УСТАНОВКА И СПОСОБ ТЕПЛОВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА ДЫМОВЫХ ГАЗОВ, ОТХОДЯЩИХ ОТ ТОПЛИВОСЖИГАЮЩИХ АГРЕГАТОВ, И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИХ РАБОТОЙ Российский патент 2014 года по МПК C10B27/00 C10B45/00 B01D53/75 F23G7/06 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к установкам теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, например коксовых батарей, мартеновских и доменных печей и других топливосжигающих агрегатов, от которых отходят дымовые газы через дымовую трубу в атмосферу.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известна установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов (см. патент Украины №40853 «Установка для очистки дымовых газов, отходящих от коксовой печи», МПК С10В 45/00, опубл. 27.04.2009 г.), содержащая:

- по меньшей мере, один топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе,

- контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход указанного контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе.

Конструктивной особенностью известного технического решения является то, что шибер, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе, постоянно находится в закрытом положении, а все дымовые газы отводят через контур очистки дымовых газов. Боров представляет собой газоход с сечением от 2×2 м до 4×4 м. Обычно боров расположен под землей, а в зоне примыкания борова к дымовой трубе установлен шибер, который предназначен для предотвращения поступления неочищенных дымовых газов из борова в дымовую трубу. В процессе работы установки невозможно добиться полной герметичности шибера, так как шибер имеет значительные неплотности и на него постоянно воздействует разрежение дымовой трубы порядка 350-600 Па, в результате чего часть неочищенных дымовых газов просачивается через шибер и уходит в дымовую трубу, что является нежелательным эффектом при работе установки.

Известна установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов (см. патент Украины №85778 «Установка для очистки дымовых газов, отходящих от коксовой печи», МПК С10В 45/00, опубл. 25.02.2009 г.), содержащая:

- по меньшей мере, один топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе,

- контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход указанного контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе.

Конструктивной особенностью известного технического решения является то, что установка содержит дополнительный перепускной канал для создания рециркуляции очищенных дымовых газов из контура очистки в боров перед шибером, который находится в приоткрытом положении, поскольку по регламенту эксплуатации топливосжигающего агрегата предусмотрено, что при аварийной остановке контура очисти дымовых газов (котла-утилизатора или дымососа) приоткрытое положение шибера не приведет к резкому изменению гидравлического режима работы топливосжигающего агрегата, то есть шибер приоткрыт для обеспечения безударного подключения топливосжигающего агрегата к дымовой трубе при аварийной остановке контура очистки. При этом основная часть потока газов, которая проходит через перепускной канал, поступает через шибер борова на дымовую трубу, а часть от этого потока (1-5% от общего потока дымовых газов за котлом-утилизатором контура очистки дымовых газов) поступает на рециркуляцию. Разрежение в борове перед шибером устанавливается изменением нагрузки дымососа контура очистки при определенном разрежении работы на выходе топливосжигающего агрегата. Расход дымовых газов через перепускной канал устанавливается шибером перепускного канала при установленной требуемой степени открытия шибера борова перед дымовой трубой. При условиях устойчивой работы топливосжигающего агрегата в случае аварийного отключения контура очистки и при повышенном перепаде разрежений в дымовой трубе (зимний режим) будет невозможен режим с рециркуляцией газов в борове, при этом часть неочищенных газов будет поступать на дымовую трубу помимо контура очистки.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей изобретения является уменьшение перетока неочищенных дымовых газов через шибер борова в дымовую трубу при всех возможных положениях шибера (закрытый, приоткрытый и полностью открытый), который расположен в зоне примыкания борова к дымовой трубе, за счет снижения разрежения на выходе борова в дымовую трубу и соответственно уменьшения перепада разрежения на шибере.

Также задачей изобретения является поддержание и регулирование заданного расхода очищенных дымовых газов на рециркуляцию при разном положении шибера, который расположен в зоне примыкания борова к дымовой трубе за счет регулирования перепада разрежений на шибере при различном его положении.

