PL178374B1 - Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej - Google Patents

Abstract

Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej, za- wierajaca kolnierz mocujacy, w którym jest osadzona wspólosiowo ceramiczna dysza, której korpus ma wy- puklosc na zewnetrznej powierzchni obwodowej, zna- mienna tym, ze kolnierz mocujacy (16) sklada sie z wienca (30) majacego otwór wiekszy niz zewnetrzna srednica korpusu dyszy ceramicznej (12), i z cylin- drycznej czesci (28) wystajacej ku dolowi z dolnej powierzchni wienca (30) i usytuowanej wspólosiowo z korpusem ceramicznej dyszy (12), przy czym w tej cylindrycznej czesci (28) znajduja sie przelotowe otwo- ry (26), a wieniec (30) jest polaczony wkretami (32) z górna czescia cylindrycznego korpusu (14) umiesz- czonego wspólosiowo na zewnatrz dyszy ceramicz- nej (12) i osadzonego w rurze rozgaleznej (A), przy czym ten cylindryczny korpus (14) ma wewnetrzna srednice wieksza niz srednica cylindrycznej czesci (28), zas w przestrzeni pomiedzy ceramiczna dysza(12) a cy- lindrycznym korpusem (14) znajduje sie wypelnienie (18) w postaci zywicy elastomerycznej. P L 178374 B 1 F I G. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej stosowanej w urządzeniu do kontaktowania gazu z płynem, a w szczególności konstrukcja podpierająca dyszę ceramiczną do natryskiwania zawiesiny absorbentu, w wieży absorpcyjnej typu natryskowego do odsiarczania gazu odlotowego.

W obecnych latach są szeroko stosowane wyposażenia typu mokrego do odsiarczania gazu odlotowego, w których zawiesina absorbentu absorbuje zawarty w gazie odlotowym dwutlenek siarki w celu jego usunięcia. W tego rodzaju wyposażeniu odsiarczającym ważne jest skuteczne kontaktowanie zawiesiny absorbentu z gazem odlotowym. Z tego względu zaproponowano urządzenie do kontaktowania gazu z płynem, które posiada ulepszoną skuteczność kontaktowania gazu z płynem, zmniejszonąkoniecznąobjętość i uproszczo nąkonstrukcję przez tego rodzaju ukształtowanie urządzenia, że roztwór zawiesiny jest natryskiwany przez umieszczone w rurze rozgałęźnej dysze w górę w korpusie wieży, w której przepływa gaz, jak ujawniono wjapońskim wzorze użytkowym, tymczasowa publikacja nr 5953828 (nr 53828/1984).

W tego rodzaju urządzeniu do kontaktowania gazu z płynem, koszty materiału, koszty wytwarzania i koszty montażu dysz natryskowych w rurze rozgałęźnej są wysokie dla uniknięcia pogorszenia niezawodności pracy w wyniku zużycia itd., w zależności od warunków takich jak duża wysokość kolumny zawiesiny absorbentu lub duże stężenie gipsu w zawiesinie absorbentu, co pogarsza ekonomikę pracy. Gdy kolumna zawiesiny absorbentu ma wysokość przekraczającą 1 m lub gips zawarty w zawiesinie absorbentu ma stężenie przekraczaj ące 15%, wówczas normalnie stosuje się kosztowny materiał, taki jak materiał metaliczny mający dużą twardość i odporność na zuzycie lub też materiał ceramiczny, taki jak tlenek glinu, tlenek cyrkonu, węglik wolframu lub węglik krzemu, co powoduje duże koszty materiałowe i koszty wytwarzania.

Jednakże ceramika ma małą odporność na wstrząsy i jest ciężka, tak że ulega łatwo pęknięciu przy mocowaniu dyszy natryskowej w rurze rozgałęźnej.

Oznacza to, że po wystawieniu na oddziaływanie wstrząsów dysza ceramiczna łatwo pęka, tak, że nie może ona być mocowana bezpośrednio za pomocą członu metalowego lub kołnierzy mocujących, wykonanych z bardzo sztywnego materiału. Z tego względu, konstrukcja podpierająca dyszę ceramiczną musi być tego rodzaju aby wytrzymywała reakcję powodowaną przez natryskiwanązawiesinę i ciężar samej dyszy, a także aby chroniła korpus dyszy przed wstrząsem. Ponadto w wieży absorpcyjnej typu natryskowego w wyposażeniu do odsiarczania gazu odlotowego, muszą być natryskiwane duże ilości zawiesiny, przykładowo zawiesiny kamienia wapiennego, rzędu 60 t na godz. na 1 dyszę. Z tego względu konieczne jest opracowanie konstrukcji

178 374 podporowej, dyszy ceramicznej, która będzie wystarczająco wytrzymała na warunki reakcji powodowanej przez natryskiwanie dużych ilości zawiesiny i która będzie chroniła dyszę ceramiczną przez wstrząsami dla uniknięcia zniszczenia.

Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej, zawierająca kołnierz mocujący, w którym jest osadzona współosiowo ceramiczna dysza, której korpus ma wypukłość na zewnętrznej powierzchni obwodowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że kołnierz mocujący składa się z wieńca mającego otwór większy niż zewnętrzna średnica korpusu dyszy ceramicznej, i z cylindrycznej części wystającej ku dołowi z dolnej powierzchni wieńca i usytuowanej współosiowo z korpusem ceramicznej dyszy, przy czym w tej cylindrycznej części znajdują się przelotowe otwory, a wieniec jest połączony wkrętami z górną częścią cylindrycznego korpusu umieszczonego współosiowo na zewnątrz dyszy ceramicznej i osadzonego w rurze rozgałęźnej, przy czym ten cylindryczny korpus ma wewnętrzną średnicę większą niż średnica cylindrycznej części, zaś w przestrzeni pomiędzy ceramiczną dyszą a cylindrycznym korpusem znajduje się wypełnienie w postaci żywicy elastomerycznej.

Konstrukcja podpierająca dyszę ceramiczną według wynalazku może być stosowana niezależnie od rodzaju materiału ceramicznego, stosowanego na dyszę. Może ona być stosowana do dysz utworzonych przykładowo z tlenku glinu o dużej czystości, tlenku cyrkonu, węglika krzemu (SiC) lub węglika wolframu (WC), które są odporne na zużycie.

Jako żywica elastomeryczna stosowana w obecnym wynalazku może być zastosowana guma wulkanizowana, która ma dużą zdolność absorbowania wstrząsów', taka jak kauczuk naturalny i kauczuk butylowy, kauczuk uretanowy, kauczuk krzemowy lub żywica rozszerzalna, taka jak pianka polistyrenowa.

W konstrukcji podporowej dyszy ceramicznej według wynalazku, połączenie wypukłości znajdującej się na zewnętrznej obwodowej powierzchni korpusu dyszy i żywicy elastomerycznej działajak stoper wytrzymujący oddziaływanie w kierunku przeciwnym do natryskiwania, powodowane przez natryskiwanązawiesinę, i podpierający dyszę ceramiczną przez przekazywanie tej reakcji na dyszę podpierającą za pośrednictwem kołnierza mocującego.

Zapobiega się także bezpośredniemu kontaktowi pomiędzy dyszą i kołnierzem mocującym lub pomiędzy dysząą dyszą podpierającą, ponieważ żywica elastomeryczna jest umieszczona pomiędzy dysząi kołnierzem mocującym i pomiędzy dysząi dysząpodpierającą. Z tego względu, można chronić dyszę ceramicznąprzed uszkodzeniem powodowanym przez wstrząsy.

Jak opisano powyżej, według wynalazku zapobiega się bezpośredniemu kontaktowi pomiędzy dysząi kołnierzem mocującym lub pomiędzy dysząi dysząpodpierającą, ponieważ żywica elastomeryczna jest umieszczona pomiędzy dyszą ceramiczną i pomiędzy kołnierzem mocującym. Z tego względu, dysza ceramiczna może być chroniona przed kontaktowaniem się z kołnierzem mocującym lub dyszą podpierającą, a zatem przed zniszczeniem wskutek powstających pęknięć.

Żywica elastomeryczna może absorbować wstrząsy wywierane na dyszę przy natryskiwaniu zawiesiny, a także może absorbować wstrząsy przekazywane z zewnątrz na dyszę. Z tego względu, konstrukcja podpierająca całkowicie chroni dyszę przed wstrząsami dla uchronieniajej przed zniszczeniem, ponadto ponieważ wypukłość na zewnętrznej powierzchni obwodowej korpusu dyszy i żywica elastomeryczna działająjako ogranicznik, zatem jest skutecznie wytrzymywana reakcja wywoływana oddziaływaniem natryskiwanej zawiesiny i ciężaru samej dyszy.

Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej według wynalazku może być stosowana korzystnie do wieży absorpcyjnej typu natryskowego dla wyposażenia odsiarczającego gaz odlotowy, w którym natryskiwana jest przykładowo zawiesina kamienia wapiennego.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony wprzykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku w częściowym przekroju konstrukcji podporowej dyszy ceramicznej według wynalazku, fig. 2 - widok pokazujący konstrukcje podporowe dyszy ceramicznej według wynalazku, przyłączone do rury rozgałęźnej prowadzącej zawiesinę, fig. 3 - widok z boku częściowo w przekroju kołnierza mocującego, fig. 4 - widok z boku korpusu dyszy cerami4

178 374 cznej według wynalazku, a fig. 5 - widok ilustrujący przykład sposobu wytwarzania konstrukcji podporowej dyszy ceramicznej według wynalazku.

Na figurze 1 pokazano konstrukcję podporową dyszy ceramicznej według wynalazku.

Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej (nazywaiaponiżej po prostu konstrukcjąpodporową) 13 według wynalazkujest,jak pokazano na fig. 2 przyłączona do rury rozgałęźnej A prowadzącej zawiesinę kamienia wapiennego, która jest umieszczona w wieży absorpcyjnej (niepokazanej) wyposażenia do odsiarczania gazu odlotowego. Konstrukcja podporowa 13 jest tego rodzaju, że wystarczająco wytrzymuje oddziaływanie wywierane na dyszę, nawet jeżeli jest natryskiwana zawiesina kamienia wapiennego z wydajnością około 601 na godz. naje'dnadyszę. W tym rozwiązaniu, konstrukcja podporowa 13 ceramicznej dyszy 12 stanowi zespół, który ma dyszę 12, cylindryczny korpus 14 przyłączony do rury rozgałęźnej A i kołnierz mocujący 16, zawierający wieniec 30 przykręcony do tego cylindrycznego korpusu 14 jak pokazano na fig. 3 i cylindryczną część 28, zaś pomiędzy dyszą 12 i cylindrycznym korpusem 14 i pomiędzy dyszą 12 i kołnierzem mocującym 16 znajduje się elastyczna tulejka.

Dysza 12 jest wykonana z twardego materiału ceramicznego, takiego jak tlenek glinu o wysokiej czystości, i zawiera zasadniczo cylindryczny korpus dyszy 23 oraz dolnąosłonę 22 jak pokazano na fig. 4. Część osłonowa rozszerza się w dół w kształcie zukosowanym, zaś na zewnętrznej powierzchni dyszy 12 w pobliżu granicy pomiędzy korpusem 23 a częściąosłonową 22 znajduje się pierścieniowa część wypukła 24.

Jakkolwiek część wypukła 24 w tym rozwiązaniu ma kształt pierścieniowy, to jednak część wypukła nie jest ograniczona do kształtu do realizacji obecnego wynalazku. Przykładowo, na zewnętrznej powierzchni obwodowej korpusu dyszy 23 można zastosować wiele występów w postaci rozproszonych punktów jako część wypukła 24, względnie można zastosować liczne pierścieniowe części wypukłe.

Kołnierz mocujący 16 jest wykonany z metalu, i posiada środkową cylindryczną część 28 składającąsię z cylindrycznej rury i korpusu kołnierza 30, przyłączonego do górnego końca środkowej cylindrycznej części 28, jak pokazano na fig. 3. Korpus kołnierza 30 posiada otwór 31 mający średnicę większą niż zewnętrzna średnica korpusu dyszy 20. Wokół tego otworu zastosowano w jednakowych odstępach otworki 34 na wkręty dla przełożenia wkrętów 32 (fig. 1). Środkowa cylindryczna część 28 jest umieszczona pod kątem prostym do korpusu kołnierza 30, i przechodzi współosiowo względem otworu 31. Cylindryczna ściana środkowej cylindrycznej części 28 jest wyposażona w liczne przelotowe otwory 26.

Cylindryczny korpus 14 jest wykonany z metalu. Jest to cylindryczny korpus mający wewnętrzną średnicę większą niż zewnętrzna średnica dyszy 12, zawierającej część osłonową 22 i zewnętrzną średnicę środkowej cylindrycznej części 28 kołnierza mocującego 16. Na szczycie dyszy podporowej 14 znajdują się gwintowane otwory 36 na wkręty 32, zaś dolny koniec dyszy j est przyspawany do rury rozgałęźnej A dla prowadzenia zawiesiny pompowanej przez pompę.

