PL54961B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 05.XII.1966 (P 117 796) 20.111.1968 54961 KL 24 er 1/05 MKP C 10 j UKD Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr inz. Kazimierz Mikula, dr inz. Jerzy Liszka Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza (Katedra Pieców i Urzadzen Metalurgicznych Metali Niezelaz¬ nych), Kraków (Polska) Sposób wykorzystywania wody pogazowej w stacjach czadnic i urzadzenie wyparkowe do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób wykorzysta¬ nia wody pogazowej w stacjach czadnic do zgazo- wywania wegla kamiennego i urzadzenie wyparkowe do stosowania tego sposobu.Woda pogazowa wydzielana przy oczyszczaniu gazu wytlewnego zawiera szereg trujacych zwiazków chemicznych, takich jak fenole, amoniak, oleje i róz¬ ne kwasy organiczne, przez co nie moze byc odpro¬ wadzana do scieków. Celem zniszczenia zanieczysz¬ czen zawartych w wodzie pogazowej stosowane sa znane sposoby, polegajace na utlenianiu fenoli tle¬ nem powietrza w temperaturze 230° do 330°C pod wysokim cisnieniem. Wade tego sposobu stanowi niecalkowite oczyszczenie wody ze zwiazków feno¬ lowych, w wyniku czego czesc ich dostaje sie do scieków.Inny znany sposób polega na utlenianiu w piecu ceramicznym w temperaturze 350° do 500°C zwiaz¬ ków fenolowych, zawartych w wodzie pogazowej, w obecnosci katalizatora, przy czym katalizator w postaci tlenków olowiu, manganu, chromu, miedzi lub wanadu wypelnia piec wraz z tluczniem szamoto¬ wym. Odparowana woda wraz z lotnymi zanieczysz¬ czeniami jest wprowadzana do znanej wyparki prze¬ ponowej, gdzie na katalizatorze nastepuje calkowity rozklad lotnych zwiazków. Niewielka wydajnosc pro¬ cesu spowodowana malo intensywna wymiana ciepla w wyparce stanowi glówna wade opisanego sposobu.Inny sposób oparty na spalaniu fenoli za pomoca plomienia palnika lub przez utlenienie zwiazkami 10 15 25 30 2 chemicznymi na przyklad dwutlenkiem chloru sa nieekonomiczne i wymagaja dalszych zabiegów w ce¬ lu calkowitego oczyszczenia wody ze zwiazków tru¬ jacych. Znany jest równiez sposób oczyszczania wo¬ dy pogazowej z fenoli przez podgrzanie jej w prze¬ ponowym podgrzewaczu parowym do temperatury okolo 80°C, a nastepnie wprowadzeniu do skrubera, gdzie wykorzystuje sie ja do nawilzenia powietrza dmuchu, wprowadzanego do czadnic. Przy bezpo¬ srednim nawilzaniu powietrza, wystepuje zjawisko polimeryzacji fenoli i ich utlenianie tlenem powie¬ trza. W wyniku tego spolimeryzowane i utlenione fenole kondensuja w kierunku zywic fenolowych, które wydzielaja sie w obiegu wody pogazowej i za¬ tykaja rurki przeponowego podgrzewacza oraz prze¬ wody laczace, powodujac unieruchomienie calej in¬ stalacji.Tych wad nie ma sposób wykorzystania wody po¬ gazowej w stacjach czadnic wedlug wynalazku, pole¬ gajacy na odpedzeniu wody pogazowej w urzadzeniu wyparkowym, wyposazonym w inzektor, powodujacy recyrkulacyjny przeplyw wody, a nastepnie na wprowadzeniu otrzymanej wilgotnej pary, zawiera¬ jacej zwiazki fenolowe z powietrzem dmuchu pod ruszt czadnicy, gdzie nastepuje ich pyrogeniczny rozklad.Urzadzenie wyparkowe do stosowania sposobu wedlug wynalazku jest uwidocznione w przyklado¬ wym rozwiazaniu na rysunku w przekroju piono¬ wym. 5496154961 3 4 Urzadzenie wyparkowe wedlug wynalazku stanowi znana wyparka przeponowa, wyposazona w inzektor 1, umieszczony osiowo wewnatrz wymiennika ciepla w postaci przepony 2. Przepona 2, znajdujaca sie wewnatrz komory 3, jest ogrzewana za pomoca ga¬ zowych palników 4 lub goracych spalin. W górnej czesci komory 3 osadzony jest zbiornik 5, polaczony za posrednictwem odcinajacego zaworu 6 i zwrotne¬ go zaworu 7 z pompa 8, przetlaczajaca wode pogazo¬ wa z odstojnika 9 do zbiornika 5. W komorze 3 po¬ nizej zbiornika 5 znajduje sie barbotazowa pólka 10 z przelewowym przewodem 