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"Perfeotionnements relatifs à une méthode et à un système d'épuration d'un gaz ".
La présente invention se rapporte à une méthode d'épura- tion d'un gaz et à un système épurateur de gaz et a plus parti- oulièrement pour objet, une méthode et un système prévoyant des moyens pour épurer et utiliser à nouveau l'eau ou tout autre fluide employé dans le lavage et dans l'élimination des impure- tés oontenues dans le gaz.
Divers systèmes ont été proposés autrefois, dont l'objet était le lavage ou le traitement de gaz, tels que les gaz de combustion, en faisant passer ces derniers à travers un ou plusieurs dispositifs de pulvérisation d'eau, ou d'un liquide de lavage équivalent, afin d'enlever les impuretés que oes gaz contenaient. Ce genre de système est aussi généralement employé pour enlever les poussières ou partioules analogues contenues dans l'air. Lorsque le volume de l'eau néoessaire pour laver l'air ou le gaz n'est pas excessif, un tel système est à la fois pratique et utile.
Cependant, lorsque de grands
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volumes de gaz ohauds, tels'que les gaz de combustion, doivent être lavés, le volume d'eauà fournir devient rapidement ex- oessit et entraîne une dépense aussi bien pour son amenée que pour sa manutention qui détruit les avantages assures par le lavage desgaz suivant oe procédé. Il s'ensuit que presque toutes les installations de oe genre sont basées sur d'autses méthodes de séparation moins sures, pour enlever une partie du carbone, les oendres et matières analogues contenus dans les gaz chauds.
La présente invention a pour objet de fournir un système qui permettre de conserver, pour être employée à nouveau, la plus grande partie de l'eau de lavage, sauf ce qui est perdu par évaporation dans le gaz, ou qui est retiré pour évaouer les boues concentrées séparées de l'eau de lavage.
Une méthode d'épuration d'un gaz, conforme à l'invention, consiste à évaporer un fluide de lavage à travers ce gaz, à aooumuler le fluide employé et à le clarifier en séparant les particules solides qu'il axait entraînées, à ajouter automatiquement une quantité variable de fluide neuf pour oom- pléter la quantité primitive, et à utiliser le dit Yluide ola- rifié et le fluide ajouté pour compléter, pour une nouvelle vaporisation.
Une autre méthode d'épuration d'un gaz, conformément à l'invention, consiste à vaporiser un fluide de lavage à travers le gaz, rassembler le fluide employé et le clarifier ensépa- rant les particules de matières solides qu'il avait entrai- nées, à éoumer le dit fluide olarifié et à utiliser le restant du fluide clarifié pour une nouvelle vaporisation.
Un système d'épuration de gaz, oonforme à l'invention, comprend une chambre pour le traitement des gaz, et des moyens pour vaporiser le fluide de lavage à travers cette oham- bre et renfermant un dispositif pour retirer le fluide employé dans oelle-oi pour l'amener dans une chambre de clarification,
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dans laquelle les matières solides entraînées sont sensible- ment séparées du fluide, des dispositifs étant prévus pour ajouter automatiquement une quantité variable de nouveau fluide au fluide clarifié et pouramener le dit fluide olari- fié et le fluide ajouté au dispositif de pulvérisation.
Con- formément à l'invention, on prévoit également un système d'é- puration de gaz, comprenant une chambre de traitement et des moyens pour pulvériser le fluide de lavage à travers oelle-oi et renfermant un dispositif pour retirer le fluide employé dans la dite chambre de traitement et l'amener dans une chambre de clarification, dans laquelle les matières solides entraînées sont sensiblement séparées du fluide, une ouve étant prévue pour éoumer les matières solides qui flottent sur le fluide clarifié, et des moyens pour ramenet le dit fluide clarifié au système de pulvérisation.
La circulation du fluide de lava- ge et son retour à la chambre de traitement sentie préférence opérés par une pompe ou des moyens équivalents et pour empê- cher que le traitement ne s'arrête en cas de détérioration de,,¯ la pompe, on prévoit de préférence, des dispositifs auxiliai- res de pulvérisation qui assurent au moins un lavage partiel du gaz pari'intermédiaire de cette source auxuliaire, au cas où ledfonctionnement de la pompe principale ou de son équiva- lent, serait complètement ou partiellement arrêté.
