Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.11.1970 59166 KI. 13 b, 11/04 MKP F22d Twórca wynalazku: inz Józef Wodzinski Wlasciciel patentu: Instytut Techniki Cieplnej, Lódz (Polska) Urzadzenie do oczyszczania i wykorzystania ciepla odpadowego spalin wylotowych z wytwornic ciepla, zwlaszcza z kotlów parowych Wynalazek dotyczy urzadzenia do oczyszczania i wykorzystania ciepla odpadowego spalin wyloto¬ wych z wytwornic ciepla, a zwlaszcza z kotlów pa¬ rowych.Znane urzadzenia kotlowe uniemozliwiaja obni¬ zenie temperatury spalin ponizej temperatury ro¬ szenia wynoszacej od 160—200°C. Obnizenie tem¬ peratury spalin ponizej temperatury roszenia przez zwiekszenie odbioru ciepla w obszarze podgrzewa¬ czy wody i powietrza powoduje skraplanie sie pa¬ ry wodnej, zawartej w spalinach, na zewnetrznych powierzchniach tych podgrzewaczy. W kroplach tych rozpuszcza sie tlen, dwutlenek wegla oraz tlenki siarki, co powoduje szybka korozje rur pod¬ grzewaczy wody i powietrza.Jednoczesnie do mokrych powierzchni zewnetrz¬ nych tych rur przylepiaja sie pyly popiolu i sa¬ dzy zawarte w spalinach, co utrudnia wymiane ciepla oraz zwieksza opory przeplywu spalin. Za¬ stosowanie znanego typu urzadzenia obnizajacego temperature spalin ponizej temperatury roszenia w obszarze pomiedzy podgrzewaczem powietrza a kominem jest niemozliwe, gdyz praca tego urza¬ dzenia uleglaby identycznemu zaklóceniu jak wy¬ zej opisana praca podgrzewaczy wody i powietrza.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia umozliwiajacego obnizenie temperatury spalin po¬ nizej temperatury roszenia w obszarze pomiedzy podgrzewaczem powietrza a kominem, urzadzenia, w którym nie zachodziloby zjawisko korozji ele- 15 20 25 30 mentów przez pyly popiolu i sadzy zawarte w spalinach.Cel ten osiagnieto zgodnie z wynalazkiem przez zbudowanie urzadzenia skladajacego sie z kanalu do przeplywu spalin, rur do przeplywu nosnika ciepla, odbierajacego cieplo z tych spalin za po¬ srednictwem cieczy chemicznie aktywnej, rozpy¬ lonej w tym kanale, która to ciecz zobojetnia tlen¬ ki wegla i siarki zawarte w tych spalinach i jed¬ noczesnie oczyszcza te spaliny z popiolu i sadzy.Wyzej wymienione urzadzenie umozliwia dodat¬ kowe wykorzystanie ciepla zawartego w spalinach przez obnizenie ich temperatury ponizej tempera¬ tury roszenia dzieki temu, ze ciecz chemicznie ak¬ tywna zobojetnia skropliny przez co nie powoduja one korozji elementów urzadzenia. Niezaleznie od tego urzadzenia umozliwia zarazem oczyszczenie spalin od pylów popiolu i sadzy, gdyz ciecz ta po¬ rywa ze soba pyly i omywa zewnetrzne powierz¬ chnie rur, którymi przeplywa ciekly nosnik ciepla, odbierajacego cieplo zawarte w spalinach, uniemo¬ zliwiajac przylepianie sie do tych powierzchni wy¬ mienionych pylów popiolu i sadzy.Jednoczesnie ciecz ta posrednicy w odbieraniu ciepla zawartego w spalinach przez rury oraz zwieksza powierzchnie odbioru ciepla. W wyniku zastosowania urzadzenia wedlug wynalazku spraw¬ nosc cieplna kotla moze byc podwyzszona od 5 do 8°/o.Celem zwiekszenia powierzchni odbierajacej cie- 591663 59166 4 plo ze spalin i od cieczy chemicznie aktywnej, ru¬ ry, którymi przeplywa ciekly nosnik ciepla odbie¬ rajacego cieplo z gazów spalinowych, zaopatrzono w zebra. Niezaleznie od tego urzadzenia wedlug wynalazku zaopatrzone jest w dolnej czesci w osa¬ dnik, oddzielajacy pyly popiolu i sadzy oraz sole od cieczy chemicznie aktywnej, dzieki czemu ciecz ta moze byc powtórnie uzyta w obiegu zamknietym.Na wlocie osadnika umieszczono wymiennik cie¬ pla dodatkowo schladzajacy ciecz chemicznie ak¬ tywna splywajaca do osadnika. Najbardziej racjo¬ nalne jest zastosowanie jako cieczy chemicznie aktywnej rozcienczonego wodnego roztworu wapna gaszonego.Przedmiot wynalazku jest wyjasniony na przy¬ kladzie wykonania, uwidocznionym na rysunku, który przedstawia urzadzenie 10 umieszczone po¬ miedzy kotlem 11 a kominem 12. Gazy spalinowe z kotla przeplywaja przewodem 13 do elektrofiltru 14, skad po wstepnym odpyleniu tloczone sa za pomoca wentylatora 15 do urzadzenia 10 wedlug wynalazku, w którym ulegaja oczyszczeniu i schlo¬ dzeniu do temperatury nizszej od temperatury ro¬ szenia, nastepnie przewodem 16 uchodza do ko¬ mina 