Линия очистки доменного газа Советский патент 1979 года по МПК C21B7/22 B01D45/00 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к линиям очистки газа доменных печей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является линия очистки доменного газа, содержащая последовательно соединенные аппараты предварительной очистки, тонкой очистки, утилизации энергии газа, соединенные газоходом, и магистрали потребителей газа I. Используемые фильтры в известной установке быстро засоряются. Кроме того, после газоочистки газ имеет одно значение температуры, в то время как имеются потребители газа, требующие газ различных температурных параметров. Например, коксовые .батареи нуждаются в низкотемпературном высококалорийном топливе, и в кауперы наиболее целесообразно вводить горячий газ, что снижает затраты на нагрев доменного дутья, т. е. температурное разделение газа позволяет более эффективно утилизировать его энергию. . Целью изобретения является упрощение поточной линии газоочистки, сокращение производственных площадей на газоочистку, снижение капитальных затрат и времени освоения газоочистки, а также эффективная утилизация энергии газа различными потребителями, упрощение эксплуатации и повы1пение надежности ее работы. Поставленная цель достигается тем. что в предлагаемой линии сухой очистки газов, тонкой очистки и утилизации энергии газов в качестве аппаратов применен вихревой энергоразделитель с пылеприемником, сопловым входо.м подключенный к аппарату предварительной очистки газа холодным концом - к магистрали потребителей низкотемпературного топлива и горячим концом - к магистрали пот)ебителей высокотемпературного газа. На фиг. 1 схематически изображена линия газоочистки; на фиг. 2 - вихревой энергоразделитель. Линия очистки газа устанавливается за доменной печью 1 и состоит из аппарата 2 предварительной (грубой) очистки газа, вихревого энергоразделителя 3, сопловым входом подключенного к аппарату 2 предварительной очистки газов, холодным концом -к магистрали 4 потребителей высококалорийного низкотемпературного топлива (например, коксовым батареям), горячим концом - к магистрали 5 потребителей высокотемпературного газа (например, кауперам).

Запыленный газ поступает в аппарат первичной-(грубой) очистки газа, очищается от крупных фракций пыли н направляется во входное сопло вихревого эпергоразделителя 3.

Энергоразделитель 3 состоит из входного сопла 6запыленного газа с улиткой 7, трубы 8, кольцевого пылеприемника 9 с бункером 10 и пылеотводящим патрубком 1, дроссельного клапана 12, выходного патрубка 13 охлажденного газа с диафрагмой, сепарациониого патрубка 14, коллектора 15, подогретого очищенного газа и газопровода 16 горячего газа.

Энергоразделитель работает следующим образом.

Запыленный горячий газ поступает в тангенциальное сопло 6 улитки 7. В вихревой трубе 8 происходит интенсивное круговое движение запыленного газа и его энергетическое разделение за счет эффекта Ранка. Причем охлажденные и свободные от пыли приосевые слои эвакуируются по патрубку 13 к потребителю, использующему высококалорийное топливо. Периферийные слои подогреваются, частицы пыли направляются в кольцевой пылеприемник 9 с бункером 10 за счет интенсивных центробежных сил и сепарационного патрубка 14. Подогретый и очищенный от пыли газ отводится в коллектор 15, откуда по газопроводу 16 транспортируется к воздухонагревателям доменного дутья, количество горячего газа регули.руется дроссельным клапаном 12. Скопившаяся в бункере 10 пыль выгружается через пылеотводящий патрубок 11.

Таким образом, наряду с упрощением сухой очистки доменного газа от пыли происходит также повышение качества тепловой энергии части очищаемого газа для его эффективной утилизации. Стоимость такого аппарата незначительна, годовой экономический эффект при использовании в поточных линиях очистки доменного газа от пыли составит порядка 250 тыс. руб..

При температуре исходного газа 190°С а давлении 1,5 ати в вихревом энергораспределителе температура охлажденного газа

составляла 63°С, а нагретого - 235°С. При запыленности на входе 2, 5 запыленность охлажденного газа составляла 3-7.мг/им, а подогретого.- 9-11 мг/нм.

Таким образом, применение вихревого эмергоразделителя в лиаии сухой очистки газов доменного производства позволяет лишь в одном малогабаритном аппарате сов. местить как аппарат тонкой очистки технологических газов, так и эффективнй утилизатор потенциальной энергии газов. Конструкция такого аппарата проста, система газоочистки компактна. Капитальные затраты и, что наиболее существенно, время освоения газоочистки минимальны. Газ сепарируется на горячий и холодный потоки в широких пределах по температуре, что позволяет доставлять его различным потребителям без дополнительных затрат на охлаждение и нагрев. Наряду с этим эксплуатационные затраты на газоочистку существенно

сокращаются.

Формула изобретения

Линия очистки доменного газа, содержащая последовательно-соединенные аппараты предварительной очистки, тонкой очистки, утилизации энергии газа, соединенные газоходом, и магистрали потребителей газа, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и сокращения производственных площадей газоочистки, снижения себестоимости, повышения эффективности утилизации энерги ; газа различными потребителями и повыи ення надежности ее работы, в качестве аппаратов тонкой очистки н утилизации энергии доменного газа приме1 ен вихревой энергоразделитель с пылеприемником, сопловым входом подключенный к аппарату предварительной очистки газа, одним концом - к магистрали потребителей низкотемпературнего газа, а другим концом - к магистрали потребителей высокотемпературного газа.

Источники информации, принятые по внимание при экспертизе

1. Ни 1кевич Е. А. Теплоэнергетика доменного производства. М., «Металлургия, 966, с. 363-376.

Фиг. г

XHutfcomefme-L

f туричй tat

i

tt

«w./

у