Différentes autres caractéristiques de l'invention res- sortiront de la description des dessins annexés, desquels
La figure 1 représente une forme simple et pratique d'exé- oution de l'invention et montre plus particulièrement la par- tie du système construite pour la séparation des impuretés et la mise en circulation de l'eau de lavage, avec des moyens l'eau pour amener xxxx à ajouter en volume variable, suivant les besoins.
La figure 2 représente une variante de la construction
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pour le lavage des gaz, se prêtant à la combinaison aveo un système de reoiroulation.
En se rapportant plus particulièrement aux dessins, 10 représente l'enveloppe extérieure de la chambre de lavage ou d'épuration, construite en vue d'être insérée dans une oondui- te de gaz de combustion, de préférence, avant que ces gaz ne soient amenés au- ventilateur d'aspiration et de là, à la. che- minée. Les gaz peuvent être amenés à la. partie inférieure de la chambre de traitement par un système d'admission tangen- tielle 12, qui est évidemment raooordé à une conduite (non re- présentée) et ces gaz sont évaoués à la partie supérieure de la chambre par un orifice d'échappement 14, situé au oentre, lequel est à son tour raccordé à un tuyau d'échappement, que l'on peut supposer oonduisant à un ventilateur d'aspiration.
Suivant cette oonstruotion, les gaz de combustion entrent tan- gentiellement à la partie inférieure de la ohambre et s'élèvent en spirale dans oelle"oi, pour sortir finalement par l'orifi- oe d'échappement central, comme il est x indiqué. Des pulvéri- satéurs d'eau, sont dirigés d'une façon généralement radiale par rapport à la chambre et partent d'un tuyau vertical 16, se prolongeant vers le haut depuis la partie inférieure de la ohambre et possédant une série de pièces 18 qui, ainsi qu'il est évident, rayonnent extérieurement au tourbillon de la co- lonne de gaz. La disposition exacte des pulvérisateurs et la construction de la chambre de traitement ne forment pas partie de la présente invention.
L'eau de lavage sale, après avoir enlevé du gaz de combus- tion les impuretés solides ainsi que oertaines matières solu- bles, s'écoule vers le bas, le long des cotés de l'enveloppe de la ohambre et est recueillie à la partie inférieure 20. Cet- te partie de la chambre de traitement est munie d'un tuyau de vidange 22 tel qu'indiqué, qui raooorde par l'intermédiaire de coudes appropriés etde pièces en T 24 arec un tuyau de vi-
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..ange 26 disposé à l'intérieur d'une boite perforée 28. Cette boite aisil que le montrent particulièrement les dessins.est munie de parois perforées et d'une pluralité de cloisons perfo- rées au-dessous de l'ouverture, désignées par 30, :;iL, et 32.
Les cloisons sont munies d'orifices de grandeurs progressive- ment crois santés et sont construites pour stabiliser et répar- tir le flot d'eau arrivant, débité par les orifices. L'assem- blage destiné à la distribution est disposé à la partie supé- rieure et généralement oentrale d'un oône renversé 34, qui est entouré dans le voisinage de son bord supérieur par un oolleo- teur 36. Le sommet inférieur de ce oône renversé est muni d'un tuyau d'évacuation 38.
Aveo cette construction., l'eau de lavage sale, évaouée de façon continue par le tuyau 22 est ame- née à la chambre 34 du cônerenversé et séparée de la masse d'impuretés solides sans autre action, l'eau relativement olai- re passant sur le déversoir 40 formé par le bord supérieur du cône dans l'espace collecteur environnant 36, à partir du- quell'eau est amenée à un tuyau 42. Les impuretés enlevées sous forme d'une masse semi-fluide remontent dans le tuyau 38 et sont, delà, évacuées dans une ouve 44 qui oommnique par l'intermédiaire d'un tuyau 46 aveo une trémie à oendres ou au- tre dispositif analogue (non représenté).
