Газоотводящий тракт кислородного конвертера

 

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к отводу и очистке отходящих газов от кислородного конвертера, а также двухванных сталеплавильных агрегатов, дуговой электросталеплавильной печи и т.д. Цель изобретения упрощение устройства, снижение энергетических затрат, улучшение условий эксплуатации. В описываемой конструкции часть высокотемпературных газов и газохода 1, высокотемпературных газов поступает во внутреннюю трубу 10 рекуперативного теплообменника, который выполняют в виде двух соосных труб. Газы транспортируются по нему и поступают на очистку в скруббер Вентури 5. Во внешнюю трубу 11 теплообменника с двух сторон поступают атмосферный воздух и отобранные перед дымовой трубой подогретые очищенные газы, подогреваются за счет теплоотдачи от наружной поверхности внутренней трубы 10 и подаются на смешение в газоход 7 низкотемпературных газов перед тягодутьевым устройством 6. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5у 4 С 21 С 5/38

ГОСУДАРСТВЕННЬ! Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4181318/31-02 (22) 13.01.87 (46) 07.04.89. Бюл. К- 13 (7 1) Московский институт стали и сплавов и Производственно-техническое предприятие Треста "Укрэнергочермет" (72) С.Ш.Нуракишев, О.А.Нуракишева, Ю.Д.Глебов, Г.А.Комаров, А.А,Белойван, Б.Н.Максимов, И.Д.Шаблиенко, С.И.Крючков, В.И.Остапенко, В.Д.Назаров, В.Г.Коломойский и

Г.А.Додик (53) 669. 184. 152.4 (088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

-367152, кл. С 21 С 5/38, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 287680, кл. С 21 С S/40, 1969. (54) ГАЗООТВОДЯЩИЙ ТРАКТ КИСЛОРОДНОГО КОНВЕРТЕРА (57) Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к отводу и очистке отходящих газов от кислородного конвертера, а также двухванных сталеплавильных агрегатов, дугов6й электросталеплавильной печи и т.д. Цель изобретения — упрощение устройства, снижение энергетических затрат, улучшение условий эксплуатации. В описываемой конструкции часть ., высокотемпературных газов и газохода 1 высокотемпературных газов поступает во внутренюю трубу 10 рекуперативного теплообменника, который выполняют в виде двух соосных труб.

Газы транспортируются по нему и поступают на очистку в скруббер Вентури 5. Во внешнюю трубу 11 теплооб- . Я менника с двух сторон поступают атмосферный воздух н отобранные перед (/) дымовой трубой подогретые очищенные газы, подогреваются за счет теплоотдачи от наружной поверхности внутренней трубы 10 и подаются на смешение в газоход 7 низкотемпературных газов перед тягодутьевым устройством 6. 2 ил. 3

С

1470775

Изобретение относится к металлургии, а именно к отводу и очистке отходящих газов от кислородного конвер, тера, и может быть использовано для

5 двухванных сталеплавильных агрегатов дуговой электросталеплавильной печи и т.д, Цель изобретения — упрощение конструкции устройства, снижение энер- 10 гетических затрат и улучшение условий его эксплуатации.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — разрез А-Л на фиг на фиг.1. 15

Газоотводящий тракт кислородного контейнера состоит из газоотхода 1 ,высокотемпературных, газов с футерованным отводящим патрубком 2, котлаутилизатора .3, газохода 4 неочищен ных газов„ скруббера Вентури 5, тягодутьевого устройства 6, газохода 7 низкотемпературных газов, соединяющего скруббер Вентури 5 и тягодутьевое устройство 6, дымовой трубы 8, 25 напорного газоотхода 9, соединяющего тягодутьевое устройство 6 и дымовую трубу 8, рекуперативного теплообменника, выполненного B виде двух соосных труб 10 и 11, внутренняя труба 30

10 из которых с ребрами 12 сообщена через патрубок 2 с газоходом 1 высокотемпературных газов перед котломутилизатором 3 и с газоходом 4 перед скруббером Вентури 5, а внешняя труба

11 с патрубками 13-I5 сообщена и месте сочленения с футерованным патрубком 2 и с атмосферой посредством пат-. рубка 13, в месте сочленения с газо- ходом неочищенных газов 4 — с напор40 ным газоходом 9 посредством патрубка

14 и газохода 16 и с газоходом 7 низкотемпературных газов посрецством патрубка 15 и газохода 17. . Газоогводящий тракт работает следующим образом. Из рабочего пространства конвертера отходящие высокотемпературные газы по газоходу 1 поступают последовательно в котел-утилизатор 3, газоход 4 неочищенных газов и на гидромеханическую очистку в скруббер Вентури 5. В газоходе 7 низкотемпературных газов за скруббером