Также задачей заявляемого изобретения является расширение арсенала технических возможностей установок теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов.

Суть изобретения заключается в том, что оппозитно выходу борова в дымовую трубу располагают выход контура очистки дымовых газов, благодаря чему в борове в зоне его примыкания к дымовой трубе формируется аэродинамический подпор очищенными дымовыми газами, которые отходят из контура очистки в дымовую трубу. В результате формирования аэродинамического подпора происходит падение перепада разрежения в борове на шибере, расположенном в зоне примыкания борова к дымовой трубе, при этом благодаря регулированию скорости подачи очищенных дымовых газов из контура очистки в дымовую трубу происходит поддержание и регулирование разницы разрежений на шибере, а также происходит регулирование расхода очищенных дымовых газов, подаваемых на рециркуляцию в борове.

Поставленные задачи решаются тем, что в известной установке теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащей:

- по меньшей мере, один топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе,

- контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход указанного контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе,

согласно заявляемому изобретению,

- выход контура очистки дымовых газов расположен оппозитно выходу борова в дымовую трубу.

В частном варианте выполнения установки контур очистки дымовых газов дополнительно содержит регулятор скорости потока дымовых газов, расположенный в зоне примыкания контура очистки дымовых газов к дымовой трубе.

Также поставленные задачи достигаются тем, что в известном способе работы установки теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащем:

- отвод дымовых газов от, по меньшей мере, одного топливосжигающего агрегата в боров, выход которого соединен с дымовой трубой и который содержит шибер,

- отвод упомянутых дымовых газов из борова на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером в контур очистки дымовых газов с последующим обезвреживанием дымовых газов в котле-утилизаторе,

- отвод дымовых газов из контура очистки в дымовую трубу,

согласно заявляемому изобретению,

- производят отвод дымовых газов из контура очистки дымовых газов в дымовую трубу оппозитно упомянутому выходу борова,

- а также производят регулирование разрежения в борове после упомянутого шибера со стороны дымовой трубы за счет изменения скорости подачи дымовых газов из упомянутого контура очистки в дымовую трубу.

Также поставленные задачи достигаются тем, что в известной системе управления способом работы установки теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащей:

- блок управления, соединенный на выходе с датчиком разрежения, расположенным в борове перед шибером со стороны топливосжигающего агрегата, и направляющим аппаратом дымососа контура очистки дымовых газов,

согласно заявляемому изобретению,

- система содержит дополнительный датчик разрежения, расположенный в борове после шибера со стороны дымовой трубы и соединенный на входе с дополнительным блоком управления, который на выходе соединен с регулятором скорости потока дымовых газов, которые отходят из контура очистки дымовых газов в дымовую трубу.

Благодаря оппозитному расположению выхода контура очистки дымовых газов к выходу борова топливосжигающего агрегата в дымовой трубе происходит формирование после шибера со стороны дымовой трубы аэродинамического подпора дымовыми газами, которые отходят из контура очистки, что позволяет уменьшить и регулировать разрежение после шибера со стороны дымовой трубы в борове. Уменьшение и регулирование разрежения после шибера позволяет уменьшить и регулировать разницу разрежений на шибере, что также позволяет снизить переток неочищенных дымовых газов через него, а также позволяет регулировать расход очищенных дымовых газов на рециркуляцию.

Поскольку топливосжигающий агрегат может эксплуатироваться при различной нагрузке, в результате чего от него отходит различное количество дымовых газов, и поскольку разрежение в дымовой трубе постоянно меняется в зависимости от различных факторов, например день-ночь, зима-весна-лето-осень, технологического состояния дымовой трубы, это в своей совокупности приводит к постоянному колебанию разрежения в борове после шибера со стороны дымовой трубы, что, в свою очередь, влияет на разрежение перед шибером со стороны топливосжигающего агрегата, что влияет на расход очищенных дымовых газов на рециркуляцию. Поэтому регулирование скорости подачи дымовых газов в дымовую трубу из контура очистки позволяет сформировать аэродинамический подпор, уменьшить разрежение на выходе борова в дымовую трубу, а также обеспечивает регулирование и поддержание заданного расхода очищенных дымовых газов на рециркуляцию при различном положении шибера, который расположен в зоне примыкания борова к дымовой трубе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

