اسکرابرها
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۵/۲۲ زمان مطالعه 10 دقیقه
اطلاعات اسکرابر
نمایش همه تولیدکنندگان اسکرابر
اسکرابرها دستگاه های کنترل آلودگی هوا هستند که از مایع برای حذف ذرات یا گازهای خروجی اگزوز صنعتی یا جریان گاز دودکش استفاده می کنند. این مایع اتمیزه شده (معمولاً آب) ذرات و گازهای آلاینده را به منظور شستشوی موثر آنها از جریان گاز به داخل میبرد. در مقایسه با سایر دستگاههای کنترل آلودگی هوا، اسکرابرها بسیار چند رشتهای هستند و توانایی حذف جامدات، مهها و گازها را به طور همزمان دارند و همچنین خنککنندگی را نیز فراهم میکنند. آنها همچنین می توانند گازهای انفجاری و قابل اشتعال را با خیال راحت حمل کنند. با این حال، اسکرابرها از سطوح بالایی از خوردگی رنج می برند و جریان های دوغابی تولید می کنند که برای بازیافت و دفع راحت تر هستند.
مزایا | معایب |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
طراحی و بهره برداری اسکرابر
اسکرابرها وسایلی هستند که از یک مایع (اغلب آب) برای جذب و حذف آلاینده ها استفاده می کنند. از طریق یک نازل یا روزنه، یک مایع پاک کننده اتمیزه می شود و در جریان گاز پراکنده می شود. این قطرات ذرات گرد و غبار را از طریق تجمع، چسبندگی یا کپسوله شدن به داخل میکشند و میگیرند. این به طور موثر اندازه و جرم ذرات را افزایش می دهد و جمع آوری آنها را در فیلتر یا فرآیند جداسازی بعدی آسان تر می کند. مایع پاک کننده به طور همزمان آلاینده های گازی را جذب و خنثی می کند. مایع معلق معمولاً در کلکتورهای مه بازیابی می شود و از طریق سیستم بازیافت می شود.
بسیاری از اسکرابرهای هوا، اسکرابرهای مرطوب و اسکرابرهای گاز با فیلترهای اولیه یا فیلترهای نهایی برای کاهش بیشتر انتشار گازهای گلخانه ای موجود هستند. پیش فیلترهایی در بالادست اسکرابر نصب می شوند که برای گرفتن ذرات بزرگتر در نظر گرفته شده است. در حالی که خود اسکرابر می تواند این ذرات بزرگتر را نیز حذف کند، حذف آنها به اسکرابر اجازه می دهد تا به گونه ای طراحی شود که بیشتر و مؤثرتر روی ذرات کوچکتر تمرکز کند. فیلتر نهایی اغلب در پایین دست اسکرابر نصب می شود و برای گرفتن ذرات ریز که در طول فرآیند اسکرابر حذف نشده اند در نظر گرفته شده است.
یک پارامتر کلیدی در طراحی اسکرابرها نسبت مایع به گاز (L/G) است. معمولاً بر حسب گالن در دقیقه (gpm) مایع تقسیم بر فوت مکعب واقعی در دقیقه (acfm) گاز بیان می شود. این نسبت با حلالیت آلاینده های گاز، فراوانی آلاینده ها و ذرات معلق در جریان گاز و ویژگی های انتقال جرم برج تعیین می شود. افزایش (L/G) راندمان جمع آوری سیستم را افزایش می دهد، بنابراین یافتن نسبت بهینه برای متعادل کردن عملکرد با هزینه های عملیاتی مهم است.
انواع اسکرابر
انواع مختلفی از اسکرابر وجود دارد که از نظر عملکرد و عملکرد متفاوت است.
برج های اسپری
در برجهای اسپری یا اتاقهای اسپری، جریانهای گاز به داخل یک محفظه وارد میشوند و با مایع پاککننده تولید شده توسط نازلهای اسپری تماس میگیرند. اندازه قطرات برای بهینه سازی تماس ذرات و جداسازی قطرات از جریان گاز کنترل می شود. محفظه ها را می توان برای جریان متقاطع، جریان مخالف یا جریان همزمان (هم جریان) جهت داد. محفظه ها همچنین ممکن است دارای بافل هایی برای بهبود تماس گاز و مایع باشند.