L'eau relativement olaire amenée par le tuyau 42 se déverse dans une deuxième cuve 48, qui est en communication à sa partie supérieure aveo la ou- ve 44, par l'intermédiaire d'un trop plein 50. Le but de ce montage est de permettre - d'éoumer du niveau supérieur de . cette ouve, composé de cendres ou matières flottantes analogues, qui, surnagent à la surface de l'eau et ne peuvent pas être faoilement séparées dans la cuve précédente 34. Cette cendre est prédominante au moment de la mise en marche de chaudières employant du oharbon pulvérisé, si le système est employé en liaison avec l'épuration de gaz de combustion provenant de cette source et le système prévoit des dispositifs pour régler le
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niveau dans la ouve d'éoumage 48, pour enlever plus rapidement ces particules flottantes.
Afin de régler le niveau dans la ou- ve et pour fournir une quantité variable de nouvelle eau, sui- vant les besoins, on prévoit une chambre à flotteur 52 communi- quant librement aveo la ouve d'éoumage par l'intermédiaire d'une conduite 54, la partie supérieure de la chambrer flotteur étant en communication aveo l'atmosphère par l'intermédiaire d'un tuyau 56. La chambre 52 est munie d'un flotteur 57 qui est bran- ohé à une soupape d'alimentation 58 par l'intermédiaire d'une xxxxx articulation réglable 60.
Akec cette construction, on peut maintenir le niveau à la fois dans la chambranle flottage et dans la chambre d'éouma- ge, à une valeur constante prédéterminée , sans tenir oonpte de la variation de la quantité d'eau évacuée, par l'intermédiai- re d'une alimentation variable en eau nouvelle, cette alimenta- tion étant déterminée par le fonotionnement automatique de la soupape d'alimentation suivant le niveau de la chambre à flui- de.
En variant l'articulation réglable qui raccorde le flotteur et la soupape, on peut maintenir le niveau désiré dans les chambres de flottage et d'éoumage, ce niveau étant de préféren- oe, relevé au moment de la mise en marche des chaudières, pour enlever l'écume de matièreslégères qui se forment.
La soupape d'aljmentation auxiliaire 58 est montée dans la conduite d'alimentation d'eau 62 et oonmande une conduite d'amenée 64 communiquant aveo la chambre d'éoumage. Cette condui- te est en outre commandée par une soupape de dérivation 66.
Un filet constant de nouvelle eau douoe peut être fourni par l'intermédiaire d'un petit tuyau 70 pour éviter que l'acidité de l'eau de lavage qui est remise en circulation ne soit aug- mentée. L' alimentation principale en eau de lavage, augmentée par une quantité xxxx vatiable d'eau fraîche, est opérée par l'intermédiaire de la oonduite 75 et d'une pompe 80, pour être amenée de là, par l'intermédiaire d'untuyau 82 à l'extrémité
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inférieure du tuyau vertical 16 pour être employée à nouveau.
La pompe, telle qu'elle est indiquée, peut être commandée par un moteur électrique 84, oe qui apparaîtra évident aux hommes de métier.
Afin de disposer automatiquement d'une alimenta tien auxi- liaire au cas d'arrêt partiel ou complet de la pompe,on bran- che l'alimentation principale 62 à une canalisation d'eau 88 par l'intermédiaire du tuyau 86. L'arrivée d'eau fraîche au tuyau 88 par l'intermédiaire du système 86, est commandée par @ une soupape de pression automatique 90, qui est communication par l'intermédiaire de la conduite 92, avec le côté refoule- ment de la pompe. Lorsque la pression s'abaisse au-dessous d'une valeur prédéterminée dans la conduite de refoulement de la pompe, la soupape 90 s'ouvre immédiatement automatiquement pour permettre l'amenée de l'eau, par l'intermédiaire du tuyau 88 , à un dispositif pulvérisateur auxiliaire 94, pla- oé dans le côté admission de la chambre de traitement.
Un dis- positif de dérivation 96, commandé à la main, est branché sur la soupape automatique de pression 90 pour pemmettre la comman- de manuelle de l'alimentation en oas de non fonctionnement de cette soupape.