При рассмотрении примеров осуществления настоящего изобретения используется узкая терминология. Однако настоящее изобретение не ограничивается принятыми терминами и следует иметь в виду, что каждый такой термин охватывает все эквивалентные элементы, которые работают аналогичным образом и используются для решения тех же самых задач.

Фиг.1 - изображен первый вариант реализации заявляемого изобретения.

Фиг.2 - графически изображено значение разрежения после шибера со стороны дымовой трубы.

Фиг.3 - изображен второй вариант реализации заявляемого изобретения.

Фиг.4 - условно изображено сечение фиг.3 дымовой трубы в зоне присоединения к ней борова и контура очистки дымовых газов.

Фиг.5 - условно изображен фрагмент фиг.3.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На фиг.1 изображен первый вариант реализации настоящего изобретения, а именно, изображена установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов. Так на фиг.1 изображено: коксовая батарея 1, коксовые печи 2, дымовая труба 3, боров 4, шибер 5, контур очистки 6 дымовых газов, котел-утилизатор 7, дымосос 8 с направляющим аппаратом 9, запорные клапаны 10₁ и 10₂, газоходы 11₁ и 11₂, регуляторы разрежения 12₁ и 12₂, расположенные по сторонам коксовой батареи 1, блок управления 13 и датчик разрежения 14.

На фиг.2 графически изображено значение разрежения (позиция Р) по длине (позиция L) борова 4 в случае поддержания заданного разрежения перед шибером 5 в диапазоне 400 Па для обеспечения эффективной работы коксовой батареи 1. Так на фиг.2 изображен график P_prot - значение разрежения согласно прототипа в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3, Па; P_inv - значение разрежения согласно заявляемому изобретению в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы, Па; P_pipe - значение разрежения согласно заявляемому изобретению в борове 4 перед шибером 5 со стороны дымовой трубы, Па; и P_c - значение разрежения дымовой трубы, Па. Также на фиг.2 схематично изображен перепад разрежения ΔR_inv на шибере 5 при использовании настоящего изобретения, Па.

На фиг.3 изображен второй вариант реализации настоящего изобретения, который по сравнению с первым вариантом (фиг.1) дополнительно содержит регулятор скорости 15 потока дымовых газов, который расположен на выходе контура очистки 6 дымовых газов в зоне его примыкания к дымовой трубе 3, а боров 4 дополнительно содержит датчик разрежения 16, расположенный после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3, при этом датчик разрежения 16 на входе соединен с дополнительным блоком управления 17, который на выходе соединен с регулятором скорости 15 потока дымовых газов.

На фиг.4 изображено сечение фиг.3 дымовой трубы 3 в зоне оппозитного расположения выхода контура очистки 6 к выходу борова 4 в дымовую трубу 3, при этом на фиг.4 изображен регулятор скорости 15 дымовых газов, расположенный в зоне примыкания контура очистки дымовых газов 6 к дымовой трубе 3.

На фиг.5 условно изображен фрагмент фиг.3, на котором схематично показаны P₁ - разрежение перед шибером 5 со стороны коксовой батареи 1, Па; P₂ - разрежение после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3, Па; и Р_с - значение разрежения дымовой трубы 3, Па.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вариант №1

Установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, изображенная на фиг.1, работает следующим образом.

