таких крамольных мыслей владельцы капиталов не хотят/не могут дойти.

Температура кипения 109 °Ц, давление в верхней части ±50 кПа изб. Объём стока 35 т/ч. Выпаривается ~10 т/ч.

Изменено 6 Июля, 2023 в 07:14 пользователем Bastvil

[Endrus]

В 06.07.2023 в 10:13, Bastvil сказал:

Капельный унос в том или ином объёме всегда будет, какие бы идеальные каплеотбойники не ставились.

 

У нас эта проблема немного более сложная, т.к. имеется аппарат выпарки щелочного стока, в котором при кипении воды, азеотропов органики возникает интенсивное движение газа, в ходе которого происходит и такой же интенсивный унос. Аппарат был неверно рассчитан, ошибки до этого также вызывали его перегрузку. По этой причине увеличили высоту аппарата на 3 метра, подняли сетчатую насадку, поставили тарелку каплеотбойник. Увеличили подачу антивспенивателя (пена легче уносится, чем отдельные капли) - результат один и тот же - унос чуть медленнее, но продолжается. Возможно проблема ещё в скорости потока (аппарат-то перегружен). Но пока до таких крамольных мыслей владельцы капиталов не хотят/не могут дойти.

Температура кипения 109 °Ц, давление в верхней части ±50 кПа изб. Объём стока 35 т/ч. Выпаривается ~10 т/ч.

Подскажите свободное сечение вашего аппарата?

Изменено 6 Июля, 2023 в 07:36 пользователем Endrus

[Bastvil]

06.07.2023 в 11:35, Endrus сказал:

Подскажите свободное сечение вашего аппарата?

Приблизительно 0,78 м².

Да я подсчитал. Скорость потока, впечатляющая у нас выходит - 5 м/с. До этого руки не доходили самому посчитать (другие занимались проектом).

Возможно скорость основная причина уноса. Опять же пока не увеличим сечение аппарата - трудно сказать - достаточно ли этого.

Изменено 11 Июля, 2023 в 05:40 пользователем Bastvil
Посчитал

[stearan]

В 06.07.2023 в 09:13, Bastvil сказал:

Температура кипения 109 °Ц, давление в верхней части ±50 кПа изб. Выпаривается ~10 т/ч.

если испаряется вода, то при данных условиях скорость потока пара 4.15м/с. при наличии вспенивания это может приводить к подъему пены, попаданию её в демистер и к захлебыванию демистера. даже если пена по высоте не достает до демистера, отдельные капли постепенно соберутся в демистере. иногда помогает периодическая промывка-обрызгивание демистера чистой водой под давлением через форсунки.    

[Вадим Вергун]

Если так принципиально полностью ликвидировать унос - ставьте на выход электростатический фильтр.

[Bastvil]

14.07.2023 в 16:10, stearan сказал:

если испаряется вода, то при данных условиях скорость потока пара 4.15м/с. при наличии вспенивания это может приводить к подъему пены, попаданию её в демистер и к захлебыванию демистера. даже если пена по высоте не достает до демистера, отдельные капли постепенно соберутся в демистере. иногда помогает периодическая промывка-обрызгивание демистера чистой водой под давлением через форсунки.

У нас технологией предусматривается подача антивспенивателя под демистер с датчиком пены. Но даже эти меры (даже без срабатывания датчика пены) не избавляют от уноса.

[stearan]

В 14.07.2023 в 20:12, Bastvil сказал:

Но даже эти меры (даже без срабатывания датчика пены) не избавляют от уноса.

да, скорость пара в свободном сечении 4-5 м/с если нет вакуума (а у Вас давление выше атмосферного) - это много. не случайно выпарной аппарат конструируют с паровым пространством большего диаметра (сечения) чем сечение зоны кипения.

но, как правило, совет "купите аппарат побольше" не вызывает восторга у начальства  

если мешает унос именно щелочи - импульсная смывка демистера чистым растворителем (водой) упомянутая выше частично помогает.

если мешает унос как таковой (т.е. требуется получить вторичный пар без капель) - поставьте сепаратор-циклон, или, если уж совсем чистый пар нужен - аппарат типа WESP (Wet ElectroStatic Precipitator) тот самый, который ув. коллега Вадим фильтром обозвал     

[Bastvil]

16.07.2023 в 19:57, stearan сказал:

о, как правило, совет "купите аппарат побольше" не вызывает восторга у начальства

Всё ещё в процессе. Останавливать цех каждые 6 месяцев тоже восторга не вызывает у начальства.)

Посмотрим.

Спасибо за подробные рекомендации выше. Если всё же восторга не возникнет, то куда деваться. будем экспериментировать с тем, что есть.