Comne exemple de l'application du système de reoiroulation employé en liaison aveo undispositif d'épuration de gaz, du ty- peà lavage par l'air, on a représenté à la figure 2 un épu- rateur construit d'après les principes conventionnels, sur les- quels sont basés les systèmes de lavage par air, Cet épura- teur est muni d'une boîte n 100 possédant une prise d'eau 102 qui forme une continuation de la conduite d'eau principale 82, la prise 102 étant raccordée à une série de tuyéres 104 et à unedeuxième série de tuyères 106. La première de ces séries est répartie sur la section du courant gazeux arrivant et tend à fournir une série de jets pulvérisés qui se mélangent oomplè- tement avec la masse de gaz toute entière.
La deuxième série
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de tuyères est destinée à fournir une pulvérisation sur les chicanes 110 disposées à certains intervalles dans la cham- bre, dans le but d'enlever l'humidité entraînée d'une façon qui apparaîtra évidente aux hommes de métier. L'eau sale est recueillie dans un oolleoteur 112 formé à la base de la cham- bre et est retirée de oelui-oi par l'intermédiaire d'un tuyau vertical 114 qui communique aveo la vidange 24 du systèls de reoiroulation. le pulvérisateur auxiliaire est introduit dans le tuyau 88 qui est muni d'une série de pul- vérisateurs 116, disposés devant l'entrée de la. chambre de traitement. Les gaz introduits circulent dans la ohambre de traitement dans la direction des flèches, et ils sont tout d'abord reouellis et lavés par les pulvérisateurs 104.
Le gaz traité passe ensuite par une série de chicanes 110 qui enlèvent l'humidité entraînée, ainsi que les matières solidesmouillées, ces dernières étant racueillies dans le collecteur formé à la base de la chambre.
Il est évident qu'avec ce système , on peut réemployer la masse de l'eau de lavage, que l'alimentation au système de pulvérisation est maintenue constante en ajoutant une quantité variable d'eau fraîche et qu'au cas d'arrêt dans l'alimentation, une source auxiliaire est mise en circuit du fait de la réduction de la pression dans la conduite d'a- limentation.
Il est bien entendu que l'eau, tout en ayant été sen- siblement débarrassée de ses impuretés solides, peut quand mêaos présenter une teneur acide provenant du contact arec les gaz de combustion chauds. Cependant, l'acidité de l'eau remise en oiroulation, atteint une oondition d'équilibre due en premier lieu aurait que, la petite quantité d'aoide prise au gaz et ajoutée à l'eau, est compensée par une quan- titi équivalente d'aoide enlevée avec la boue des cendres.
Cette acidité ne nuit pas à l'action de lavage de l'eau re-
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mise eroiroulativn, mais nécessita certaines précautions défi- nies, dans la construction et la disposition des matières.
. ¯¯ REVENDICATIONS.
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1. Une méthode pour)épurer un gaz, caractérisée par le fait que l'on pulvérise un fluide de lavage à travers le gaz, en recueille le fluide employé et on le clarifie en séparant les particules solides qu'il a entraînées et on ajoute automa- tiquement une quantité variable de nouveau fluide au fluide clarifié, afin de compenser les pertes et on utilise le fluide clarifié et le nouveau fluide ajouté pour une nouvelle pulvéri- sation.
2. Une méthode pour épurer un gaz, caractérisée pâme fait que l'on pulvérise un fluide de lavage à travers le gaz, on recueille le fluide employé et on le clarifie en séparant les particules solides qu'il a entraînées, on écume le dit fluide clarifié et on utilise le'reste de oelui-oi pour une nouvelle pulvérisation.
3. Une méthode pour épurer un gaz, caractérisée par le fait que l'on pulvérise un fluide de lavage à travers le gaz, on recueille le fluide employé et on le clarifie en séparant les particules solides qu'il a Entraînées, on écume le dit fluide clarifié, en ajoutant automatiquement une quantité variable de nouveau fluide, destinée à compenser le fluide re- tiré et on utilise le reste du fluide clarifié pour une nou- velle pulvérisation.