В процессе работы коксовой батареи 1 в коксовых печах 2 образуются дымовые газы, которые отходят в боров 4 по газоходам 11₁ и 11₂, расположенным по сторонам коксовой батареи 1. Регулирование разрежения на выходе коксовой батареи 1 осуществляется с помощью регуляторов разрежения 12₁ и 12₂. В зоне примыкания борова 4 к контуру очистки 6 дымовых газов происходит отвод дымовых газов в контур очистки 6 с помощью дымососа 8 с направляющим аппаратом 9. При этом с помощью направляющего аппарата 9 происходит регулирование разрежения в борове 4 перед шибером 5 со стороны коксовой батареи 1. В контуре очистки 6 дымовые газы поступают в котел-утилизатор 7, в котором происходит их термическое обезвреживание и утилизация тепла дымовых газов. После котла-утилизатора 7 обезвреженные (очищенные) дымовые газы отходят в дымовую трубу 3, при этом благодаря тому, что выход контура очистки 6 расположен оппозитно выходу борова 4 в дымовую трубу 3, в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3 формируется аэродинамический подпор, благодаря которому происходит падение разрежения после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3 (график P_inv,см. Фиг.2), что в результате приводит к уменьшению перепада разрежения (ΔR_inv, см. фиг.2) на шибере 5 и тем самым приводит к уменьшенному перетока неочищенных дымовых газов через шибер 5 борова 4 в дымовую трубу 3.

С помощью запорных клапанов 10₁ и 10₂ производят отключение контура очистки 6 от дымовой трубы 3 и борова 4 на время ремонта контура очистки 6.

Данные о значении разрежения перед шибером 5 со стороны коксовой батареи 1 регистрируются с помощью датчика разрежения 14, при этом данные о разрежении поступают в блок управления 13, который сравнивает текущее значение разрежения с заданным значением разрежения и на основании полученных данных осуществляет выработку команды управления на направляющий аппарат 9 дымососа 8 для получения расчетного (заданного) значения разрежения в борове 4 перед шибером 5.

Оппозитное расположение выхода контура очистки 6 дымовых газов выходу борова 4 в дымовую трубу 3 создает аэродинамический подпор выхода борова 4, что приводит к падению величины разрежения на выходе борова 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3, а это позволяет уменьшить перепад разрежения на шибере 5, благодаря которому уменьшается переток неочищенных дымовых газов из борова 4 через шибер 5 в дымовую трубу 3.

При использовании заявляемого изобретения значение разрежения в борове 4 за шибером 5 (график P_inv) со стороны дымовой трубы 3 значительно меньше значения (фиг.2) разрежения (график P_prot) по сравнению с разрежением в технических решениях известного уровня техники.

Вариант №2

Согласно второму варианту реализации настоящего изобретения (фиг.3), установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, работает следующим образом.

В процессе работы коксовой батареи 1 в коксовых печах 2 образуются дымовые газы, которые отходят в боров 4 по газоходам 11₁ и 11₂, расположенным по бокам коксовой батареи 1. Регулирование разрежения в коксовой батарее 1 осуществляется с помощью регуляторов разрежения 12₁ и 12₂. На участке между коксовой батарей 1 и шибером 5 в зоне примыкания борова 4 к контуру очистки 6 дымовых газов происходит отвод дымовых газов в контур очистки 6 с помощью дымососа 8 с направляющим аппаратом 9. При этом с помощью направляющего аппарата 9 происходит регулирование разрежения в борове 4 перед шибером 5 со стороны коксовой батареи 1. В контуре очистки 6 дымовые газы поступают в котел-утилизатор 7, в котором происходит их тепловое обезвреживание. После котла-утилизатора 7 обезвреженные (очищенные) дымовые газы отходят в дымовую трубу 3. На выходе контура очистки 6, в зоне его примыкания к дымовой трубе 3, установлен регулятор скорости 15 потока дымовых газов, с помощью которого происходит регулирование скорости подачи дымовых газов из контура очистки 6 в дымовую трубу 3 для поддержания заданного разрежение после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3.

Благодаря тому, что выход контура очистки 6 расположен оппозитно выходу борова 4 в дымовую трубу 3, в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3 формируется регулируемый аэродинамический подпор, благодаря которому происходит падение и регулирование разрежения после шибера 5 со стороны дымовой трубы, что в результате приводит к уменьшению разницы перепада разрежения на шибере 5 и тем самым приводит к уменьшению перетока неочищенных дымовых газов через шибер 5 борова 4 в дымовую трубу 3.

