Установка для очистки и утилизации тепла дымовых газов

 

Использование: для очистки и утилизации тепла дымовых газов. Сущность изобретения: утилизационная установка содержит включенные в газовый тракт конденсатор (3) парогазовой смеси с поддоном и контактный аппарат (1) с оросителем, подключенным линией рециркуляции промывной воды к баку (12) реагентного раствора с водяной емкостью (2), кристаллизатору (4,5) после бака реагентного раствора w к баку упаривания

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (seals F 22 В 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4884415/06 (22) 12.10.90 (46) 23.11.92. Бюл. t4 43 (75) С.M,Êîìêîâ (56) Авторское свидетельство СССР

М 1449770, кл. F 23 J 15/00, 1989, Авторское свидетельство СССР

М 1359555, кл. F 22 В 1/18, 1985. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА ДЫМОВЫХ ГАЗОВ (57) Использование: для очистки и утилизации тепла дымовых газов. Сущность изобретения: утилизационная установка содержит включенные в газовый тракт конденсатор (3) парогазовой смеси с поддоном и контактный аппарат (1) с оросителем, подключенным линией рециркуляции промывной воды к баку (12) оеагентного раствора с водяной емкостью (2), кристаллизатору (4,5) после бака Ж,, 1776907 А1 реагентного раствора и к баку упаривания (11), соединенному, в свою очередь, с емкостью сухих остатков и последовательно с дополн ител ьн ы м конденсатором (14), включенным в газовый тракт перед конденсатором (3) и подсоединенным к линиям охлаждающей воды и рециркуляции воды воздушного тракта, образованным flpM соединении оросителя дутьевого воздуха с конденсатором (3), а также эжекторы, первый (10) из которых установлен на линии промывной воды между контактным аппаратом и баком упаривания, второй (13) подключен соответственно к линии сжатого воздуха и емкости сухих остатков, а третий (9) установлен на линии рециркуляции воды воздушного тракта между поддоном первого конденсатора (3) и оросителем дутьевого воздуха. 1 ил.

Фс

1776907 ки

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к утилизационным установкам, и может найти применение в металлургической и химической отраслях промышленности, промышленности стройматериалов, в топливосжигающих технологических процессах для очистки и утилизации тепла дымовых газов.

Известна установка (1), содержащая в скруббере и сушилке распылительные устройства (форсунки}, соединенные через насос с баком промывной воды, который через буферную емкость подпитывается раствором реагента, и конденсатный сборник с перекачивающим насосом.

Недостатком этой установки является накопление в контуре промывной воды различных солей, выпадающих в осадок и затрудняющих работу насосов, трубопроводов, форсунок и т.д., что приводит к чистке или замене элементов установки, снижая ее надежность. К недостаткам следует отнести также необходимость отсоса конденсата насосом, в который могут попасть вместе с жидкостью дымовые газы. При нарушении работы конденсатного насоса конденсат скапливается в конденсаторе и затапливает теплообменную поверхность, снижая ее эффективность. Кроме того, при дозировании реагентов в промывную воду необходимо их тщательное перемешивание, для чего требуются специальные мешалки или смесители, Наиболее близким техническим решением является утилизационная установка (2), содержащая газовый и воздушный тракты, при этом газовый тракт содержит контактный аппарат с оросителем, соединенный линией рециркуляции с емкостью с водой и подключенный к системе рециркуляции бак реагентного раствора, а .также конденсатор парогазовой смеси с поддоном, который, в свою очередь, соединен с оросителем дутьевого воздуха с линией рециркуляции и размещен в воздушном тракте. К недостаткам этой установки также относится накапливание солей в контуре промывочной воды, недостаточная деминерализация ее, затопляемость теплообменных поверхностей конденсатом. который сливается самотеком, а также накопление газов в контактном аппарате, что снижает экономичность и надежность работы установки. .Целью изобретения является повышение экономичности и надежности работы установки.

Эта цель достигается тем, что утилизационная установка содержит газовый и воздушный тракты. при этом газовый тракт

55 содержит контактный аппарат с оросителем, соединенным линией рециркуляции с емкостью с водой, и подключенный к системе рециркуляции бак реагентного раствора, а также конденсатор парогазовой смеси с поддоном, который в свою очередь соединен с оросителем дутьевого воздуха с линией рециркуляции и размещен в воздушном тракте, также установка дополнительно снабжена кристаллизатором, соединенным с линией рециркуляции воды в контактном аппарате, емкостью с водой и баком реагентного раствора, баком упаривания, установленным в газовом тракте и соединенным с кристаллизатором и линией рециркуляции воды в конденсатном аппарате, дополнительным конденсатором, установленным в газовом тракте и соединенным с баком упаривания и основным конденсатором и подключенным к линии охлаждающей воды и соединенным с оросителем дутьевго воздуха, а также тремя эжекторами, один из которых установлен на линии, соединяющей линию рециркуляции воды в контактном аппарате с баком упаривания, второй эжектор подключвн к линии сжатого воздуха и емкости сухих остатков, а третий эжектор установлен на линии рециркуляции воды воздушного тракта между поддоном основного конденсатора и оросителем дутьевого воздуха.

На чертеже изображена схема установУстановка содержит контактный аппарат с оросителем 1, выполненный в виде скруббера-абсорбера и расположенный в гозовом тракте, линию рециркуляции воды контактного аппарата 1 с емкостью 2 с водой — баком промывной воды и насосом 7 и подключенный к линии рециркуляции бак реагентного раствора 12, конденсатор 3 парогазовой смеси с поддоном (основной конденсатор). расположенный в газовом тракте и соединенный с оросителем дутьевого воздуха 6 с линией рециркуляции и насосом 8, который расположен в воздушном тракте.