11. Dolna czesc komory 3 jest wypelniona woda pogazowa, której poziom ustala sie za pomoca regulatora 12, zawierajacego plywak 13, polaczony ukladem dzwigniowym z za¬ worem 6. Inzektor 1 w dolnej czesci jest polaczony przewodem 14, zaopatrzonym w zawór 15, z doply¬ wem pary wodnej oraz poprzez zawór 16 z obiego¬ wa pompa 17, przetlaczajaca przewodami 18 wode pogazowa z dolnej czesci komory 3, co umozliwia zasilanie inzektora 1, w zaleznosci od potrzeby, para wodna lub woda. Poniewaz ilosc pary uzyskanej z wody pogazowej jest niewystarczajaca do odpo¬ wiedniego nawilzania powietrza dmuchu, korzystnym jest wprowadzenie do dolnej czesci komory 3 uzu¬ pelniajacej ilosci pary przewodem 19, wyposazonym w zawór 20. Ponadto w górnej czesci komory 3 znaj¬ duje sie odprowadzajacy przewód 21 zaopatrzony w regulujacy zawór 22, przy czym przewód 21 laczy sie z przewodem odprowadzajacym powietrze dmu¬ chu do czadnicy, nieuwidocznionej na rysunku.Sposób wykorzystania wody pogazowej w stacjach czadnic polega na odpedzeniu jej w urzadzeniu wy- parkowym wedlug wynalazku i wprowadzeniu otrzy¬ manej zanieczyszczonej pary pod ruszt czadnicy z powietrzem dmuchu lub bezposrednio do czadnicy.W tym celu z odstojnika 9 woda pogazowa jest prze¬ tlaczana pompa 8 poprzez zawory 0 i 7 do zbior¬ nika 5. Ze zbiornika 5 woda splywa ociekowo na barbotazowa pólke 10, na której czesciowo odparo¬ wuje. Reszta nieodparowanej wody splywa przele¬ wowym przewodem 11 do dolnej czesci komory 3.Celem zwiekszenia wymiany ciepla oraz zabezpie¬ czenia przepony 2 przed osadzaniem sie na niej za¬ nieczyszczen, powoduje za pomoca inzektora 1 wy¬ muszony recyrkulacyjny obieg wody. Inzektor 1 jest zasilany para wodna o cisnieniu powyzej 0,3 bara, doprowadzana przewodem 14 lub w przypadku bra¬ ku dostatecznej ilosci pary jest zasilany woda poga¬ zowa pobierana za pomoca pompy 17 z dolnej czesci komory 3.Uzyskana w urzadzeniu wyparkowym wedlug wy¬ nalazku wilgotna para, zawierajaca wszystkie za¬ nieczyszczenia wody pogazowej, jest doprowadzana poprzez przewód 21 i zawór 22 pod ruszt czadnicy lub bezposrednio do czadnicy. W czadnicy para wod¬ na zostaje zuzyta do zgazowywania wegla kamienne¬ go a zawarte w niej zwiazki organiczne ulegaja cal¬ kowitemu pyrogenicznemu rozkladowi.Sposób wykorzystania wody pogazowej w stacjach czadnic wedlug wynalazku umozliwia calkowite zu¬ zycie wód pogazowych, które ze wzgledu na zawar¬ tosc toksycznych zwiazków chemicznych nie moga byc odprowadzane do scieków. Ponadto zgazowywa- nie wegla za pomoca pary, zawierajacej,zwiazku or¬ ganiczne, powoduje wzrost wartosci kalorycznej otrzymanego gazu. Urzadzenie wyparkowe wedlug wynalazku dzieki zastosowaniu w nim wymuszonego recyrkulacyjnego przeplywu wody ma duza spraw¬ nosc cieplna i zapewnia calkowity odped wody po¬ gazowej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wykorzystania wody pogazowej w stac¬ jach czadnic, znamienny tym, ze stosuje sie wy¬ muszony recyrkulacyjny obieg wody w urzadze¬ niu wyparkowym, w wyniku czego odpedza sie calkowicie wode pogazowa, a nastepnie uzyskana wilgotna pare, zawierajaca wszystkie zanieczysz¬ czenia, wprowadza sie z powietrzem dmuchu pod ruszt czadnicy lub bezposrednio do czadnicy w ce¬ lu zgazowania wegla kamiennego z równoczes¬ nym calkowitym rozkladem pyrogenicznym za¬ wartych w niej zwiazków organicznych.
2. 2. Urzadzenie wyparkowe wedlug zastrz. 1 znamien¬ ne tym, ze zawiera inzektor (1) umieszczony osio¬ wo wewnatrz przepony (2) znanej wyparki prze¬ ponowej, przy czym dolna czesc inzektora (1) jest polaczona przewodem (14), zaopatrzonym w za¬ wór (15), z doplywem pary wodnej i poprzez za¬ wór (16) z obiegowa pompa (17), która zasila in¬ zektor (1) woda w przypadku niedostatecznej ilosci pary. 10 15 20 25 30 35 40KI. 24 e, 1/05 54961 MKP C 10 j PL