аэродинамика воздухоочистных устройств с зернистым слоем

292 Часть 7
Представленное на рис. 7.20 техническое решение ГРУ для горизонтальной
схемы реактора является конкурентоспособным по сравнению с известными
в патентной литераторе (Amanullah et al. 2000). Улучшение равномерности
газораспределения в реакторе при использовании разработанной конструкции
ГРУ приведет также к экологическому эффекту, заключающемуся в снижении
содержания окислов азота, выбрасываемых в атмосферу.
Описанная конструкция ГРУ, разработанная для реактора каталитической
очистки отходящих газов в агрегате AК-72M может быть использована также
в контактных аппаратах в производствах слабой азотной кислоты мощностью
120 тыс. тонн в год под давлением 7,3 ата, а также и в других аппаратах для
очистки от вредных газовых выбросов в атмосферу.
7.6. Адсорбер с вертикальной перегородкой
В промышленности используется конструкция адсорбера ∅2 м с вертикальной
перегородкой, в котором реализуется U-образное течение газа через аппарат.
Обследование модели адсорбера, изготовленной в натуральную величину
(∅1,8 м), позволило выявить существование обширной зоны повышенных
скоростей вблизи вертикальной перегородки, а также наличие застойных зон
в местах контакта перегородки с цилиндрической стенкой. Причиной отмеченных
крупномасштабных неоднородностей является резкий поворот потока
в нижней части аппарата с зернистым слоем на 180°, а также наличие вертикальной
перегородки.
Испытания этого аппарата на аэродинамическом стенде показали, что через
часть поперечного сечения аппарата, примыкающую к вертикальной перегородке
и составляющую 34% живого сечения, проходит до 60% всего количества
газа. Для снижения неоднородности внутри зернистого слоя необходимы
конструктивные приемы распределения потока. Эти приемы отрабатывались
на модели адсорбера меньших размеров ∅0,2 м. Лучшие результаты были получены
при использовании обтекателя в виде «груши», установленного в нижней
части вертикальной перегородки.
Аэродинамические испытания аппарата ∅1,8 м с газораспределительным
устройством в виде обтекателя шириной 0,8 м и высотой 0,9 м, установленного
в нижней части перегородки, дали следующие результаты. По сравнению с
аппаратом без газораспределительного устройства, где ψ = 76%, использование
газораспределительного устройства позволило снизить неравномерность газораспределения
до ψ = 53% (при идентичном расходе газа через аппарат Q =
800 м 3 /час). Это выравнивающее действие газораспределительного устройства
согласуется с результатами, полученными в лабораторной модели адсорбера
диаметром ∅0,2 м.