Аспирационное устройство для улавливания пылегазовых выбросов электродуговых печей

 

(!9 (И) (59 4 В 08 В 15/02.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3918667/22-02 (22) 01.04.85 (46) 23.09.86. Бюл. 9 35 (7i) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (72) 1Н.Л. Гольдин, В.Е. Гошмер, Л.В. Коваленко, В.Я. Лактюшина и Х.Н.. Швец (53) 669.187.2 (088.8) (56) Халецкий И.И. Вентиляция и отопление заводов чернойметаллургии.-М.:

Металлургия, 1981, с. 150, рис. 39 б.

Патент Франции 9 2432343, кл. В 08 В 15/02, 1980. (54)(57) 1. АСПИРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ПЫЛЕГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ЗЛЕКТРОДУГОВЫХ ПЕЧЕЙ, содержащее буферную емкость, размещенную над печным и разливочным пролетами цеха и образованную подкрьппным прост. ранством цеха и двумя коллекторами равномерного всасывания, о .т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения аспирационных расходов и повышения эффективности устройства, буферная емкость снабжена тремя перегородками, размещенными перпендикулярно коллекторам равномерного всасывания и расположенными поперек цеха, на средней из которых, размещенной между печным и разливочным пролетами, со стороны печного пролета установлен зонт, а на каждой иэ боковых на внутренней поверхности симметрично поперечной оси печи установлена всасывающая панель, при. этом боковые, обращенные вовнутрь буферной емкости и нижние горизонтальные поверхности коллекторов равномерного всасывания, поперечные боковые стенки и нижние горизонтальные поверхности всасывающих панелей и нижняя горизонтальная поверхность зонта выполнены в виде решеток,причем решетки боковых поверхностей коллекторов равномерного всасывания и поперечных боковых стенок всасывающих панелей образованы из пластин, размещенных под углом 55-90 к горизонтальной плоскости внахлест друг относительно друга с образованием всасывающей щели, направленной вверх, или из пластин, верхняя часть которых расположена под углом 5560 к горизонтальной плоскости, .а нижняя .» в вертикальной с образованием между выше и ниже расположенными пластинами всасывающей щели в виде конфузора.

2. Аспирационное устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что решетки нижних горизонтальных поверхностей коллекторов равномерного всасывания, всасывающих панелей и зонта образованы из пластин, размещенных под углом 55-60 к горизон" тальной плоскости навстречу друг другу.

8517 3 ферных емкостей, благодаря чему возможен автономный отсос воздуха из!

О и всасывающих панелях.

Выполнение решеток поперечных боковых стенок всасывающих панелей

4 и боковых поверхностей коллекторов равномерного всасывания в виде плас. — . тин, размещенных под углом 55-90 к о горизонтальной плоскости внахлест друг относительно друга с обраэова"

50 нием всасывающей щели, направленной вверх (вариант I) обеспечивает надежность работы устройства, связанную с предотвращением накопления ныли на стенках щелей, и к тому же

55 снижает вероятность выбивания пылегазовых выбросов за пределы буферной емкости, так как происходит отсос пограничного слоя из нисходящей струи за. счет того, что она как бы нали5 125

Изобретение относится к улавливанию и отводу неорганизованных пыле" газовых выбросов,. образующихся -при .выплавке металла в электродуговых печах на предприятиях черной и цветной металлургии, и может быть использовано в различных областях промышленности, где имеются аналогичные источники Выбросов °

Цель изобретения — снижение аспирационных расходов и повышение эффективности устройства.

В аснирационном устройстве, содержащем буферную емкость, размещенную над печным и разливочным пролетами д цеха и образованную подкрышным прост-, ранством цеха и двумя коллекторами равномарного всасывания, буферная емкость снабжена тремя перегородками, размещенными перпендикулярно коллекторам равномерного всасывания и расположенными поперек цеха, на средней из которых, размещенной между печным и разливочным пролетамч, со стороны печного пролета установлен зонт, а 25 на каждой из боковых на внутренней поверхности симметрично поперечной оси печи установлена всасывающая панель, при этом боковые, обращенные вовнутрь буферной емкости и нижние Зо горизонтальные поверхности коллекторов равномерного всасывання,поперечные боковые стенки и нижние горизонтальные поверхности всасывающих панелей и нижняя горизонтальная по3 верхность зонта выполнены в виде решеток, причем решетки боковых поверхностей коллекторов равномерноro всасывания и поперечных боковых стенок всасывающих панелей образованы из пластин, размещенных под углом

55-90 к горизонтальной плоскости внахлест друг относительно друга с образованием всасывающей щели, направленной вверх,.или из пластин, верхняя часть которых расположена под углом 55-бОО к горизонтальной плоскости, а нижняя — s вертикальной с образованием между выше и ниже расположенными пластинами всасывающей щели в виде конфуэора. Решетки ниикних горизонтальных поверхностей коллекторов равномерного всасывания, вСасывающих панелей и зонта образованы иэ пластин, размещенных под углом 55-60 к горизонтальной плоскости навстречу друг другу.

