Устройство для очистки дымовых газов Советский патент 1991 года по МПК B01D47/06 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано для очистки дымовых газов.

Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение стоимости обработки газов.

На фиг.1 изображен узел для получения газообразного серного ангидрида; на фиг.2 - система трубопроводов с форсунками; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - узел выходного патруЬка.

Устройство содержит систему внутреннего 1 и наружного 2 трубопроводов с о7верстиями (форсунками) 3 и 4, введенными в газоход 5, герметичную

емкость, разделенную по высоте на две части 6 и 7 двойной теплоизолирующей стенкой 8 (например, две металлические пластины, разделенные воздушной подушкой.), полости которых сообщены через трубку 9, один конец которой герметично установлен в дне 10 верхней части емкости, а другой размещен в приямке 11 дна 12 нижней части 7 емкости. Но внешней поверхности нижней части 7 емкости размещен электрический нагреватель 13, выполненный регулируемым, и теп- лоизолятор 14. Через одну из боковых стенок в нижнюю часть 7 емкости введен выходной патрубок 15 системы трубопроводов, на входном конце котооэоо

оэ о го

СЛ

рого выполнено боковое выходное отверстие 16 для парогазовой смеси, а в торцовое отверстие 17 введен конец стержня 1 8 заполненного элемента, другой конец которого пропущен через уплотнение 19 боковой стенки нижней части емкости и связан с приводом 20 его перемещения.

Стержень 18 заполненного элемента выполнен с осевым отверстием, в которое введен измеритель 21 температуры подключенный через преобразователь (не показан) к электрическому нагревателю 13.

Для уменьшения износа стенки трубопровода 2 на его внешней поверхности со стороны напора дымовых газов закрепляют пластину 22 из износоустойчивого материала (например, стек- лопластика и т.д.).

Устройство работает следующим образом.

Верхнюю часть 6 емкости заполняют

10

60254

смеси из полости 7 обусловит снижение давления в последней, которое компенсируется поступлением парогазовой смеси из приямка 11, получающейся в результате нагрева раствора в его полости. Постоянство уровня раствора обеспечивается его поступлением из верхней части 6 емкости.

В результате нагрева постоянной массы (расчетной) раствора в приямке, обеспечивается образование парогазовой смеси с постоянными параметрами и ее расход через патрубок 15. Процесс истечения парогазовой смеси в газоход через патрубок 15 и систему трубопроводов 1 и 2 с форсунками 3 и 4 обусловливается за счет отрицательного давления в газоходе, причем с изменением скорости в последнем изменяется расход парогазовой смеси, т.е. обеспечивается автоматическое регулирование ее подачи в газоход.

Трубопроводы 1 и 2 выполнены закt5

20

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, может быть использовано для очистки дымовых газов и позволяет упростить конструкцию и снизить стоимость обработки газов. Устройство для очистки дымовых газов включает узел для получения газообразного серного ангидрида,который выполнен в виде герметичной емкости,разделенной по высоте на две части теплоизолирующей стенкой, которая исключает прогрев раствора кислоты в верхней части емкости. Подача раствора кислоты осуществляется в приямок дна нижней части емкости, в котором поддерживается постоянная рабочая температура, определяемая температурой дымовых газов в газоходе. Парогазовая смесь поступает через боковое выходное отверстие и патруСюк в газоход, где адсорбируется на поверхности частиц золы, что увеличивает поверхностную проводимость последних и степень улавливания на электрофильтрах. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. с Ј (Л

30

40

жидким раствором 60% , с 40% Н20. 25 Рытыми по торцам, причем трубопровод Выбор соотношения компонентов раствог ра осуществляют с учетом температуры в газоходе 140°С. При скорости газов в газоходе 69,5 мэ/с, условии кондиционирования твердых частиц, заключающемся в необходимости введения кислоты 0,002 об.%, расход 60%-ного раствора кислоты Ь,6% или 4,4 мл/с, в газовой фазе 1,39 л/с. Из упомянутых (средних) текущих значений подбирают диаметр трубки 9 и патрубка 15. На нижнем конце трубки 9 и верхнем уровне приямка 11 поддерживается постоянный уровень раствора. Расчетная масса раствора в приямке нагревается до температуры кипения раствора 140°С, которая выбирается равной или большей температуры в газоходе (140°С). Полученная парогазовая смесь распределяется по объему нижней части 7 емкости, причем ее температура поддерживается равной 140°С нагревателем 13 в зависимости от показаний датчика 21 температуры.

