DD244499A5 - MIXING DEVICE FOR DIFFERENTLY TEMPERED GAS STROEMES - Google Patents

MIXING DEVICE FOR DIFFERENTLY TEMPERED GAS STROEMES Download PDF

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DD244499A5
DD244499A5 DD86288324A DD28832486A DD244499A5 DD 244499 A5 DD244499 A5 DD 244499A5 DD 86288324 A DD86288324 A DD 86288324A DD 28832486 A DD28832486 A DD 28832486A DD 244499 A5 DD244499 A5 DD 244499A5
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Werner Vale
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Abstract

Fuer eine Mischeinrichtung fuer unterschiedlich temperierte Gasstroeme, wie sie bei Wiederaufheizanlagen fuer kalte, z. B. entschwefelte, Rauchgase nach einer nassen Rauchgasreinigung verwendet wird, bei der der kalte mit Kondensattropfen versehene Gasstrom (7) in einer innen beschichteten Leitung (1) gefuehrt und der heisse Gasstrom zugemischt wird, wird in der Leitung (1) ein venturirohrartiger Einsatz (3) vorgesehen, der an beiden Enden an der Innenseite der Leitung (1) verbunden ist und mit ihr einen Raum (2) definiert, der mit der Zufuehrung (6) fuer den heissen Gasstrom (8) und ueber Oeffnungen (4) verbunden ist. Der Vorteil der Erfindung wird in der Verringerung der Menge an benoetigten saeurebestaendigen Stahles gesehen, die durch die Trennung der Bauteile ermoeglicht wird, die ueber und unter bzw. im Taupunktbereich arbeiten.For a mixing device for different tempered gas streams, as they are in Wiederaufheizanlagen for cold, z. As desulfurized, flue gases is used after a wet flue gas cleaning, in which the cold gas flow provided with condensate droplets (7) in an internally coated line (1) and the hot gas stream is added, in the line (1) is a Venturirohrartiger use ( 3) is provided, which is connected at both ends to the inside of the conduit (1) and defines with it a space (2) which is connected to the feed (6) for the hot gas stream (8) and via openings (4) , The advantage of the invention is seen in the reduction in the amount of acid-resistant steel needed, which is made possible by the separation of the components operating above and below or in the dew point range.

Description

wiederaufgeheizte Gas kann, da das Gas über dem Taupunkt temperiert ist, als keramisches Rohr oder auch, wenn es die Rauchgastemperatur erlaubt, als mit einer Kunststoffauskleidung (10) versehenes Metallrohr ausgebildet seinreheated gas, since the gas is heated above the dew point, may be formed as a ceramic tube or, if the flue gas temperature permits, as a metal tube provided with a plastic lining (10)

Um das Volumen des durch den Kamin abzuführenden Rauchgasstromes relativ klein zu halten, ist man bestrebt, die Temperatur des heißen Gasstromes (8) möglichst hoch zu wählen, etwa bei 3000C. Diese Temperatur ist aber für Kunststoffauskleidungen nicht erträglich, so daß· normalerweise für den Einsatz (3) säurefestes Material verwendet werden muß, was durch die erfindungsgemäße Ausführung vermieden werden kann, da der Einsatz gegenüber dem Taupunkt eine Übertemperatur aufweist, so daß eine Tröpfchenabscheidung an diesem Bauteil nicht möglich ist. Gleichzeitig ist der Wärmeeintrag des Einsatzes an die anschließenden Leitungen (1) mit der eingezeichneten Kunststoffauskleidung (10) so gering, daß an der Anschlußstelle keine für den Kunststoff schädliche Temperatur erreicht wird. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß trotz Verwendung von nichtsäurebeständigem Material es im Bereich des Mischers zu keiner Säurekorrosion kommt.In order to keep the volume of the discharged through the chimney flue gas stream relatively small, it is endeavored to choose the temperature of the hot gas stream (8) as high as possible, for example at 300 0 C. However, this temperature is not tolerable for plastic linings, so that · normally for use (3) acid-resistant material must be used, which can be avoided by the inventive design, since the use of the dew point has an excess temperature, so that a droplet deposition on this component is not possible. At the same time, the heat input of the insert to the subsequent lines (1) with the marked plastic lining (10) is so small that at the junction no harmful to the plastic temperature is reached. By these measures it is achieved that, despite the use of non-acid-resistant material, there is no acid corrosion in the area of the mixer.

