Устройство для очистки доменного газа Советский патент 1986 года по МПК C21C5/40 

Изобретение относится к очистке газов в черной металлургии и может быть использовано для отвода, охлаждения и очистки колошниковых газов доменных печей.

Цель изобретения - снижение металлоемкости, капитальных и экс- плуатационньгх затрат и уменьшение занимаемой площад,и газоочистки при очистке доменного газа.

На фиг. 1 схематически изображена газоочистка; на фиг. 2 - узлы I и 11 на фиг. 1; на фиг. 3 - горизонтальный газоход с завихрителем; на фиг. 4 - передний завихритель с рядом отбойных пластин; на фиг. 5 задний завихритель со вторым рядом отбойных пластин; на фиг. 6 - вид А на фиг. 5 (угол наклона пластин 60 ); на фиг. 7 - вид Б на фиг. 5; на фиг. 8 - вид В на фиг. 4„

Устройство для очистки доменного газа состоит из наклонного под угло не менее 30 к горизонтали орошаемого газохода 1, соединенного с неорошаемым футерованным газоходом 2 грязного газа, форсунок 3 (преимущественно эвольвентных), установленных несколькими ярусами в газоходе 1 .

Газоход 1 снабжен водяной рубашкой 4, представляющей из себя полую цилиндрическую обечайку с перфорированной внутренней стенкой, примыкающей к газоходу и установленной снаружи орошаемого газохода 1 в месте его соединения с неорошаемым газоходом 2.

На участке водяной рубашки газоход I имеет отверстия 5, сообщающиеся с отверстиями во внутренней стенке водяной рубашки.

Преимуществом обечайки является то, что вода постоянно омывает стенку нефутерованного газохода снаружи обеспечивая его эффективное охлаждение и теплоотвод, внутрь газохода в самом его начале поступает вода под давлением струями через отверстия диаметром порядка 10 мм, позволяя в условиях высоких температур начала нефутерованного газохода смыть твердые осадки и предотвратить образование механических пробок, способных привести к выходу из строя газохода. Для осаждения пыли и дальнейшего охлаждения газа

5

0

5

0

5

0

5

0

5

в кефутерованном газоходе установлены форсунки (фиг. 1).

Диаметр отверстий в обечайке должен быть таким, чтобы общая суммарная площадь отверстий была на 10% меньше площади сечения коллектора, подводящего в обечайку воду. Это необходимо для создания напора, достаточного для смыва образующихся отложений на стенках газохода. Преимущественно диаметр отверстий в обечайке должен составлять не менее 10 мм для избежания быстрого испарения воды в условиях высокой температуры газов в начале газохода.

С целью совмещения отверстий в обечайке и газоходе сверление отверстий производят изнутри газохода при смонтированной обечайке. Это не составляет трудности, учитывая большой диаметр газохода (от 2 до 2,5 м).

Давление доменного газа в газоходе грязного газа составляет до 2,5 атм. Для обеспечения кинети-г- ческой энергии струи, достаточной для смыва отложений, в начале нефутерованного газохода давление подаваемой в обечайку воды должно составлять не менее 4 атм (без учета необходимого давления для подачи воды на высоту расположения обечайки от поверхности земли).

В нижней части газохода 1 выполнен шламоуловитель 6 с гидравлическим затвором, шламоотводчиком 7 и шламовый лоток 8. После шламоуловнтеля наклонный газоход 1 соединен с горизонтально установленными последовательно дроссельной группой 9 и газоходом 0 чистого газа, в котором установлен завихритель 11 с двумя рядами отбойных пластин 12, установленных в конце зоны улавливания влаги навстречу друг другу под углом около 50 к горизонтали.

Оптимальные результаты по улавливанию капельной влаги при наименьшей потере давления обеспечивают пластины, длина которых составляет 0,25 - 0,35 диаметра газохода, а ширина 0,5-0,6 диаметра газохода. Угол наклона пластин к горизонтальной оси завихрителя - 40-60°, угол наклона пластин по отношению друг к другу в соседних рядах - 40-60. При этом количество пластин с одном ряду в зависимости от гидравлического сопротивления составляет 6-9 шт.

Газоход 10 на участке установки завихрителя снабжен шламоуловителем 13, пшамоотводчиком 14 и шламовьм лотком 15.

Водяная рубашка 4 обеспечивает компенсацию температурных перепадов между opomaeMbiM газоходом 1 и неорошаемым газоходом 2.

Устройство работает следующим образом.

Запыленный доменный газ из пылеуловителя с содержанием пыли 5 г/м и с температурой 300-4.00°С поступае через газоход 2 в орошаемый газоход 1. Орошение осуществляется впрыскиванием воды через форсунки и водой, поступающей из водяной рубашки через сообщающиеся отверстия в стенках водяной рубашки и газохода, в результате чего газ охлаждается до ЗО-бО С.

Вода с уловленной в газоходе 1 пылью стекает в шламоотводчик 7 и удаляется в шламовый лоток 8.

Газ из газохода поступает в дроссельную группу 9, где производися тонкая очистка его от остатков пыли, и затем в газоход 10 чистого газа, где посредством завихрителя происходит улавливание капельной влаги, удаляемой через шламоотводчик 14 в шламовьгй лоток 15. Очищен - ный и осушенный газ поступает потребителю.

Запыленность газа после газоочист- ки составляет 4 мг/м.

Изобретение позволяет снизить металлоемкость конструкции за счет ликвидации в системе очистки доменных газов скруббера и замены его шламоуловителем, а также заменой футерованного газохода грязного газа нефутерованным орошаемым газоходом, существующег о каплеуловителя - горизонтальным газоходом с завихрителями.

Эффективность охлаждения достигается за счет струйного охлаждения внутренней стенки нефутерованного газохода водой, поступающей из водяной рубашки через -отверстия в стенках газохода, и омьшання наружной стенки поступающей в водяную рубашку водой, и за счет регулирования количества подаваемой на охлаждение воды.

Исключается необходимость установки механических компенсаторов, дополнительных поворотов трассы с целью самокомпенсации, что уменьшает металлоемкость конструкции, Упрощается обслуживание и повьш1ается надежность конструкции газопровода.

фиг. 2

1254022

то

1254022

ф202:0хю

фие. 5

Вид А

12

11

(риг. 6

Корпус

Пластцнв

Редактор Л. Повхан

Составитель В. Коробов Техред- Л. Кравчук

Заказ 4689/30 Тираж 552Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий N3035, Москва, Ж-355 Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фие.

Корректор И. Эрдейи