Начальный период пуска устройства характеризуется следующими этапами. Включение нагревателя 13, измерение температуры в полости 7U После достижения температуры расчет величины, включение привода 20 и открытие стержнем 8 отверстия 1Ь. Через патрубок 15 устанавливается постоянный расчет ный расход парогазовой смеси (например 1,39 л/с). Выход парогазовой

1 размещен в трубопроводе 2 эксцентрично с отверстиями (форсунками) 3, направленными на закрытую стенку трубопровода 2, форсунки 4 которого направлены по потоку дымовых газов. При упомянутом размещении между трубопроводами 1 и 2 формируется камера, ос- редняющая давление парогазовой смеси что позволяет получить равномерный расход последней через форсунки 4. 35 Суммарное сечение форсунок 4 целесообразно выбирать меньшим суммарного сечения форсунок 3 для поджатия - потока парогазовой смеси.

Для улучшения парообразования (бо лее равномерного преобразования составных частей раствора в пар) боковы стенки приямка выполняют наклонными, а диаметр дна приямка выбирают равны диаметру трубки 9 (2-3 мм). Диаметры верхнего уровня приямка (d«) трубки 9 (dT), нижней части емкости 7 (dg) определяют согласно расчетному соотношению

(d n-dT;3,2 тк dj h-d arlna7,

где h - высота нижней части емкости;

d.

1

45

50

пат пат

55

- соответственно диаметр и дли на патрубка 15 и стержня 18; К - экспериментальный коэффициент ,08.

Введение в поток дымовых газов се ного ангидрида обусловливает их адсорбцию или конденсирование на по

Рытыми по торцам, причем трубопровод

1 размещен в трубопроводе 2 эксцент, рично с отверстиями (форсунками) 3, направленными на закрытую стенку трубопровода 2, форсунки 4 которого направлены по потоку дымовых газов. При упомянутом размещении между трубопроводами 1 и 2 формируется камера, ос- редняющая давление парогазовой смеси, что позволяет получить равномерный расход последней через форсунки 4. Суммарное сечение форсунок 4 целесообразно выбирать меньшим суммарного сечения форсунок 3 для поджатия - потока парогазовой смеси.

Для улучшения парообразования (более равномерного преобразования составных частей раствора в пар) боковые стенки приямка выполняют наклонными, а диаметр дна приямка выбирают равным диаметру трубки 9 (2-3 мм). Диаметры верхнего уровня приямка (d«) трубки 9 (dT), нижней части емкости 7 (dg) определяют согласно расчетному соотношению

(d n-dT;3,2 тк dj h-d arlna7,

где h - высота нижней части емкости;

d.

1

5

пат пат

- соответственно диаметр и длина патрубка 15 и стержня 18; К - экспериментальный коэффициент ,08.

Введение в поток дымовых газов серного ангидрида обусловливает их адсорбцию или конденсирование на поверхности частиц золы, что увеличивает их поверхностную проводимость. Поэтому улавливание высокоомной золы на электрофильтрах резко возрастает.

Таким образом, использование в устройстве герметичной емкости, разделенной по высоте на две части, с приямком в нижней части позволяет обеспечить постоянство парообразования. Предлагаемая конструкция обеспечивает конденсирование паров серного ангидрида (воды и т.д.) на частицах золы дымовых газов.

Формула изобретения

20

на две части двойной теплоизолирующей стенкой, полости которых сообщены посредством трубки, один конец которой герметично установлен в дне верхней части емкости, а другой размещен в приямке дна нижней части емкости, по внешней поверхности которой размещен электрический нагреватель, выполQ ненный регулируемым, и теплоизолятор, через одну из боковых стенок в нижнюю часть емкости введен выходной патрубок системы трубопроводов, на входном конце которого выполнены

5 торцовое отверстие и боковое выходное отверстие для парогазовой смеси, и снабжено запорным элементом со стержнем, один конец которого введен в торцовое отверстие, другой конец про0 пущен через уплотнение боковой стенки нижней части емкости и связан посредством привода для его перемещения, причем нижний торец трубки совпадает с верхним уровнем приямка.

5 2. Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что стержень запорного элемента выполнен с осевым отверстием, в которое введен измеритель температуры, подключенный по-

0 средством преобразователя к электрическому нагревателю.

J1

Фиг. 2

17

Ч

Фие.З

Фиг. 4