برج های اسپری مصرف برق پایینی دارند اما راندمان جمع آوری ذرات نسبتاً پایینی دارند. برای جلوگیری از رسوب یا گرفتگی بیش از حد نازل، آب چرخشی در سیستم باید کاملاً تمیز شود. تمیز کردن و تعویض نازل بخش عمده ای از تعمیر و نگهداری مورد نیاز برای این واحدها است.
اتاق های اسپری سیکلون
اتاقهای اسپری سیکلون اسکرابرهایی هستند که تکنیکهای جذب سیکلونها و برجهای اسپری را با هم ترکیب میکنند. جریان های گاز معمولاً با سرعت بالا به صورت مماس وارد محفظه می شوند. سرعتهای بالا باعث ایجاد عمل سیکلونی میشود و نیروی گریز از مرکز از آن جداسازی قطرات را افزایش میدهد و امکان استفاده از اندازه قطرات کوچکتر را فراهم میکند که کارایی جمعآوری را افزایش میدهد.
محفظه های اسپری سیکلون نسبت به برج های اسپری کارایی بیشتری دارند و نیاز به مایعات کمتری دارند، اما به دلیل افت فشار بیشتر، به توان بیشتری نیاز دارند. آنها نسبت به برج های اسپری برای جریان های گاز با بار ذرات سنگین تر ترجیح داده می شوند.
اسکرابر ونتوری
اسکرابرهای ونتوری اسکرابرهایی با محفظه ونتوری شکل با بخشهای همگرا و واگرا هستند. آب با فشار کم به گلوی ونتوری تزریق می شود که جریان گاز با سرعت بالا از آن عبور می کند. انرژی حاصل از گاز مایع را اتمیزه میکند و به ذرات و آلایندهها اجازه میدهد تا در قطرات حباب شوند. اسکرابرهای جت Venturi از یک طرح اصلاح شده استفاده می کنند که در آن مایع با سرعت بالا به جای جریان گاز به گلو تزریق می شود.
اسکرابرهای ونتوری دارای راندمان جمع آوری بالایی برای آلودگی ذرات هستند و نصب و نگهداری آنها ساده است. با این حال، آنها نیاز به افت فشار زیادی دارند که منجر به نیازهای قدرت بالاتری نسبت به سایر طرحهای اسکرابر میشود. اسکرابرهای جت ونتوری افت فشار کمتری نسبت به اسکرابرهای ونتوری معمولی دارند، اما در نتیجه راندمان بسیار پایین تری دارند.

اوریفیس اسکرابر
اسکرابرهای روزنه ای شبیه اسکرابرهای ونتوری هستند زیرا جریان گاز با سرعت بالایی از یک بخش باریک (روزنه) جریان می یابد تا مایع را به صورت قطرات اتمیزه کند. گاز قبل از اینکه وارد دهانه شود با سرعت بالا از میان حوضچه های مایع پاک کننده حرکت می کند. هنگام خروج، قطرات و آلاینده ها از طریق برخورد (برخورد) روی یک سری از بافل ها حذف می شوند.
اسکرابرهای اوریفیس دارای مزیت نرخ پایین گردش آب هستند. برخی از سازندگان واحدهایی با روزنه های قابل تنظیم برای تغییر سرعت برخورد ارائه می کنند.
اسکرابرهای برخورد
اسکرابرهای صفحه ای برخوردی یا سوراخ دار گونه ای از اسکرابرهای روزنه ای هستند. در این واحدها جریان گاز از پایین دستگاه وارد می شود و از سینی سوراخ دار که حاوی یک لایه مایع است یا با آن پاشیده می شود، عبور می کند. تماس گاز و مایع در چهارم ایجاد شده توسط گاز عبوری از لایه مایع حاصل می شود. مخلوط گاز-قطره پس از عبور از سوراخ ها به صفحات یا بافل هایی که بالای سوراخ ها نصب شده اند برخورد می کند.