Установка содержит также кристаллизатор с камерами 4 и 5, содержащими развитую поверхность для осаждения солей, соединенный с линией рециркуляции воды в контактном аппарате 1, до бака с промывной водой 2, с баком промывной воды 2 и баком

12 реагентного раствора 12. Бак упаривания

11 установлен в газовом тракте и соединен с кристаллизатором (его камерами 4 и 5) и линией рециркуляции воды контактного аппарата 1 за бакдм промывной воды 2 и насосом 7. Бак упаривания 11 соединен паровой линией с дополнительным конденсатором 14, соединенным парогазовой ли1776907

45

55 нией с основным конденсатором 3. Дополнительный конденсатор 14 подключен к линии охлаждающей воды и оросителю дутьевого воздуха 6. Установка снабжена тремя эжекторами 10, 13, 9, Эжектор 10 установлен на линии, соединяющей эа насосом 7 линию рециркуляции воды в контактном аппарате 1 и бак упаривания 11, эжектор 13 подключен к линии сжатого воздуха и емкости для сбора сухих остатков, а эжектор 9 установлен на линии рециркуляции воды воздушного тракта между поддоном конденсатора 3 и оросителем дутьевого воздуха 6.

Установка работает следующим образом.

Дымовые газы поступают в скрубберабсорбер 1, где промываются раствором реагента, который собирается в емкости с водой 2 для дальнейшей прокачки насосом промывной воды 7. Часть промывной воды после контактного аппарата 1 подается в камеры кристаллизатора 4 и 5, куда также поступает свежий раствор реагента (щелочи) из бака реагентного раствора 12, При этом происходит насыщение раствора и выпадение солей на развитых поверхностях 4 и 5 кристаллизатора. Деминерализованная таким образом промывная вода возвращается в контур промывной воды. По мере осаждения солей и их накопления в камерах

4 и 5 кристаллизатора, которые также могут соединяться с баком упаривания 11, производят опорожнение камер с помощью эжектора 10 и удаление солей в сухом виде различными методами; сжатым воздухом, вибрацией, вакуумным воздействием, например, с помощью эжектора 13. Часть промывной воды иэ контура промывной воды или опорожнения камер кристаллизатора поступает в бак упаривания 11, где также происходит осушка раствора до сухого состояния с последующей выгрузкой сухого остатка. Часть воды из контура оросителя дутьевого воздуха 6 подается в эжектор отсоса конденсата 9, который создает разрежение в конденсаторе 3 и отсасывает скапливающийся конденсат, Охлаждающая вода, поступающая в основной конденсатор 3 и дополнительный конденсатор 14, состоит иэ двух потоков: первый — поток подпиточной холодной воды иэ наружных сетей и второй — поток воды, которая циркулирует в контуре оросителя дутьевого воздуха 6 и подается насосом 8 контура оросителя дутьевого воздуха 6 на вход конденсаторов 3 и 14, Количественное отношение этих потоков устанавливается при эксплуатации в зависимости от режимных факторов. Часть охлаждающей воды

35 при 10-15 С отводится от линии подачи воды в конденсатор 3 и поступает в дополнительный конденсатор 14, который по паровой линии соединен на входе с баком упаривания 11, а выход паровой линии дополнительного конденсатора 14 соединен с парогазовым трактом основного конденсатора 3, который находится под разрежением. Холодная поверхность дополнительного конденсатора 14 также создает небольшое разрежение, поэтому нагретая промывная вода из бака упаривания 11 начинает упариваться и водяные пары через дополнительный конденсатор 14 поступают s парогазовую магистраль конденсатора парогазовой смеси 3. При этом большая часть водяных паров конденсируется на поверхности дополнительного конденсатора 14, а конденсат отсасывается эжектором 9. Количество конденсирующихся водяных паров зависит от величины поверхности конденсации и расхода охлаждающей воды. Нагретая в дополнительном конденсаторе 14 вода поступает в камеру оросителя дутьевого воздуха 6.

Предлагаемая схема утилизационной установки экономична и надежна, так как обеспечивает работу конденсатора без затапливания, работу трубных магистралей без осаждения солей, а также предотвращает сброс сточных вод.

Формула изобретения

Установка для очистки и утилизации тепла дымовых газов, содержащая включенные в газовый тракт конденсатор паро-. газовой смеси с поддоном и контактный,-: аппарат с оросителем, подключенным ли- нией рециркуляции промывной воды к баку реагентного раствора с водяной емкостью, а также линией охлаждающей воды — к упомянутому конденсатору, сообщенному с размещенным в воздушном тракте оросителем дутьевого воздуха с образованием линии рециркуляции воды воздушного тракта, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности в работе, она дополнительно содержит кристаллизатор, бак упаривания, дополнительный конденсатор, включенный в газовый тракт, линию сжатого воздуха, эжекторы и емкость сухих остатков, причем кристаллизатор подключен к линии рециркуляции промывной воды после бака реагентного раствора и соответственно к баку упаривания, соединенному с емкостью сухих остатков, и последовательно — к дополнительному конденсатору, включенному в газовый тракт перед первым конденсатором по ходу газов и подсоединенному к линиям

1776907

Редактор T. Иванова Техред М.Моргентал Корректор 3. Лончакова

Заказ 4111 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьпиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 охлаждающей воды и рециркуляции воды воздушного тракта, при этом один из эжекторов установлен на линии промывной воды между контактным аппаратом и баком упаривания, второй подключен соответственно к линии сжатого воздуха и емкости сухих остатков, а третий установлен на линии рециркуляции воды воздушного тракта между поддоном первого конденсатора и оросите5 лем дутьевого воздуха.