С помощью запорных клапанов 10₁ и 10₂ производят отключение контура очистки 6 от дымовой трубы 3 и борова 4 на время ремонта контура очистки 6.

Данные о значении разрежения перед шибером 5 со стороны коксовой батареи 1 регистрируется с помощью датчика разрежения 14, при этом данные о разрежении поступают в блок управления 13, который сравнивает текущее значение разрежения с заданным значением разрежения и на основании полученных данных осуществляет выработку команды управления на направляющий аппарат 9 дымососа для получения расчетного значения разрежения в борове 4 перед шибером 5, со стороны коксовой батареи 1.

Данные о значении разрежения в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3 с датчика разрежения 16 поступают в дополнительный блок управления 17, который текущее значение разрежения сравнивает с заданным значением разрежения и осуществляет выработку команды управления на регулятор потока 15 для формирования заданной скорости подачи дымовых газов в дымовую трубу 3 из контура очистки 6, что позволяет поддерживать заданное значение разрежение в борове 4 после шибера 5 со стороны дымовой трубы 3 и тем самым регулировать перепад разрежений на шибере 5, который влияет на переток дымовых газов через шибер 5.

Пример реализации

Ниже приведены результаты испытаний в таблицах 1-6, в соответствии с вариантом реализации изобретения, изображенном на фигуре 3. При этом следует отметить, что разница абсолютных значений разрежений ΔR=|P₂|-|P₁| на шибере 5 (фиг.5) определялась как для известного уровня техники ΔR_prot, так и для заявляемого изобретения ΔR_inv.

Таблица 1 Разрежение (P_s) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, отходящих от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Разрежение (Р₂) в борове (4) после шибера (5), со стороны дымовой трубы (3), Па Разрежение (P1) в борове (4), перед шибером (5), со стороны коксовой батареи (1), Па Разница абсолютных значений разрежений ΔР=|Р₂|-|Р₁|, на шибере (5), Па прототип заявляемое техническое решение прототип ΔR_prot заявляемое техническое решение ΔR_inv 700 125 700 380 400 300 20 600 125 600 380 400 200 20 500 125 500 380 400 100 20

Из таблицы №1 видно, что при постоянном количестве дымовых газов, отходящих от коксовой батареи 1, и разном разрежении в дымовой трубе 3 разница абсолютных значений ΔR_inv на шибере 5 составила 20 Па при использовании заявляемого изобретения, в то время как при использовании известных технических решений разница абсолютных значений разрежений ΔR_prot на шибере 5 находилась в диапазоне от 100 Па до 300 Па.

Таблица 2 Разрежение (Р_с) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Разрежение (P₂) в борове (4) после шибера (5), со стороны дымовой трубы (3), Па Разрежение (P₁) в борове (4), перед шибером (5), со стороны коксовой батареи (1), Па Разница абсолютных значений разрежений ΔR=|P₂|-|P₁|, на шибере (5), Па прототип заявляемое техническое решение прототип ΔR_prot заявляемое техническое решение ΔR_inv 600 125 600 380 400 200 20 600 100 600 330 350 250 20 600 80 600 280 300 300 20

Из таблицы №2 видно, что при разном количестве дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи 1, и постоянном разрежении в дымовой трубе 3 разница абсолютных значений ΔR_inv на шибере 5 составила 20 Па при использовании заявляемого изобретения, в то время как при использовании известных технических решений разница абсолютных значений разрежений ΔR_prot на шибере 5 составила от 300 Па до 400 Па.

