Установка для комбинированной очистки высокотемпературных газов Советский патент 1987 года по МПК B01D47/00 B01D45/12 

1284583

патрубками 15 циклонов, в установке ной стенкой, форсунки и патрубки, имеется запарно-регулирующая арма- которые сообщены с пространством тура 16, обечайка 17, изогнутый патрубок Циклона, вьшолненного с двойкаплеуловителя2 ил.

2 з.п. ф-лы

1

Изобретение относится к очистке газов в черной металлургии и может быть использовано в энергетической промьшшенности.

Цель изобретения - повьшение эффективности газоочистки, снижение энергетических затрат и упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема размещения наклона внутри капле- уловителя.

Установка для комбинированной очистки высокотемпературных газов Дфиг. 1) состоит из газохода 1 высо- котемпературных грязных газов,соединенного ,с трубами Вентури 2, каплеуловителя 3, соединенного посредством газохода 4 смешения с тяго дутьевым аппаратом 5, связанным с дымовой трубой 6, трубопровода 7, подведенного к трубам Вентури и капле- уловителю, последовательно соединенных основного 8 и дополнительного 9 концентраторов пьии, входной патрубок 10 первого их которых соединен посредством дополнительного газохода высокотемпературных грязных газов с газоходом 1, обводного газохода It высокотемпературного чистого газа, соединенного с выходным патрубком 12 дополнительного концентратора 9 пыли и осевой областью каплеуловителй; 3, оснащенного эжектором 13 трубопровода 14 подачи пьшегазового концентрата, соединенного с пылеотводящими патрубками 15 концентраторов 8 и 9 и газоходом 1 непосредственно перед трубами Вентури, запорно-регулирующей арматуры 16, обечайки 17 высокотемпературных чистых газов, связанной с обводным газоходом 11 и газоходом 4 смешения.

На схеме размещения циклона 18 внутри каплеуловителя 3 (фиг.2) изог нутый патрубок 19 циклона 18 располо

ной стенкой, форсунки и патрубки, которые сообщены с пространством

каплеуловителя 2 ил.

2 з.п. ф-лы,

fO

f5

20

25

30

35

40

жен под углом t к оси каплеуловителя, циклон 18 вьшолнен с двойной наружной стенкой 20 корпуса 21 и пьше- oтвoдяDЦiм патрубком 22. Патрубки 19 и 22 сообщены с пространством каплеуловителя 3, оснащенного форсунками 23.Установка работает следукшщм образом.

Запьшенный газ с температурой 600- 650 С из источника пылегазовьщелений по газоходу 1 поступает на гидромеханическую очистку (трубы Вентури 2 и каплеуловитель 3), куда поступает также вода на орошение по трубопроводу 7, Температура газов, прошедших очистку, снижается до 60-65 0. 3,5- 5,0% запыленных газов температурой 600-650 С отбираются из газохода 1 и по газоходу подаются во входной патрубок 10 ocHOBHot o концентратора 8 пыли циклонного типа. В каждом из концентраторов происходит концентрация пыли в небольшом объеме газа (4-6% от количества очищаемого газа) . Пьшегазовый концентрат по пыле- отводящим патрубкам 15 поступает в трубопровод 14, по Которому эжектором 13 непрерывно эжектируется в трубы Вентури 2. Применение последовательно соединенных скоростных концентраторов 8 и 9 с отводом пылега- зового концентратора позволяет добиться эффективности очистки в них газа, соизмеримой эффективности аппарата гидромеханической очистки. Высокие температура и разрежение газов, в концентраторах пыли в три и более раза снижают плотность газов, а следовательно, и сопротивление этих аппаратов (по сравнению с нормальными условиями), что даже при их многоступенчатой компоновке позволяет работать в высокоскоростном режиме. В концентраторах 8 и 9 в поле больших центробежных сил происходит ин

тенсивная коагуляция пыли, таким образом, подаваемьй нг вход трубы Вентури по трубопроводу 14 пьшегазо- вый концентрат содержит в значительной мере укрупненную пьть, что способствует дополнительной коагуля1щи пыли после смешения потоков, подаваемых по газоходам 1 и трубопроводу 14. В качестве энергоносителя в эжекторе могут быть использованы вода, сжатый воздух, пар или их комбинации Применение эжектора, размещенного внутри газохода 1 и ориентированного в направлении движения газов, позволяет также улучшить тягу из источника пыпегазовьщелений. Очищенньй высокотемпературный газ из выходного патрубка 12 дополнительного концентратора 9 по свободному газоходу 11 с температурой С поступает в осевую область (свободную от капельной влаги) каплеуловителя 3. Таким образом, смешение высокотемпературных и низкотемпературных газов начинается уже в объеме каплеуловителя и продолжается в газоходе 4 смешения. При наличии обечайки 17 высокотемпературные газы, очищенные в концентраторах пьии, делятся на две части, одна из которых подается в осевую область каплеуловителя 3, а другая - в обечайку 17. Продвигаясь по кольцевой полости, высокотемпературные газы греют стенку газохода 4, исключая возможность конденса- ции на ней водяных паров. Далее газы поступают в газоход 4 по специально выполненному разрьгоу газохода 4 и смешиваются с подогретыми газами, выходящими из каплеуловителя. При размещении циклона внутри каплеуловителя очищенные в нем газы (94-96%) попадают в объем кагшеуло- вителя по изогнутому патрубку 19. Пылегазовый концентрат, содержащий 4-6% очищаемых газов, по пыпеотводя- щему патрубку 22 попадает в осевую область каплеуловителя. Пыль, содержащаяся в концентрате, захватывается каплями воды, поступанлцей из форсунок 23, под воздействием центробежных сил отбрасывается к стенке каплеуловителя и в виде шлама стекает в бункер. Двойная стенка 20 корпуса 21 циклона 18 предотвращает попадание влаги на его стенки и охлаждение покидающих циклоны через выходной патрубок 19 газов. Удаление пыпега- зового концентрата по пылеотводящему