Снижение аспирационных расходов обуславливается образованием двух бупролета (печного или разливочного), в котором определенный технологический период присутствуют пылегазовые выбросы. Наряду с этим эффективность аспирации повышается в результате того, что коллекторы равномерного всасывания устанавливают поперек цеха,,что обеспечивает отсос менее разбавленного воздухом потока выбросов, так как при этом каждый коллектор равномерного всасывания расположен на пути движения потока, обтекающего препятствия (конструкцию крана) в периоды эавалки и выпуска ста" ли. Этому же способствует установка всасывающих панелей на внутренних поверхностях боковых церегородок симметрично осн печи. Кроме того, панели равномерного всасывания устанавливают на внутренних поверхностях боковых перегородок с совмещением их стенок, что исключает образование полостей, через которые возможна утечка пылегазовых выбросов эа нределы буферной емкости, Более равномерное всасывание, обуславливающее эффективность процесса, происходит благодаря тому, что всасывающие поверхности панелей и коллекторов выполнены в виде решеток. Эффективность аспирации может повыситься, если решетки нижних горизонтальных поверхностей коллекторов равномерного всасывания всасывающих панелей и зонта образованы из пластин, размещенных под углом 5560 к горизонтальной плоскости .друг навстречу другу за счет предотвращения отложения пыли в коллекторах

3 1258517 пает на стенки решетки, подтягивая наиболее удаленные струи газового потока, направленного вниз.

Выполнение решеток боковых поверхностей коллекторов равномерного всасывания и поперечных боковых стенок всасывающих панелей из пластин, верхняя часть которых расположена под углом 55-60О к горизонтальной плоскости, а нижняя — в вертикальной 10 с образованием между выше и ниже расположенными пластинами всасывающей щели в виде конфузора. (вариант II), обеспечивает более эффективный пе-: рехват пылегазовых выбросов, отра- 15 жающихся от конструкции мостового крана, кроме того, вертикальные части пластин образуют "гребенку", препятствующую движению вниз и их проникновению за пределы буферной ем- 20 кости.

Повышение эффективности устройства в технологические периоды обеспечивается за счет установки в печном пролете вдоль средней перегород- 25 ки со стороны печного пролета зонта, который в период завалки печи, когда он экранируется конструкцией мостового крана, отключен.

Снижение аспирациоиных расходов в gO фузора. период завалки печи и выпуска стали . достигается за счет уменьшения потребных объемов аспирации запыленного воздуха, так как коллекторы равномерного всасывания установлены с учетом возмущения траектории пылегазового потока, огибающего конструкции загрузочных устройств — мостовых кранов.

На фиг.1 изображено предлагаемое О устройство, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг; 3 — устройство, вид сбоку на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.2, вариант I на фиг.5 — то же, вариант И,на Фиг.6 — 4 разрез В-В на фиг.2, вариант Г, на фиг. 7 — то же, вариант II, íà фиг.8— разрез Г-Г на фиг.2.

Аснирационное устройство, расположенное над мостовыми кранами 1, с тележками 2 состоит из буферной емкости, часть 3 которой, расположен ная над печью 4, в печном пролете, и часть 5, расположенная над ковшом 6 в разливочном пролете, ограничены каждая коллекторами 7 равномерного всасывания 4, расположенными поперек цеха, средней 8 и боковой 9 перегородками, размещенными перпендикулярно коллекторам 7 равномерного всасывания.

