Изобретение относится к работаю- , щим на горячих шлаках парогенераторам, снабженным питательным приспособлением в виде напорной водяной форсунки с диффузором, циклоном для сепарации пара и шлахсотстойной камерой с загрузочным транспортером. В предлагаемом парогенераторе ; для приведения оседающего на дно камеры сепаратора шлака во взвешенное состояние отстойная камера посредством труб с насосом соеди- ; нена с нижней водяной частью ка- i меры сепаратора. Удаление гранулированного шлака вместе с водою под давлением выделяющегося пара про- : изводится из камеры сепаратора в отстойную камеру по трубе, в кото- i рую включен ряд камер, служащих для уменьшения напора направляемой . в отстойную камеру водь/, несущей гранулированный шлак. На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез по ABCD на фиг. 2 парогенератора, пабота.ющего на горячих шлаках; фиг. 2-разрез по на фиг. 1; фиг. З-вертикальный разрез форсунки. Жидкий шлак из металлургической печи по жолобу 7 поступает вначале в особый -качающийся козш 2, откуда , i ; I переливается в воронку 5 форсунки 4. Ковш представляет собою сборник шлака на случай периодического выпуска его из печи и предназначается для регулирования равномерного поступления определенного количества иилака в форсунку. Объем воронки рассчитывается на 3-б-г -;инутное пребывание в ней жидкого и.лака; в этом случае, даже при неболыиом перерыве в поступлении шлака из ковша, предотврац;ается полностью засос воздуха в форсунку. Самая форсунка по своей идее является в некоторой части пспобиек нефтяной форсунки, где по внутреннему каналу протекает нефть, инжектируемая частично проходящим по наружному кольцевому пространству воздухом. Здесь же по внутреннему каналу 12 форсу.чки протекает шлак, а по концентричному кольцевому каналу 13, окружающему стенку канала /2, проходит вода, которея подается через патрубок /5 по трубе от насоса под большим давлением порядка 10 атм- При наличии в этом кольцевом пространстве двух- или трехходового винта 14 Бода приобретает сильно-враш.ательное движен 1е. благодаря чему, по выходе из фор.
сунки, будет инжектировать в конусдиффузор 5 жидкий шлак и образевавшиеся при первом же сэприкосновении его с водой пары. Благодаря слишком большой начальной разности температур шлака и воды парообразование должно иття почти мгновенно и предполагается, что в конце диффузора 5 будут иметься только две фазы-твердые частицы шлака и пар. Быстрое увеличение объема инжечтируюидей массы при парообразовании будет способствовать сохранению избыточного давления пара в диффузоре, с которым он вольется в камеру б сепаратора, где давление рабочего пара устанавливается значительно ниже. Величина этого давления будет зависеть от гидростатического д,а;эления столба шлаха в форсунке; а чем оно больше, тем больгпе имеется чозлюжность удержать рабочее давление пара в аппарате.
Весь корпус форсунки долже:-) ныполнятьсй из жароупорной стали. Б..а.одаря наружному охлаждению иоздухом изнутри воронка будет защищена постоянным слоем шлаковой корки при условии постоя:-т:юго коллчества проходящего в ней шлака.
Форсунка снабжена воздушным з:-1зором /6 между шлаковым каналом /2 и водяным 13, при наличии воздушной прослойки практически охлаждения шлака не будет. При зтом температура стенок канала /2 повысится.
При такой конструкции имеется возможность быстро производить смену шлакового канала.
Комбинация цилиндрической камеры б сепаратора с диффузором 5 представляет собой циклон, в котором будет итти осаждение наиболее крупных частиц ш.г;ака, более же мелкие частицы последнего будут осаждаться на стенках отводной трубы 7.
Выгрузка осевшего гранулированного шлака осуцдествляется гидравлически следуюш,им способом. Шлаковая пульпа из нижней водяной части камеры 6 сепаратора за счет давления пара поднимается по вертикальной трубе 7, снабженной по своей длине рядом включенных в нее камер //, где, благодаря внезапному расширению и сужению сечения прохода,
происходит понижение напора пульпы, которая с некоторым давлением на выходе трубы вводится в нижнюю часть отстойной камеры 5.
Вода из верхней части отстойной камеры 8 отсасывается через вставленный в отводный патрубок фильтр по трубе 9 насосом /6 и нагнетается обратно в камеру б по трубе 9, присоединенной к днищу сепаратора, благодаря чему частицы шлака здесь всегда будут удерживаться во взвешенном состоянии.
Кроме того-. при такой круговой циркуляции потеря физического тепла воды практически не будет иметь места. Вь;грузка ьмлака из отстойг-.ой камеры 6 производится посредством обычного выгрузочного транспортерг /6.
При неполной очистке пара в сепараторе от взвешенных частиц шлака ис:1С; ьзование ijapa непосредственно для целей отопления будет технически затруднено вследствие возмо 1 но:ти засорения всей отопительной сети.
Полученный г ервичный пар можно использозать как гре1С11дий в ьыпар.иом з.гьтарате для выпарки чистой воды. Полу чей:- ы и вторичнь;й пгр используется на отопление.
Тгкже возмон ;--о использовать пар, как греьэщий, в аппарате (типа решофер.з) для нагрева ксц,ь, которая в дальнейшем тахже может использоваться для отогьтения. В обоих случаях должны применяться аппарать; специальной конструкции, облегчаюш е периодическую чистку поверхности нагрева со стороны греюцдего пара, а также позволяющие быстро удалять конденсат, уносящий с собой ббльшую часть осевших частиц шлака; благодаря этому коэфициенттеплопередачи греюшей поверхности не будет снижаться. Конденсат же аппарата может служить оборотной водой и наг;равляться в инжекционную форсунку, используя этим самым его тепло.
Практически потерей тепла должно являться только физическое тепло выгружаемого шлака.
Потери тепла в окружающую среду стенками парогенератора могут быть весьма небольшие при наличии наружной асбестовой изоляции. При
конструировании форсунки должно быть правильно выбрано соотношение величин диаметра шлакового канала и давления воды, выходяш,ей из кольцевого пространства. Небольшое сопротивление в канале /2 при прохождении через него шлака, помимо инжекционного действия струи воды, будет преодолеваться также за счет гидравлического напора столба жидкого шлака в воронке форсунки.
Предмет изобретения.
1. Парогенератор, работаюш;ий на горячих шлаках, с питательным приспособлением в виде напорной водяной форсунки с диффузором, с применением циклона для сепарац:1и пара и шлакоотстойной камеры с аыгрузочны.м транспорте ром, отличало ЩИ йся тем, что для связи нижней
водяной частью камеры 6 сепаратора и отстойной камерой 8 применены присоединенные к днищу сепаратора трубы 9,9 с насосом JO, предназначенным для приведения шлака, оседаюш,его на дно камеры 6, во взвешенное состояние, и труба 7 для поcлeдyiOLцeгo удаления эгого шлака вместе с водой из сепаратора в отстойную кдмеру давлением выделяющегося пара.
2.В устройстве по п. 1 применение ряда камер //, включенных в трубу 7, для уменьшения напора направляемой в камеру 8 воцЬ, несуш,ей гранулирозэннь:й .
3.При устройстве по пп. 1 и 2 применение срорсунки с концентричными каналами для подачи шлака и воды в испарительную часть парогенератоэй.
Авторы
Даты
1938-01-01—Публикация
1936-07-07—Подача