Die Vorteile der Erfindung liegen in der Einfachheit sowohl konstruktiver als auch fertigungstechnischer Art, in der Verwendung keinerlei beweglicher Teile, im geringen Konstruktionsgewicht sowie im geringen Energiebedarf für die Vermischung in dieser so ausgebildeten Mischeinrichtung. Die ganze Erfindung läßt sich gut in das Gesamtkonzept Waschturm, Gasmischer und Kamin eingliedern und kann praktisch in einer vertikalen Achse angeordnet werden. Der Raum (2) kann bis auf die Zuführungen zu den Bohrungen 4 und 5 ausgemauert werden.The advantages of the invention lie in the simplicity of both constructive and manufacturing technology, in the use of any moving parts, the low design weight and low energy consumption for mixing in this so-formed mixing device. The whole invention can be well integrated into the overall concept washing tower, gas mixer and fireplace and can be arranged practically in a vertical axis. The space (2) can be bricked up except for the feeds to the holes 4 and 5.

Claims (4)

Patentansprüche:claims: 1. Mischeinrichtung für unterschiedlich temperierte Gasströme, insbesondere für Wiederaufheizanlagen für kalte Rauchgase nach einer nassen Rauchgasreinigung, wie z. B. Rauchgasentschwefelungsanlage, bei der der kalte, mit Kondensattropfen versehene Gasstrom in einer innen beschichteten Leitung geführt und der heiße Gasstrom zugemischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (1) für den kalten Gasstrom (7) eine venturirohrartige Verengung vorgesehen ist, die von einem Einsatz (3) gebildet ist, der an beiden Enden an der Innenseite der Leitung (1) verbunden ist und mit der Innenseite der Leitung einen Raum (2) definiert, der mit der Zuführung (6) für den heißen Gasstrom (8) und über Öffnungen (4) im Bereich der engsten Stelle des Einsatzes (3) mit dem kalten Gasstrom (7) verbunden ist.1. mixing device for different tempered gas streams, especially for Wiederaufheizanlagen for cold flue gases after a wet flue gas cleaning, such. B. flue gas desulfurization, in which the cold, provided with condensate gas flow in an internally coated line and the hot gas stream is mixed, characterized in that in the line (1) for the cold gas stream (7) a venturi-like constriction is provided, the is formed by an insert (3) which is connected at both ends to the inside of the conduit (1) and defines with the inside of the conduit a space (2) which communicates with the feed (6) for the hot gas flow (8). and is connected via openings (4) in the region of the narrowest point of the insert (3) with the cold gas stream (7). 2. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) im Bereich des Austrittes des bereits teilweise erwärmten Gasstromes Nebendüsen (5) für die Warmhaltung des Einsatzes (3) aufweist.2. Mixing device according to claim 1, characterized in that the insert (3) in the region of the outlet of the already partially heated gas stream secondary nozzles (5) for keeping warm the insert (3). 3. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (6) des heißen Gasstromes (8) in den Raum (2) im Bereich des Einlaufes des venturiförmigen Einsatzes schräg zur Strömungsrichtung des kalten Gasstromes (7) vorgesehen ist.3. Mixing device according to claim 1, characterized in that the supply (6) of the hot gas stream (8) in the space (2) in the region of the inlet of the venturi-shaped insert obliquely to the flow direction of the cold gas stream (7) is provided. 4. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (1) für den kalten Gasstrom (7) bis zur Eintrittskante in den Einsatz (3) mit Kunststoff (10) ausgekleidet und der Einsatz (3) blank ausgebildet ist.4. Mixing device according to claim 1, characterized in that the line (1) for the cold gas stream (7) to the leading edge in the insert (3) lined with plastic (10) and the insert (3) is blank. Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Im allgemeinen bezieht sich die Erfindung auf eine Mischeinrichtung für unterschiedlich temperierte Gasströme bei Wiederaufheizanlagen für kalte Rauchgase nach einer nassen Rauchgasreinigung, wie z. B. Rauchgasentschwefelungsanlage, bei der der kälte, mit Kondensattropfen versehene Gasstrom in einer innen beschichteten Leitung geführt und der heiße Gasstrom zugemischt wird.In general, the invention relates to a mixing device for different tempered gas streams in Wiederaufheizanlagen for cold flue gases after a wet flue gas cleaning, such. B. flue gas desulfurization, in which the cold, provided with condensate gas flow in an internally coated line and the hot gas stream is added. Charakteristik der bekannten LösungenCharacteristic of the known solutions Die AT-PS 354.989 offenbart die Mischung zweier Gasströme zur Erreichung einer Mischtemperatur und eine Gasmischeinrichtung, deren Betriebstemperatur weit weg vom Taupunkt ist und daher einem anderen Problemkreis zuzuordnen ist. Beim Überschreiten des Taupunktes lagern sich die bei der Verbrennung entstehenden Säureanhydride am Wasser an und bilden Säure. Säure ist insbesondere im Taupunktbereich besonders aggressiv, so daß Säurekorrosionen auftreten, die den Wert der Anlage negativ beeinflussen.The AT-PS 354.989 discloses the mixture of two gas streams to achieve a mixing temperature and a gas mixing device, the operating temperature is far