На средней перегородке 8 со стороны печного пролета установлен зонт 10, а на каждой из боковых перегородок 9 на внутренней поверхности симметрично оси печи 4 установлена всасывающая панель 11. Боковые поверхности 12 и нижние горизонтальные поверхности коллекторов 7 равномерного всасывания, поперечные боковые стенки 13 и нижние горизонтальные поверхности всасывающих панелей

11 и нижние поверхности зонта 10 выполнены в виде решеток

При этом решетки коллекторов 7 равномерного всасывания и решетки всасывающих панелей 11 выполнены из пластин 14, размещенных под углом, например, 55 к горизонтали внахлест с образованием всасывающих щелей направленных вверх (вариант I), а по варианту II эти решетки выполнены из пластин 15, верхняя часть которых расположена под углом, например, 55 к горизонтали, а нижняя — вертикально с образованием между пластинами всасывающих щелей в виде конРешетки горизонтальных поверхностей коллекторов 7 равномерного всасывания панелей ti и зонта 10 выполнены из пластин 16, размещенных под углом, например, 55 к горизонтали навстречу друг другу. Коллекторы 7 равномерного всасывания, seaсывающие панели 11 и зонт 10 снабжены газоотводящими трубопроводами

17 с задвижками.

Устройство работает следующим образом.

Пылегазовые выбросы от печи 4 или ковша 6 благодаря наличию средней перегородки 8, боковых перегородок 9 и коллекторов равномерного всасывания поступают соответственно в одну из частей 3 или 5 буферной емкости.

В период завалки печи пылегаэовые выбросы, идущие от печи 4, попадают в основном в часть 3 буферной емкости, расположенную над печью.В этот период всасывания панель !1 и коллекторы 7 равномерного всасывания, расположенные в части 3 буферной емкости, включены, а зонт и коллекторы 7 равномерного всасывания, распоФ 12 ложенные в части 5 буферной емкости, отключены.

Поднимаясь от печи 4, пылегазовый поток встречает препятствие в виде мостового крана с тележкой 2, нахо дящейся в период завалки печи над печью. При этом струи пылегазового потока, поднимающиеся на участке расположения тележки. обтекают перекрытую тележкой металлоконструкцию крана в основном в направлении вдоль цеха, а на участке, на перекрытом тележкой крана, струи потока частично эту металлоконструкцию также обтекает в том же направлении, а частично проходят через нее.

Струи проходящие через металлоконструкцию крана, отсасываются через боковые и нижнюю решетки всасывающей панели. Струи, обтекающие металлоконструкцию крана частично (стремящиеся в буферную емкость) по пути отсасываются через боковые решетки коллекторов 7, а частично (стремящиеся. выйти за пределы буферной емкости) по пути отсасываются через нижние решетки коллекторов, расположенных поперек цеха на пути движения обтекающих струй. При этом благодаря наличию решеток иа панели и коллекторах, выполненных по варианту Х, равномерный и более полный захват пылегазовых струй обеспечивается s основном при обратном движении поступившего в буферную емкость потока за счет тйрможения его о

"гребенку",образованную пластинами

14., расположенными внахлест и "налипанпю" все новых порций газовоздушной смеси.

Ярьииа ц

58517 Ь

По варианту II .равномерный и более полный захват обеспечивается при больших горизонтальных. смещениях как нри движении потока вверх эа счет щелей, выполнениых при помощи пластин в виде конфузора, так и при движении потока вниз эа счет потери скорости нисходящего потока на трение о нижние части пластин боко1О вых решеток.

В период выпуска стали включены только коллекторы 7 равномерного всасывания и всасывающая панель 11, pasмещенные в части 5 буферной емкости, 15 расположенной над ковшом.

Улавливание происходит аналогично, как это происходит s период завалки.

В технологические периоды плавки все элементы аспирационного устрой20 ства, кроме зонта 10, размещенного в части 3 буферной емкости, расположенной над печью, отключены.

В этот период захват пылегаэовых выбросов происходит через горизон25 тальную решетку зонта, выполненную иэ пластин 16.

Отводы пылегазовых выбросов от всасывающих панелей, коллекторов равномерного всасываиия и зонта прозо водятся при помощи трубопроводов 17.

Эффективность улавливания неорганизованных пылегазовых выбросов при равных аспирационных расходах при использовании изобретения s 1,52 раза выше чем у известного устрой" ства.

Нри этом улучшается состояние воздушной среды в цехе и уменьшается количество пылегазовых выбросов в ,1О .атмосферу. еха

А

pj s од пь легазобь!х

Вь браеед

128517

А-А

1258517

-зо

1У

Редактор О. Головач

Заказ 5060/9

Тираж 571 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и oTKpblTHfI

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

55-59

Фиг. Ч

8-8

Составитель Л. Иагаюмова

Техред Л. Сердюкова Корректор О. Луговая