35

845834

патрубку 22 происходит благодаря использованию такого свойства закрученного потока, как изменение давления таза вдоль радиуса закрутки. Доля газов, отводимых через патрубок 22, зависит от угла об и при

5

5

5

прочих равных условиях увеличивается при увеличении угла об от О до 90°. Размещение циклона внутри каплеуловителя, как и размещение любого обтекаемого тела вдоль оси закрученного потока, не приводит к увеличению гидравлического сопротивления каплеуловителя .

Смешанный поток, имеющий температуру 85-90 С, поступает в тягодутье- вой аппарат 5, в котором при сжатии газов от -10-15 кПа до +100-200 Па происходит дополнительное повышение 0 температуры газов до 95-100°С. Очищенные и подогретые газы, имеющие температуру около 100 С и относительную влажность 25-30%, через дымовую трубу 6 выбрасываются в атмосферу.

Таким образом, упрощение конструкции установки достигается исключением дополнительного узла выгрузки и удаления пыпи из аппарата сухой очистки газов и подверженного разрушению капельной влагой и зарастанию пьшью газохода низкотемпературных газов.

Повьш1ение эффективности газоочистки и снижение энергозатрат достигается за счет организации более эффективного смешения газовых потоков, применения последовательно соединенных скоростных концентраторов пыли и дополнительной коагуляции пыпи на входе и выходе трубы Вентури.

Формула изобретения

0

0

1. Установка для комбинированной очистки высокотемпературных газов,

содержащая газоход высокотемпературных газов, трубы Вентури, каплеулови- тель, тягодутьевой аппарат, газоход смешения высокотемпературных газов, размещенный перед тягодутьевым аппаратом, концентратор пыпи циклонного типа, входной патрубок которого соединен с газоходом высокотемпературных газов, обводной газоход высокотемпературных газов, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности газоочистки, снижения энергозатрат, упрощения конструкции установки, она снабжена дополнительным концентратором пыпи

циклонного типа, последовательно присоединенным к основному, с выходным патрубком, сообщенным с осевой областью каплеуловителя посредством обводного газохода высокотемпературных газов, трубопроводом подачи пьйегазового концентрата и эжектором, размещенным внутри газохода высокотемпературных газов, ориентированным в направлении движения потока и соединенным с пылеотводяприми патрубками концентраторов пыли посредством трубопровода подачи пьше- газового концентрата.

2. Установка поп.1, отличающаяся тем, что она снабжена

12845836

обечайкой, расположенной соосно газоходу смещения высокотемпературных и низкотемпературных газов, сообщенной с ним и с обводным газоходом 5 высокотемпературных газов.

10

15

3.- Установка по пп.1,2, о т л и- чающаяся тем, что она снабжена размещенным на конце обводного газохода внутри каплеуловителя циклоном, стенка корпуса которого выполнена двойной, а выходной и пыпе- отводящий патрубки сообщены, с пространством каплеуловителя, причем патрубок циклона изогнут под острым углом к оси каплеуловителя.

3.- Установка по пп.1,2, о т л и- чающаяся тем, что она снабжена размещенным на конце обводного газохода внутри каплеуловителя циклоном, стенка корпуса которого выполнена двойной, а выходной и пыпе- отводящий патрубки сообщены, с пространством каплеуловителя, причем патрубок циклона изогнут под острым углом к оси каплеуловителя.

Изобретение относится к устройствам, применяемым в черной металлургии и энергетической промьштен- ности, и позволяет повысить эффективность газоочистки, снизить энергозатраты и упростить КОНСТруК11 1Ю. Устройство содержит газоход высокотемпературных газов 1, соединенный с трубами Вентури 2, каплеуловитель 3, газоход смешения 4, тягодутьевой аппарат 5, связанный с дымовой трубой 6, трубопровод 7, два циклона концентратора пыли 8 и 9, первый из них входным патрубком 10 посредством газохода соединен с газоходом 1, а обводной газоход 11 и патрубок 12 соединены с каплеуловителем 3, в газоходе 1 установлен эжектор 13, соединенный с трубопроводом 14, последний соединен с отводящими пыль S (Л

7

Составитель А.Зюзин Редактор О.Вугир Техред В.Кадар

Заказ 7596/6 Тираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

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

Корректор А.Зимокосов