away from the dew point and therefore is assigned to another problem area. When the dew point is exceeded, the acid anhydrides formed during the combustion accumulate on the water and form acid. Acid is particularly aggressive especially in the dew point range, so that acid corrosion occurs, which adversely affect the value of the system. Ziel der ErfindungObject of the invention Den erwähnten Nachteilen wird durch konstruktive Maßnahmen entgegengetreten, wobei die Bauteile getrennt werden, die unterhalb und oberhalb des Taupunktes arbeiten. Dadurch ist es möglich, die Verwendung säurebeständiger Stähle einzuschränken und die Anlage wirtschaftlich zu verbessern.The disadvantages mentioned are counteracted by design measures, wherein the components are separated, which operate below and above the dew point. This makes it possible to limit the use of acid-resistant steels and to improve the system economically. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung für den kalten Gasstrom eine venturirohrartige Verengung vorgesehen ist, die von einem Einsatz gebildet ist, der an beiden Enden an der Innenseite der Leitung verbunden ist und mit der Innenseite der Leitung einen Raum definiert, der mit der Zuführung für den heißen Gasstrom und über Öffnungen im Bereich der engsten Stelle des Einsatzes mit dem kalten Gasstrom verbunden ist. Weitere wesentliche Erfindungsmerkmale, die die Erfindung ausgestalten, sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben.The invention is characterized in that in the line for the cold gas flow Venturubehrartige a constriction is provided, which is formed by an insert which is connected at both ends to the inside of the conduit and with the inside of the conduit defines a space with the feed for the hot gas stream and via openings in the region of the narrowest point of the insert is connected to the cold gas stream. Further essential features of the invention, which embody the invention, are specified in the subclaims 2 to 4. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Die Erfindung ist in der angeschlossenen Figur beispielsweise und schematisch dargestellt.' Der kalte, aus einer Entschwefelungsanlage abströmende Gasstrom (7) strömt durch die Leitung (1), die mit Kunststoff ausgekleidet ist, in die eigentliche Mischeinrichtung. Die Mischeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem venturirohrförmigen Einsatz-(3), der an der engsten Stelle Öffnungen (4) aufweist, die die Hauptdüsen der Mischeinrichtung darstellen. Außerhalb des kalten Gasstromes (7) bzw. außerhalb des Einsatzes (3) ist in der Leitung (1) ein ringförmiger Raum (2) vorgesehen, der mit Zuführungsleitungen (6) für den heißen Gasstrom (8) verbunden ist, wobei die Zuführungsleitungen (6) so geführt sind, daß der Einsatz vom heißen Gasstrom bestrichen und somit über den Taupunkt erhitzt wird, wodurch vermieden wird, daß die Flüssigkeitströpfchen, die im kalten Gasstrom vorhanden sind und die noch restliche Säuretröpfchen enthalten, da auch die beste Rauchgasreinigungsanlage wie z. B. Entschwefelungsanlage eine gewisse Restsäure im Rauchgas bestehen läßt, sich absetzen. Die Mischanlage soll nun das kalte Rauchgas wieder auf Schornsteintemperatur erhitzen, so daß optimale Strömungsbedingungen herrschen und die Gase möglichst hoch in die Atmosphäre eingeblasen werden. Zu diesem Zweck wird der kalte Gasstrom, dessen Temperatur bei etwa 500C liegt, auf rund 80 bis 1100C erhitzt. Dieser erhitzte Gasstrom ist mit Pfeil (9) gekennzeichnet. Zur besseren Durchmischung sind im Mischer ferner noch Nebendüsen (5) vorgesehen, die zur Warmhaltung des Venturieinsatzes dienen, damit dieser nicht aus säurebeständigem Material ausgeführt werden muß. Die Leitung (1) für dasThe invention is shown in the accompanying figure, for example, and schematically. The cold, flowing from a desulfurization gas stream (7) flows through the line (1), which is lined with plastic, in the actual mixing device. The mixing device consists essentially of a Venturubehrförmigen Einsatz- (3) having at the narrowest point openings (4), which constitute the main nozzles of the mixing device. Outside the cold gas stream (7) or outside of the insert (3) in the conduit (1) an annular space (2) is provided, which is connected to supply lines (6) for the hot gas stream (8), wherein the supply lines ( 6) are guided so that the use of the hot gas stream coated and thus heated above the dew point, thereby avoiding that the liquid droplets that are present in the cold gas stream and still contain residual acid droplets, as well as the best flue gas cleaning system such. B. desulfurization a certain residual acid in the flue gas is allowed to settle. The mixing plant is now to heat the cold flue gas back to chimney temperature so that optimum flow conditions prevail and the gases are blown as high as possible into the atmosphere. For this purpose, the cold gas stream whose temperature is about 50 0 C, heated to about 80 to 110 0 C. This heated gas stream is indicated by arrow (9). For a better mixing, additional nozzles (5) are also provided in the mixer, which serve to keep the Venturi use warm, so that it does not have to be made of acid-resistant material. The line (1) for the
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