Система очистки и охлаждения доменного газа Советский патент 1993 года по МПК C21B7/22 

Изобретение относится к системам отвода горячих запыленных газов повышенного давления и может быть использовано в черной металлургии.

Известна система отвода газов от доменной печи, включающая аппараты грубой и тонкой сухой очистки и понижения давления газов, причем в качестве ступени тонкой очистки применен рукавный фильтр. Регенерация ткани фильтра осуществляется чистым доменным газом, подаваемым от параллельно работающей системы с большим давлением газа или (в случае ее остановки) - от специального тягодутьевого устройства.

Недостатки описанной схемы:

она не имеет элементов, стабилизирующих температуру газа перед рукавным фильтром, поэтому ткань последнего может быть быстро выведена из строя;

работа тягодутьевого устройства на горячем газе (250-450°С) неэффективна.

Известно также техническое решение, являющееся наиболее близким к предложению по технической сущности и достигаемому эффекту. Оно Характеризуется тем, что система для отвода газов от доменной печи включает аппараты сухой очистки, отвода тепла, тонкой мокрой очистки и понижения давления. Аппарат отвода тепла охлаждается чистым доменным газом и является рекуперативным элементом теплообменника с промежуточным циркулирующим тепдоно- сителем-водой.

Недостатки этой системы составляет в следующем:

сложна установка для отвода тепла от доменного газа;

теплообменные элементы рекуперативного типа будут изнашиваться со стороны получистого газа и заноситься пылью со стороны холодного газа;

велик расход электроэнергии на циркуляцию промтеплоносителя.

Целью изобретения является повышение эффективности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в системе очистки и охлаждения доменного газа, включающей последовательно соединенные газопроводом аппараты сухой очиел

xj

стки, охлаждения получистого газа чистым, мокрой очистки и понижения давления чистого газа, система снабжена газодувкой, а аппарат охлаждения получистого газа чистым выполнен в виде регенеративного теплообменника с вращающейся насадкой, соединенного газопроводом через газодув- ку с аппаратом мокрой очистки газа.

Предлагаемая система изображена на чертеже. Она включает доменную печь 1, последовательно соединенную газопроводами 2 с сухим пылеуловителем 3, регенеративным теплообменником с вращающейся насадкой 4, орошающим скруббером высокого давления 5, трубой Вентури б и капле- уловителем 7. С последним связаны через теплообменник 4 дроссельная группа 8 и газовая утилизационная бескомпрёссорная турбина (ГУБТ) 9 с помощью газодувки 10 и газопровода 11. v ::,;;,; .ч ;: ; .

Система работает следующим образом. Доменный газ при избыточном давлении 0,15-0,22 МПа и при температуре 220- 450°С поступает по газопроводу 2 в сухой пылеуловитель 3, где концентрация пыли снижается от 5-10 г/м до 3-4 г/м и отделяются частицы более 100 м км. Далее доменный газ пропускают через регенеративный теплообменник 4, где его температура снижается от 220-450°С до 80-125°С. Затем доменный газ очищают в орошающем скруббере 5 и трубе Вентури 6. В результате его температура уменьшается до 40-50°С, а концентрация пыли в газе - до 8-10 мг/м3. Охлажденный газ освобождается от жидкости в каплеуловителе 7 и газодувкой 10 направляется по газопроводу 11 в теплообменник 4, где он нагревается получистым газом до 230-250°С. Повышенное давление доменного газа срабатывается в ГУБТ 9. Стабилизация работы

последней достигается пропуском части газа через дроссельную группу 8. В турбине 9 температура доменного газа понижается до 150-190°С и с этой температурой он поступает к потребителям,

В описанной системе газодувка 10 повышает давление чистого доменного газа на величину потерь давления газа в мокрой ступени очистки (с запасом в 100-300 Па),

поэтому будет иметь место лишь незначительный переток чистого газа в получистый в теплообменнике 4.

Затраты энергии на указанное повышение давления частично или полностью компенсируются: если давление понижается в ГУБТ, то эта работа трансформируется в электроэнергию; если ГУБТ отсутствует, то приводом газодувки 10 должна быть газовая турбина, срабатывающая избыточное давление доменного газа.

Использование подогретого доменного газа в топках доменных воздухонагревателей позволит вытеснить добавки к топливу природного газа, применяемые для повышения температуры горения топлива, повысить качество доменного газа как топлива.

Формул а изо бретени я Система очистки и охлаждения доменного газа, включающая последовательно соединенные газопроводом аппараты сухой очистки, охлаждения получистого газа чистым, мокрой очистки и понижения давления чистого газа от л и ч а ю ща я с я тем, что,

с целью повышения эффективности работы, система снабжена газодувкой, а аппарат охлаждения получистого газа чистым выполнен в виде регенеративного теплообменника с вращающейся насадкой,

соединенного газопроводом через газодув- ку с аппаратом мокрой очистки газа.

Сущность изобретения: система содержит последовательно соединенные газопроводом аппараты сухой очистки, охлаждения получистого газа чистым, мокрой очистки, понижения давления чистого газа, газодувку. Аппарат охлаждения получисто о газа чистым выполнен в виде регенеративного теплообменника с вращающейся насадкой и соединен газопроводом через газодувку с аппаратом мокрой очист- ки газа.. 1 ил.