12.Urzadzenie 10 sklada sie z dwóch pionowych ka¬ nalów lOa i lOb polaczonych u dolu. Wewnatrz tych kanalów znajduja sie uzebrowane rury 17 i 18, którymi przeplywa ciekly nosnik ciepla. Spa¬ liny tloczone przez wentylator 15 przechodza do górnej czesci pierwszego kanalu, gdzie plyna z gó¬ ry do dolu, a nastepnie skierowane sa do drugie¬ go kanalu, gdzie plyna w kierunku przeciwnym z dolu do góry.Dalej spaliny odprowadzane sa przewodem 16 do komina 12. W górnej czesci obu kanalów sa umieszczone elementy 19 i 20 rozpylajace rozcien¬ czony roztwór wapna gaszonego, który zobojetnia tlenki wegla i siarki zawarte w spalinach oraz omywa uzebrowane rury 17 i 18, posredniczac w przekazywaniu im ciepla, zawartego w spalinach oraz nie dopuszczajac do osadzenia sie na tych ru¬ rach pylów popiolu i sadzy. W dolnej czesci ka¬ naly sa polaczone z osadnikiem 21, gdzie nastepuje wydzielenie czesci stalych z roztworu wapna gaszo¬ nego, który jest powtórnie tloczony przez pompe 22 przewodem 23 do elementów rozpylajacych 19 i 20.Osadnik posiada kominek odpowietrzajacy 21a.Osadzone w osadniku czesci stale usuwane sa za pomoca pompy 24 przewodem 25. Uzupelnienie roztworu odbywa sie przewodem 26, którym do¬ plywa mieszanina surowej wody dostarczonej prze¬ wodem 27 oraz stezonego mleka wapiennego dostar¬ czanego przewodem 28 z mieszalnika 29, polaczo¬ nego przewodem 30 z przewodem 27 dostarczaja- 5 cym surowa wode. W przewodzie laczacym dolne czesci kanalów z osadnikiem znajduje sie rurowy wymiennik ciepla 31, polaczony z jednej strony szeregowo z uzebrowanymi rurami 17 i 18 na wlo¬ cie a z drugiej strony poprzez przewód 32 z ruro- io ciagiem powrotnym 33 sieci cieplowniczej.Woda cieplownicza z rurociagu 33 przewodem 32 doplywa do wymiennika 31 skad po wstepnym ogrzaniu zostaje skierowana do uzebrowanych rur 17 i 18, gdzie nastepuje jej dalsze ogrzanie. Z rur 15 17 i 18 woda cieplownicza przewodem 34 odply¬ wa do rurociagu zasilajacego 35. W górnej czesci kanaly lOa i lOb sa polaczone poziomym kanalem, w którym znajduje sie przepustnica 36, sluzaca do wlaczania lub wylaczania urzadzenia wedlug wy- so nalazku z obiegu spalin. PLPriority: Published: November 28, 1970 59166 KI. 13 b, 11/04 MKP F22d Inventor: inz Józef Wodzinski Patent owner: Instytut Techniki Cieplnej, Lódz (Poland) Device for the treatment and use of waste heat from exhaust fumes from heat generators, especially from steam boilers. The invention concerns a device for the treatment and use of heat waste flue gas from heat generators, and in particular from steam boilers. Known boiler devices make it impossible to lower the flue gas temperature below the rising temperature of 160-200 ° C. Reducing the temperature of the exhaust gases below the dew point by increasing the heat reception in the area of the water and air heaters causes the water vapor contained in the exhaust gas to condense on the outer surfaces of these heaters. These droplets dissolve oxygen, carbon dioxide and sulfur oxides, which causes rapid corrosion of the water and air heater pipes. At the same time, ash dust and soot contained in the flue gas stick to the wet outer surfaces of these pipes, which makes heat exchange difficult. and increases the flow resistance of exhaust gases. The use of a known type of device for reducing the temperature of the flue gas below the dew point in the area between the air heater and the chimney is impossible, because the operation of this device would be disturbed in the same way as the above-described operation of the water and air heaters. The aim of the invention is to develop a device that allows to lower the temperature of the flue gas below the dew point in the area between the air preheater and the chimney, a device that would not corrode the components by ash and soot dust contained in the flue gas. This object was achieved according to the invention by constructing a device consisting of a channel for the flow of exhaust gases, pipes for the flow of heat carrier, receiving heat from these exhaust gases through a chemically active liquid, atomized in this channel, which liquid neutralizes the carbon oxides and sulfur contained in these exhaust gases and at the same time purifies