Всероссийский теплотехнический институт (АО «ВТИ) получил патент на установку для очистки дымовых газов с сухим двухступенчатым вихревым скруббером. Авторами изобретения выступили специалисты отделения защиты атмосферы АО «ВТИ» Анатолий Володин и Андрей Епихин. Изобретение направлено на повышение эффективности удаления диоксида серы и твёрдых частиц из выбросов энергообъектов и промышленных предприятий.
Принцип работы установки заключается в поэтапной очистке дымовых газов с помощью сухого вихревого скруббера, который сочетает механическую и химическую очистку в едином аппарате. Поток газов сначала поступает в зону предварительной сепарации, где крупные частицы отделяются из газа, отводятся по винтообразному элементу на внутреннюю стенку наружного цилиндра и удаляются снизу. Затем газ направляется во внутренний цилиндр, где формируется интенсивный вихревой поток. В эту зону подаётся смесь воздуха, твердых частиц из циклона фильтра и гашёной извести в виде водной суспензии, которая связывает диоксид серы и другие кислотные примеси, образуя нерастворимые соли кальция.
Главная особенность изобретения — сухая двухступенчатая схема очистки с интеграцией узла рециркуляции твёрдых частиц из циклона фильтра с поглотительным сухим скруббером. Такое решение позволяет одновременно улавливать пыль из аэрозолей и кислотные газы без использования большого объёма воды и таким образом минимизировать затраты на захоронение.
В отличие от традиционных мокрых скрубберов, установка ВТИ снижает расход реагентов, упрощает обслуживание тканевых фильтров и повышает устойчивость системы к изменению нагрузки по очищаемому газу. В совокупности это ведёт к снижению эксплуатационных затрат и повышению надёжности газоочистного комплекса.
«Ключевые преимущества разработки – снижение налипания реагента на внутренние поверхности аппарата и меньший риск засорения оборудования и фильтров. Кроме того, конструкция установки создает высокоскоростные вихревые потоки поглотительной среды и обеспечивает более равномерное распределение реагента по сечению поглотительного скруббера, повышая степень разделения и интенсивность процессов. Также технология исключаетпотребность в возврате частиц из фильтра обратно в скруббер для увеличения поглотительной массы», — отметили авторы зарегистрированного патента.
Решение может применяться на объектах теплоэнергетики, включая мусоросжигательные заводы, а также в металлургии, цементной и химической промышленности — везде, где требуется одновременно улавливать кислотные компоненты, твёрдые частицы из аэрозолей сухим методом для эффективного снижения концентрации загрязняющих веществ в выбросах. Патентная формула и описание демонстрируют, что установка проста в производстве и готова к промышленной реализации.
«ВТИ располагает прикладными компетенциями для отработки и масштабирования разработок. Патентованная установка готова к этапам пилотных испытаний и промышленной отработки на энергоблоках и промышленных площадках», — заключили специалисты АО «ВТИ».
Институт открыт к сотрудничеству с генерирующими компаниями, инжиниринговыми центрами и промышленными заказчиками по вопросам внедрения и адаптации установки под конкретные технологические условия.