اسکرابر تخت بسته بندی شده
اسکرابرهای بسته بندی شده یا برج های بسته بندی محفظه هایی هستند که حاوی یک یا چند لایه از مواد بسته بندی برای افزایش تماس گاز و مایع هستند، مانند حلقه های Raschig، حلقه های مارپیچی یا زین های برل. جریانهای گازی در پایین محفظه وارد میشوند و به سمت بالا (جریان مخالف) یا افقی (جریان متقاطع) از طریق بستهبندی جریان پیدا میکنند، زیرا مایع پاککننده به طور یکنواخت در مواد بستهبندی توزیع میشود. هنگامی که از بسته بندی عبور می کند، گاز تمیز شده از یک حذف کننده غبار عبور می کند در حالی که مایع زباله / دوغاب توسط گرانش به پایین می افتد. برخی از برج های بسته بندی شده برای
اسکرابرهای بستر بسته بندی شده در درجه اول جاذب گاز هستند و موثرترین اسکرابرها برای تصفیه جریان گاز با آلاینده های گازی هستند. آنها می توانند مواد جامد را جمع آوری کنند، اما اغلب برای این منظور استفاده نمی شوند، زیرا گرد و غبار مرطوب در بسترها نیاز به تعمیر و نگهداری غیر منطقی دارد.
نکته انتخاب : یکی از ملاحظات کلیدی طراحی برای اسکرابرهای بسته بندی شده، انتخاب مواد بسته بندی است. مساحت سطح، جنس، شکل، وزن و هزینه بسته بندی، همه عوامل مهمی برای یافتن یک بسته بندی سازگار شیمیایی هستند که حداکثر تماس گاز و مایع و افت فشار فاز گاز کم را ایجاد می کند.
نوع اسکرابر | کارایی | ورودی های برق | نیازهای مایع |
|
| hp/1000 cfm | gal/1000 ft3 |
اتاقک اسپری | 90٪ (ذرات 8 میکرومتر) | 0.5 - 2 | 1 - 20 |
سیکلون اسپری | 95٪ (ذرات 5 میکرومتر) | 1 - 3.5 | 2 - 10 |
برخورد | 97٪ (ذرات 5 میکرومتر) | 2 - 3 | 2 - 5 |
روزنه | 97٪ (ذرات 5 میکرومتر) | 0.5 | 2 - 4 |
ونتوری | 98٪ (ذرات 0.5 میکرومتر) | 3 - 12 | 3 - 15 |
مقایسه انواع اسکرابر.
اسکرابر خشک
اسکرابر مرطوب رایج ترین و شناخته شده ترین انواع اسکرابر است. با این حال، اخیراً اصطلاح «اسکرابر» برای توصیف دستگاههای آلودگی هوا نیز استفاده شده است که یک جاذب خشک یا اسپری را به جریان گاز تزریق میکنند. این به طور موثر جریان زباله های مایع مشکل ساز را حذف می کند و در عوض یک جامد خشک را جذب می کند. از کاربردهای اسکرابرهای خشک می توان به حذف گازهای اسیدی و بدبو از بویلرها، زباله سوزها و عملیات تصفیه خانه فاضلاب اشاره کرد.
انژکتورهای جاذب خشک یک ماده قلیایی را به جریان گاز تزریق می کنند تا با گازهای اسیدی واکنش دهند. این واکنش نمک های جامد تولید می کند که در دستگاه کنترل ذرات سیستم حذف می شوند. کارایی این دستگاه ها محدود است، اما می توان با افزایش رطوبت یا استفاده از شستشوی مرطوب علاوه بر تزریق خشک آن را بهبود بخشید.
جاذب های اسپری خشک برج های بسته بندی شده ای هستند که در آن گازها با یک دوغاب قلیایی اتمیزه شده در تماس هستند. گازهای اسیدی نمک های جامد را تشکیل می دهند که می توانند در دستگاه کنترل ذرات سیستم حذف شوند. اسپری خشک کن ها می توانند راندمان حذف گاز اسیدی را بالای 80 درصد به دست آورند.