Kołnierz mocujący 16 jest podłączony do dyszy podporowej 14 przez skręcenie wkrętami 32 poprzez gwintowane otwory 36 za pośrednictwem uszczelki 38 jak pokazano na fig. 1.

Przestrzeń pomiędzy dyszą 12 a cylindrycznym korpusem 14 jest wypełniona żywicą elastomerycznątak, że powstaje elastyczne wypełnienie 18 łączące w całość zewnętrze i wnętrze środkowej cylindrycznej części 28 poprzez otwory przelotowe 26 w środkowej części 28 kołnierza mocującego 16. Pierścieniowy prześwit pomiędzy dyszą 12 i korpusem 30 kołnierza mocującego 16 jest również wypełniony przedłużeniem 19 elastycznego wypełnienia 18. Elastyczne wypełnienie 18 tworzy żywica elastomeryczna, która stanowi wulkanizowany kauczuk butylowy jak opisano poniżej.

Konstrukcja podporowa 13 jest wytworzona jak pokazano na fig. 5 za pomocą formy B o tym samym kształcie, jak wewnętrzny kształt cylindrycznego korpusu 14, dysza 12 jest umieszczona na środku formy B. Wokół dyszy 12 zostaje opuszczony w dół kołnierz mocujący 16 tak, że dysza 12 przechodzi współosiowo przez środkową cylindryczną część 28 kołnierza mocującego 12, i jest umieszczony na formie B.

178 374

Następnie do pustej przestrzeni pomiędzy dyszą 12 i formąB zostaje wtryśnięty kauczuk butylowy, tak ze pusta przestrzeń zostaje wypełniona tym kauczukiem butylowym, który następnie zostaje wulkanizowany i utwardzony. Przez zdjęcie formy B można uzyskać uformowany zespół dyszy 12, kołnierza mocującego 16 i elastycznego wypełnienia 18.

Następnie, tak uzyskany uformowany zespół jest montowany w cylindrycznym korpusie 14. Jak pokazano na fig. 1, przez gwintowany otwór 36 w korpusie 14 i otwór 24 w kołnierzu mocującym 16 wkręca się gwintowany wkręt 32. Przez regulowanie ciasności dokręcenia wkręta 32 można regulować zaciśnięcie elastycznej tulejki 16.

Elastyczne wypełnienie 18 zapobiega pośredniemu kontaktowi dyszy 12 z korpusem 14 i kołnierzem mocującym 16, i służy do zapobiegania przeciekowi zawiesiny przez utworzenie uszczelnienia pomiędzy dyszą 12 i korpusem 14. Ponadto, elastyczne wypełnienie 18 może przeciwstawiać się reakcji powodowanej przez natryskiwaną zawiesinę współdziałając z wypukłą częścią24 dyszy 12.

W powyższym rozwiązaniu opisano konstrukcję podporową do dyszy natryskującej zawiesinę, zainstalowanej w wieży absorpcyjnej wyposażenia do odsiarczania gazu odlotowego, stosowanego w elektrowni cieplnej lub innych elektrowniach. Jednakże wynalazek obecny można zastosować do konstrukcji podporowej dyszy ceramicznej, stosowanej w innych urządzeniach.

F I G.2

•A

178 374

F I G.3

F I G.4

178 374

F I G. 5

178 374

FIG; 1

			J
1 ' /
r-|

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Konstrukcja podporowa dyszy ceramicznej, zawierająca kołnierz mocujący, w którym jest osadzona współosiowo ceramiczna dysza, której korpus ma wypukłość na zewnętrznej powierzchni obwodowej, znamienna tym, że kołnierz mocujący (16) składa się z wieńca (30) mającego otwór większy niż zewnętrzna średnica korpusu dyszy ceramicznej (12), i z cylindrycznej części (28) wystającej ku dołowi z dolnej powierzchni wieńca (30) i usytuowanej współosiowo z korpusem ceramicznej dyszy (12), przy czym w tej cylindrycznej części (28) znajdująsię przelotowe otwory (26), a wieniec (30) jest połączony wkrętami (32) z gómąezęściącylindrycznego korpusu (14) umieszczonego współosiowo na zewnątrz dyszy ceramicznej (12) i osadzonego w rurze rozgałęźnej (A), przy czym ten cylindryczny korpus (14) ma wewnętrzną średnicę większą niż średnica cylindrycznej części (28), zaś w przestrzeni pomiędzy ceramiczną dyszą (12) a cylindrycznym korpusem (14) znajduje się wypełnienie (18) w postaci żywicy elastomerycznej.

   * * *