Таблица 3 Разрежение (P_c) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Разрежение (P₂) в борове (4) после шибера (5), со стороны дымовой трубы (3), Па Разрежение (P₁) в борове (4), перед шибером (5), со стороны коксовой батареи (1), Па Скорость подачи дымовых газов из контура очистки (6) дымовых газов в дымовую трубу (3), м/с 700 125 380 400 29,9 600 125 380 400 24,9 500 125 380 400 17,0

Из таблицы №3 видно, что при постоянном количестве дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи 1, и разном разрежении в дымовой трубе 3 при использовании заявляемого изобретения возможно регулировать перепад разрежения на шибере 5 благодаря изменению скорости подачи дымовых газов из контура очистки 6 в дымовую трубу 3. Абсолютная разница разрежений на шибере 5 при использований настоящего изобретения ΔR_inv была значительно меньше абсолютной разницы разрежений при использовании известного технического решения ΔR_prot. При этом следует дополнительно указать на тот факт, что при использовании настоящего изобретения возможно поддерживать и регулировать рабочий диапазон абсолютной разницы разрежений (ΔR_inv) на шибере 5 при использовании настоящего изобретения.

Разница абсолютных значений ΔR_inv на шибере 5 составляла 20 Па при использовании заявляемого изобретения, в то время как при использовании известных технических решений разница абсолютных значений разряжений ΔR_prot на шибере 5 находилась в диапазоне от 100 Па до 300 Па.

Таблица 4 Разрежение (Р_с) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Разрежение (P₂) в борове (4) после шибера (5), со стороны дымовой трубы (3), Па Разрежение (P₁) в борове (4), перед шибером (5), со стороны коксовой батареи (1), Па Скорость подачи дымовых газов из контура очистки (6) дымовых газов в дымовую трубу (3), м/с 600 125 360 380 25 600 100 320 340 27,3 600 80 280 300 29,2

Из таблицы №4 видно, что при разном количестве дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи 1, и постоянном разрежении в дымовой трубе 3 при использовании заявляемого изобретения возможно регулировать перепад разрежений на шибере 5 благодаря изменению скорости подачи дымовых газов из контура очистки 6 в дымовую трубу 3.

Таблица 5 Разрежение (Р_с) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Положение шибера (5) Количество очищенных дымовых газов, которые подают на рециркуляцию в боров (4), тыс.м³/ч прототип заявляемое техническое решение 600 100 закрыт 5,0 2,4 600 100 приоткрыт 3,0 2,4 600 100 открыт -4,0 2,4

Из таблицы №5 видно, что при равном количестве дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи 1, и постоянном разрежении в дымовой трубе 3 при использовании заявляемого изобретения обеспечивается рециркуляция очищенных дымовых газов в борове. При использовании известного технического решения рециркуляция обеспечивается при закрытом и приоткрытом положении шибера 5. При открытом положении шибера 5 происходит проток неочищенных дымовых газов 4,0 тыс.м³/ч в дымовую трубу через боров.

Таблица 6 Разрежение (Р_с) в дымовой трубе (3), Па Количество дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи (1), тыс.м³/ч Положение шибера (5) Количество очищенных дымовых газов, которые подают на рециркуляцию в боров (4), тыс.м³/ч прототип заявляемое техническое решение 700 125 закрыт 4,0 2,4 600 100 приоткрыт 3,0 2,4 500 80 открыт -2,0 2,4

Из таблицы №6 видно, что при разном количестве дымовых газов, которые отходят от коксовой батареи 1, и разном разрежении в дымовой трубе 3 при использовании заявляемого изобретения обеспечивается заданная рециркуляция очищенных дымовых газов в борове. При использовании известного технического решения при открытом шибере 5 происходит переток неочищенных дымовых газов 2,0 тыс.м³/ч в дымовую трубу 3.

Понятно, что выше изложены только два возможных предпочтительных варианта осуществления настоящего изобретения и специалисты в данной области могут изменять, усовершенствовать настоящее изобретение и находить ему дополнительные применения. Понятно, что настоящее изобретение может быть применено для обеспечения безударной работы топливосжигающего агрегата (коксовой батареи) при открытом шибере в случае аварийной остановки контура очистки дымовых газов.