جهت گیری
جهت گیری روشی را توصیف می کند که در آن مایع اسکرابر با توجه به جریان گاز جریان می یابد. جهت گیری جریان می تواند بر راندمان جمع آوری اسکرابر، اندازه، افت فشار و سرعت گاز تأثیر بگذارد.
در جریان متقاطع یا افقی ، مایع اسکرابر عمود بر جریان گاز جریان دارد. این ترتیب سرعت جریان کمی بالاتر را امکان پذیر می کند که می تواند اندازه واحد را کاهش دهد، اما معمولا کارایی کمتری نسبت به جریان مخالف دارد.

در جریان همزمان ، مایع اسکرابر و گاز در یک جهت جریان می یابند. این ترتیب سرعت جریان بالاتری را امکان پذیر می کند که اندازه واحد را کاهش می دهد، اما کارایی کمتری نسبت به جریان مخالف دارد.

در جریان مخالف یا عمودی ، مایع اسکرابر مخالف جریان گاز جریان دارد. این ترتیب کارآمدترین است. با این حال، از آنجایی که مایع بر خلاف جریان گاز جریان مییابد، نرخ جریان کمتر از واحدهای جریان همجریان یا جریان متقاطع است.

مدل اسکرابر
مدل های اسکرابر بر اساس نحوه نصب و محل کار آنها متفاوت است.
اسکرابرهای ثابت یا محصور در ساختمان یا محوطه خود قرار می گیرند. اینها معمولاً برای تصفیه گازهای خروجی از جریان های زباله صنعتی قبل از رها شدن در جو استفاده می شوند.
اسکرابرهای قابل حمل واحدهای کوچکی هستند که برای پاکسازی و نظافت موضعی استفاده می شوند. علاوه بر اندازه کوچک، ممکن است چرخ یا دسته داشته باشند تا حمل و نقل آنها را آسان تر کند.
اسکرابرهای نصب شده بر روی صفحه اسکید یا صفحه پایه به گونه ای طراحی شده اند که بر روی یک اسکرابر یا صفحه قرار گرفته روی زمین قرار گیرند. این اسکرابرها اغلب دارای ویژگی های حمل و نقل مانند شیارهای لیفتراک برای حرکت در اطراف یک مرکز هستند.
اسکرابرهای تریلر یا کامیون روی تریلر یا کامیون برای کاهش گرد و غبار یا دود متحرک نصب می شوند.
مشخصات عملکرد
مشخصات عملکرد، رتبهبندیهایی هستند که توسط سازنده تعیین میشوند و عملکرد اسکرابر را توصیف میکنند. اینها مهمترین مشخصاتی است که خریداران صنعتی هنگام انتخاب یک اسکرابر مناسب برای کاربردشان باید در نظر بگیرند.
جریان هوا یا نرخ جریان گاز ، نرخ جریان قابل قبول یا محدوده نرخ جریان جریان گاز از طریق اسکرابر را که بر حسب فوت مکعب در دقیقه (cfm) اندازه گیری می شود، تعریف می کند.
نرخ جریان مایع یا آب ، میزان جریان مورد نظر یا محدوده نرخ جریان مایع اسکرابر در سیستم را تعریف می کند که اغلب بر حسب گالن در دقیقه (gpm) توصیف می شود. ممکن است به صورت نسبت مایع به گاز (L/G) داده شود. مقدار آب مصرفی اسکرابر را تعیین می کند که تاثیر زیادی بر هزینه های عملیاتی سیستم خواهد داشت.
حداقل اندازه ذرات فیلتر شده نشاندهنده حداقل قطر ذرات معلقی است که جمعکننده گرد و غبار قادر به جمعآوری آن است که در میکرومتر (μm) اندازهگیری میشود. این رتبه بندی به طور موثر محدوده توانایی دستگاه جمع آوری را مشخص می کند.
راندمان ، راندمان جمعآوری یا نرخ جذب ، درصد ذرات معلق و/یا آلایندههای گازی در جریان گاز فیلتر شده را تعریف میکند که به طور موثر توسط اسکرابر حذف میشود. راندمان می تواند به طور گسترده ای برای انواع مختلف اسکرابر و جریان های مختلف گاز متفاوت باشد.
منبع