these fumes from ashes and soot The treatment enables the additional use of the heat contained in the exhaust gases by lowering their temperature below the dew point, thanks to the fact that the chemically active liquid neutralizes the condensate and thus they do not cause corrosion of the device components. Regardless of this device, it also allows for cleaning the flue gas from ash and soot dust, because this liquid absorbs the dust and washes the outer surfaces of the pipes through which the liquid heat carrier flows, which receives the heat contained in the flue gas, preventing it from sticking to them. the surface of the mentioned ash and soot dust. At the same time, this liquid acts as a means of collecting the heat contained in the flue gas through the pipes and increasing the heat receiving surface. As a result of the use of the device according to the invention, the thermal efficiency of the boiler can be increased from 5 to 8%. The purpose of increasing the heat-receiving surface is the flue gas and the chemically active liquid, the pipes through which the liquid heat carrier flows. It is equipped with zebra for warmth from exhaust gases. Regardless of this device, according to the invention, it is equipped in the lower part with a settler, separating the ash and soot dust and salts from the chemically active liquid, thanks to which the liquid can be reused in a closed circuit. a chemically active liquid flowing into the settling tank. The most rational is the use of a dilute aqueous solution of slaked lime as a chemically active liquid. The subject of the invention is explained in the example of the embodiment shown in the figure, which shows the device 10 located between the boiler 11 and the chimney 12. The flue gases from the boiler flow through a conduit 13 to the electrostatic precipitator 14, from which, after preliminary dedusting, they are pumped by means of a fan 15 to the device 10 according to the invention, in which they are cleaned and cooled to a temperature lower than the temperature of the rising, then through the line 16 they are drained into the chamber 12. Device 10 it consists of two vertical channels 10a and 10b connected at the bottom. Inside these channels are ribbed pipes 17 and 18 through which the liquid heat carrier flows. The flue gas blown by the fan 15 passes to the top of the first channel, where it flows from the top to the bottom, and then goes to the second channel, where it flows in the opposite direction from the bottom up. of the chimney 12. In the upper part of both channels there are elements 19 and 20 spraying a diluted solution of slaked lime, which neutralizes the carbon and sulfur oxides contained in the flue gas and washes the finned pipes 17 and 18, mediating in transferring to them the heat contained in the flue gases and not allowing ash and soot to deposit on these pipes. In the lower part, the channels are connected to the sedimentation tank 21, where the solids are separated from the slaked lime solution, which is re-pumped by the pump 22 through the line 23 to the spraying elements 19 and 20. The sedimentation tank has a venting chimney 21a. are continuously removed by pump 24 through line 25. The solution is replenished through line 26, which is fed with a mixture of raw water supplied through line 27 and concentrated milk of lime supplied through line 28 from mixer 29, connected by line 30 to line 27. providing raw water. In the line connecting the lower parts of the channels with the settling tank there is a tubular heat exchanger 31, connected on one side in series with finned pipes 17 and 18 at the inlet, and on the other side through a line 32 with the pipeline and return line 33 of the district heating network. 33 flows through the conduit 32 to the exchanger 31, from which, after initial heating, it is directed to the finned pipes 17 and 18, where it is further heated. From pipes 15 17 and 18, thermal water flows through a pipe 34 to the supply pipe 35. In the upper part, the channels 10a and 10b are connected by a horizontal channel, in which there is a throttle 36, used to turn the device on or off according to the invention from the circuit exhaust. PL