Вентури 5 газы имеют 100 -ную отно" сительную влажность, содержат капельную влагу и неуловленные в газоочистке частицы пыли. Часть высокотемпературных газов из газохода 1 по фу терованному отводящему патрубку 2 поступают во внутреннюю трубу 10 рекуперативного теплообменника, транспортируются по нему за счет перепада давления, создаваемого котлом-утилизатором 3 и газоходом 4 и поступают на очистку в скруббер Вентури 5 . Одновременно во внешнюю трубу 11 теплообменника поступают по патрубку 13 атмосферный воздух, а по газоходу 16 патрубку 14 — часть отходящих газов из напорного газоотхода 9. Оба потока, поступившие во внешнюю трубу 11, подогреваются в ней за счет теплоотдачи от наружной поверхности внутренней трубы 10 и выходятся из нее через патрубок 15, транспортируются по газоходу 17 и поступают на смешение в газоход 7. Транспортировка указанных потоков осуществляется за счет разрежения, создаваемого тягодутьевым устройством 6. На участке теплообменника между патрубками 13 и 15 осуществляется прямоточное движение потоков во внешней 11 и внутренней 10 трубах. Подсос атмосферного воздуха через патрубок 13 в месте сочленения труб 10 и 11 с газоходом 1 и организация прямоточного движения потоков в трубах 10 и 11 на участке между патрубками 13 и 15, обеспечивая подогрев атмосферного воздуха до необходимой температуры 350-400 С, в то

>ке время, позволяют поддерживать тем пературу стенки внутренней трубы 10 в пределах допустимой, с точки зрения прочности своиств материала тру-, бы, например, для жаростойкой стали

500-550 С. Организация противоточного движения потоков в трубах 10 и 11 между патрубками 14 и 15 позволяет максимально использовать физическое тепло транспортируемых по трубе 10 высокотемпературных газов. Таким образом, положение патрубка 15 относи тельно патрубков 13 и 14 определяет с одной стороны температуру стенки внутренней трубы 10, а с другой— температуру подогретого в теплообменнике потока. В теплообменнике расстояния между патрубками 15 и 14, так как только при этом условии можно обеспечить максимальную температуру подогретого потока, исключив при этом перегрев стенок трубы 10. Ребра 12 способствуют увеличению коэффициента теплоотдачи и могут быть одновременно использованы как опорные элементы, обеспечивающие самокомпенсацию трубы

147077 5

10 при - температурных удлинениях. После смешения очищенного в скуббере 5 влажного газа с высокотемпературным потоком подогретым в- теплообменнике, 5 температура газовой смеси перед тягодутьевым устройством 6 и в напорном газоотходе 9 на 30-50 С превышает точку росы, что обеспечивает надежную работу тягодутьевого устройства и исключает конденсацию водяных паров в газоходе 9 и дымовой трубе 8.

Соединение напорного газохода 9 с патрубком 14 теплообменника посредством газохода 16 позволяет использо- 15 вать тепло подбгретых газов и улучшить гидравлику сети, так как осуществляется байпасирование части га:зов из напорного воздуха 9 во всасы вающий газоход 7, что энергетически 20 выгоднее, чем подача через патрубок

14 атмосферного воздуха. Система автоматически позволяет поддерживать заданные расход и температуру подогретого в рекуперативном теплообмен- 25 нике потока и, следовательно, заданную,температуру выбрасываемых в атмосферу очищенных газов.

Таким образом, упрощение конструк- 30 ции устройства дост ггается за счет выполнения рекуперативного теплооб менника в виде двух соосных труб, при котором необходимая поверхность теплообмена обесгечивается, в основном, за счет длины этих труб, т.е. расстояния от газохода высокотемпературных газов печи до входа в скуббер. Вентури составляющего, как правило, несколько десятков метров. Теп- 40 лообменник отличается простотой и технологичностью монтажа, не требует специальных габаритных площадок для размещения. Двусторонняя подача подогреваемой среды в теплообменник и организация комбинированного, прямоточного — противоточного движения потоков позволяет защитить элементы теплообменника от перегрева и обеспечить максимальное использование физического тепла отходящих газов.

Подача высокотемпературных греющих газов во внутреннюю трубу теплообменника позволяет уменьшить потери тепла в окружающую среду. Снижение энергетических затрат достигается размещением теплообменннка вне основных газоходов тракта, т.e.. за счет снижения сопротивл ния тракта, а та оке байпасированием части газов из напорного газooòõoäà через теплообменник на вход тягодутьевого устройства.

Улучшение . словий эксплуатации обеспечивается меньшей подверженностью поверхностей нагрева зарастанию пыпью за счет их расположения вдоль направления, движения в теплообменнике запыленных газов, а также возможностью обслуживания и ремонта теплообменника без остановки газоочистки. формула и з о б р е т е н и я

Газоотводяший тракт кислородного конвертера, содержащий газоход высоко температурных газов, котел-утили1затор, газоход неочищенных газов, скруббер Вентури, тягодутьевое устройства, газоход низкотемпературных газов, соединяющий скруббер Вентури и тягодутьевое устройство, дымовую трубу, напорньп газоход, соединяющий тягодутьевое устройство и дымовую трубу, рекуперативный теплообь енник, подключенный .. газоходу высокотемпературных газов н газоходу низкотемпературных газов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения конструкции газоотводящего тракта, снижения энергетических затрат и улучшения условий эксплуатации, рекуперативный теплообменник выполнен в виде соосных труб, внутренняя из которых сообщена с газоходом высокотемпературных газов перед котлом-утилизатором и газоходом неочищенных газов перед скруббером Вентури, а внешняя — с атмосферой, напорным газоходом низкотемпературных газов.

Составитель Шарапова

Редактор Н.Рогулич Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 1553/29 Тираж 530 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101