Настоящее изобретение может быть успешно применено в вышеуказанном патенте Украины №85778 с дополнительным перепускным каналом, который связывает контур очистки с боровом перед шибером со стороны топливосжигающего агрегата.

Поэтому очевидно, что изобретение не ограничивается конкретными вариантами, которые были приведены выше в настоящем описании и изображены на фигурах.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ

Техническим результатом заявляемого изобретения является:

- уменьшение перетока неочищенных дымовых газов через шибер борова в дымовую трубу при всех возможных положениях шибера (закрытый, приоткрытый и полностью открытый), который расположен в зоне примыкания борова к дымовой трубе;

- поддержание и регулирование заданного расхода очищенных дымовых газов на рециркуляцию при различном положении шибера (закрытый, приоткрытый и полностью открытый), который расположен в зоне примыкания борова к дымовой трубе.

Изобретение относится к установкам теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов. Установка содержит топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе, контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе, при этом выход контура очистки дымовых газов расположен оппозитно выходу борова в дымовую трубу. Способ работы установки включает отвод дымовых газов от топливосжигающего агрегата в боров, отвод дымовых газов из борова в контур очистки дымовых газов с последующим обезвреживанием в котле-утилизаторе, отвод дымовых газов из контура очистки в дымовую трубу оппозитно выходу борова и регулирование разрежения в борове после шибера со стороны дымовой трубы за счет изменения скорости подачи дымовых газов из контура очистки. Изобретение обеспечивает уменьшение перетока неочищенных дымовых газов в дымовую трубу, а также поддержание и регулирование заданного расхода очищенных дымовых газов на рециркуляцию при разном положении шибера и эффективную утилизацию тепла дымовых газов. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 6 табл., 1 пр.

1. Установка теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащая:
- по меньшей мере, один топливосжигающий агрегат, соединенный с дымовой трубой посредством борова, снабженного шибером, который размещен в зоне примыкания выхода борова к дымовой трубе,
- контур очистки дымовых газов, включающий котел-утилизатор, дымосос с направляющим аппаратом, при этом вход указанного контура очистки дымовых газов подключен к борову на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером, а выход контура очистки дымовых газов примыкает к дымовой трубе,
отличающаяся тем, что
- выход контура очистки дымовых газов расположен оппозитно выходу борова в дымовую трубу.

2. Установка по п.1, в которой контур очистки дымовых газов дополнительно содержит регулятор скорости потока дымовых газов, расположенный в зоне примыкания контура очистки дымовых газов к дымовой трубе.

3. Способ работы установки теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащий:
- отвод дымовых газов от, по меньшей мере, одного топливосжигающего агрегата в боров, выход которого соединен с дымовой трубой и который содержит шибер,
- отвод упомянутых дымовых газов из борова на участке между топливосжигающим агрегатом и шибером в контур очистки дымовых газов с последующим обезвреживанием дымовых газов в котле-утилизаторе,
- отвод дымовых газов из контура очистки в дымовую трубу,
отличающийся тем, что
- производят отвод дымовых газов из контура очистки дымовых газов в дымовую трубу оппозитно упомянутому выходу борова,
- а также производят регулирование разрежения в борове после упомянутого шибера со стороны дымовой трубы за счет изменения скорости подачи дымовых газов из упомянутого контура очистки в дымовую трубу.

4. Система управления способом и установкой теплового обезвреживания и утилизации тепла дымовых газов, отходящих от топливосжигающих агрегатов, содержащая:
- блок управления, соединенный на выходе с датчиком разрежения, расположенным в борове перед шибером со стороны топливосжигающего агрегата, и направляющим аппаратом дымососа контура очистки дымовых газов,
отличающаяся тем, что
- система содержит дополнительный датчик разрежения, расположенный в борове после шибера со стороны дымовой трубы и соединенный на входе с дополнительным блоком управления, который на выходе соединен с регулятором скорости потока дымовых газов, которые отходят из контура очистки дымовых газов в дымовую трубу.