Устройство для подготовки дымовых газов перед аппаратами сухой очистки газов

 

Союз Советских

<социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВЛЬСТВУ п>710596 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.12.76 (21) 2428627/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл2.

В 01 D 51/00

Государственный комнтет

СССР по делам нзооретеннй и открытой (53) УДК 621.928..9 (088.8) В. В. Кондратов, А. Н. Жилинский, A. В. Ильченко и Г. М. Каненко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт (71) 3 по очистке технологических газов, сточных вод и использованию

1 Заявитель вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ

ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ПЕРЕД АППАРАТАМИ

СУХОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ

Изобретение относится к области очистки пылесодержащих газов и может быть использовано в различных отраслях промышленности для охлаждения, увлажнения газов и коагуляции пыли перед аппаратами сухой очистки, в частности, перед сухими электрофильтрами за мартеновскими печами.

Для подготовки горячих пылесодержащих газов перед аппаратами сухой очистки широко применяются полые испарительноувлажнительные скрубберы с форсуночным орошением (1).

Основным недостатком скрубберов является трудность получения достаточно глубокого охлаждения газов при полном испарении охлаждающей жидкости. Обычно при ср (коэффициент испарения) = 1 в скрубберах достигается охлаждение газов до 270—

320 C. Для получения более низкой температуры влага частично уносится в аппарат очистки, приводя к снижению эффективности его работы или даже выходу его из строя.

Кроме этого, скрубберы громоздки, сложны а эксплуатации и требуют равномерного распределения газов и капель в объеме аппарата, а применение форсунок специальной конструкции с малым выходным отверстием (диаметром 1,5 —:2,5 мм) приводит к повышенным требованиям к питающей воде по чистоте и давлению. В этих аппаратах возможно только дискретное регулирование

5 охлаждения газов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подготовки дымовых газов перед аппаратами сухой очистки, включающее конфузоры с оросителем, горловины, смеситель и емкость (2).

В этом устройстве охлаждающая жидкость (осветленная вода) подается переливом в конфузоры труб Вентури в ускоренный и турбулизированный поток газов. Диспер15 гирование и испарение воды осуществляется охлаждаемыми газами в небольшом объеме в основном в горловине. Подобное устройство обеспечивает необходимое охлаждение газов перед сухими электрофильтрами (220 — 250 С) при скорости газов в горловине 40 — 45 м/с.

К недостаткам известного устройства следует отнести недостаточно глубокое охлаждение газов при q = 1 и отсутствие воз710596 можности регулирования процесса охлаждения при изменяющихся параметрах газов.

Это вызвано тем, что движение пылеводогазовой смеси вдоль горловины и при выходе из горловины огранизовано неудовлетворительно и не согласовано с физическими свойствами потока. смеси. Последняя, охлаждаясь и насыщаясь парами воды, изменяет свою плотность настолько, что в конце горловины, которая имеет постоянное сечение, расчетная скорость газов уменьшается в

1,5 — 2 раза. Кроме того, в процессе работы изменяются тепловой потенциал газов и необходимый диапазон охлаждения, что приводит к значительным колебаниям скорости газов, как на входе в горловину, так и на выходе из нее, что влияет на эффективность работы устройства.

Цель изобретения — получение более глубокого охлаждения газов при полном испарении охлаждающей жидкости и повышение эксплуатационной надежности.

Это достигается тем, что горловины выполнены с уменьшающимся по ходу газов поперечным сечением и снабжены в нижней части приспособлением для регулирования поперечного сечения.

При этом поперечное выходное сечение горловины составляет 0,5 — 0,85 поперечного выходного сечения.

Кроме этого, приспособление для регулирования поперечного сечения выполнено в виде лопатки, подвижно закрепленной с одной стороны горловины.

На фиг. 1 схематично показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — общий вид устройства; на фиг. 3 — узел 1 на фиг.1.

Устройство содержит входные патрубки, параллельно установленные бездиффузорные трубы Вентури, содержащие конфузоры 1 с расположенными в них трубами с отверстиями 2 для подачи жидкости, переходящие в горловину 3 переменного (с уменьшением по ходу газов) сечения, регулирующий орган 4 на входе газов в горловину, регулирующее приспособление в виде поворотных лопаток 5 на выходе из горловины с системой симметричных тяг 6, и общим приводом 7, смеситель 8 газов, емкость 9, выходной патрубок 10. В нижней части емкости 9 расположены вибраторы 11 и дробильный аппарат 12.

Устройство работает следующим образом.

Горячие (с температурой 500 — 1000 С) пылесодержащие газы от технологического агрегата поступают в конфузоры 1, где ускоряются и турбулизируются. Охлаждающая жидкость (вода) через трубы с отверстиями 2 переливается в движущийся с определенной скоростью поток газов, которым увлекается в горловины 3, где диспергируется и в основном испаряется, охлаждая газы.

Поддержание заданной скорости движения газов с горловине 3 достигается регулирующим органом 4 в верхней части горловины и уменьшением сечения горловины 3 по ходу газов. Поток газов, перемещаясь вдоль гор> ловины 3, изменяет направление своего движения и дополнительно турбулизируется за счет выполнения горловины 3 по искривленному конутуру. Потоки газов из горловин 3 поступают в смеситель 8, где пере10 секаются, образуя общий факел газов, перемещающийся вдоль емкости 9. Регулирование в смесителе 8 угла и скорости пересечения потоков газов, выходящих из горловин 3, осуществляется поворотными лопатками 5, выполненными в нижней части гор1 ловины 3. Равномерное регулирование для нескольких, параллельно расположенных горловин 3, достигается симметричной системой тяг 6 и общим приводом 7. Охлажденные газы через выходной патрубок 10 по26 ступают в аппарат очистки газов. Уловленная пыль, образующаяся накипь и шлам удаляются с помощью вибраторов 11 и дробильного аппарата 12 в шламопровод.

Преимуществом данного устройства перед известным является лучшая организа 1 ция условий тепло- и массообмена, что позволяет достигнуть более глубокого охлаждения газов при полном испарении охлаждающей жидкости.

Формула изобретения

1. Устройство для подготовки дымовых газов перед аппаратами сухой очистки газов, включающее конфузоры с оросителем, горзю ловины, смеситель и емкость, отличающееся тем, что, с целью получения более глубокого охлаждения газов при полном испарении охлаждающей жидкости и повышения эксплуатационной надежности, горловины вы40 полнены с уменьшающимся по ходу газов поперечным сечением и снабжены в нижней части приспособлением для регулирования поперечного сечения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поперечное выходное сечение горловины составляет 0,5 — 0,85 поперечного входного сечения.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приспособление для регулирования поперечного сечения выполнено в виде ло$0 патки. подвижно -,àêðåïëåííîé с одной стороны горловины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вальдберг A. Ю. Подготовка промышленных газов к очистке. «Химия», М., с. 62 — 96.

2. Авторское свидетельство СССР № 540648, кл. В 01 D 51/00, 1974 (прототип).

710596

1 1

Фиг.1

Фиг.3

Составитель О. Жучкова

Техред К. Шуфрич Корректор М. Внгула

Тираж 809 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Ф. Серебрянский

Заказ 8885/4