RU1791674C - Устройство дл очистки выбросов вагранок - Google Patents

Abstract

Использование: очистка газов от пыли с одновременной утилизацией их тепла. Сущность изобретени : устройство содержит вагранку, пылеуловитель с форсунками дл  промывки газа, патрубки дл  подачи нагретого воздуха, полую жалюзийную решетку, трубчатый змеевик. Часть пылегазового потока направл етс  к завалочному окну, где воспламен етс  и поджигает основной поток ваграночных газов, Тепло передаетс  трубчатому змеевику. Газовые выбросы поступают в пылеуловитель, где попадают в зону действи  гор чего воздуха, закручиваютс  и, огиба  кольцевой отбойник,выбрасываютс  в атмосферу. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки выбросов вагранок с одновременной утилизацией тепла отход щих газов и может быть использовано в литейном производстве , а также в строительной промышленности .

Известна система дл  очистки ваграночных газов, включающа  плавильный агрегат , горелки дл  дожига окиси углерода и искрогаситель, содержащий систему орошени , полый водоохлаждаемый отражатель, каплеуловитель.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  мокрой очистки ваграночных газов, содержащее дымовую трубу вагранки, установку дожигани , рекуператор, пылеуловитель с водоохлаждаемым зонтом-отражателем , жалюзийную решетку, форсунки дл  промывки газа.

Однако недостатком данного устройства  вл етс  низка  эффективность пылеулавливани  вследствие значительного уноса капель жидкости, содержащих в своем составе твердые частицы. Кроме того, выход щий из пылеуловител  ваграночный газ имеет, как правило, температуру точки росы (70-90°С), поэтому в устье дымовой трубы начинаетс  интенсивна  конденсаци  вод ного пара. Образующиес  при этом капли осаждаютс  на корпусе пылеуловител  и окружающих его металлоконструкци х, вызыва  коррозию и обмерзание в зимних услови х.

Цель изобретени  - повышение эффективности очистки ваграночных газов от пыли с одновременой утилизацией их тепла.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  очистки выбросов вагранок , включающем вагранку, установку дожигани , рекуператор, пылеуловитель с водоохлаждаемым зонтом-отражателем, форсунки дл  промывки газа, выход ща  дымова  труба содержит тангенциально расположенные по периметру патрубки дл  подачи нагретого воздуха и кольцевой отбойник , при этом высота дымовой трубы от

ел

С

х1

sO

о ы

N

места ввода патрубков (Н) составл ет 1-1,2 Од.т., где Од.т. - диаметр дымовой трубы.

При этом рекуператор представл ет собой двухзониую конструкцию, причем зона предварительного нагрева выполнена в ви- де полой жалюзийной решетки, котора  одновременно  вл етс  первичным каплеотделителем, а втора  зона - зона основного нагрева расположена в дымовой трубе вагранки в районе горени  окиси уг- лерода и выполнена в виде трубчатого змеевика .1 Kj--.,,.; ..

Кроме того, целесообразно, чтобы отношение диаметро1з кольцевого отбойника и дымовой трубы составл ло 6,83-0,90.

В результате применени  данного устройства происходит подогрев очищенных в пылеуловителе газов (на 15-30°С). Двухзон- на  конструкци  рекуператора позвол ет использовать как физическое и химическое тепло отход щих газов возникающее в результате горени  окиси углерода, так и тепло конденсации вод ных паров. Нагретые газы испар ют мелкие капли жидкости в дымовой трубе, предотвращают процесс конденсации за пределами МПУ и улучшают услови  рассеивани  вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Кроме того, благодар  тангенциальному расположению патрубков дл  подачи нагретого воздуха возникают центробежные силы, которые отбрасывают взвешенные частицы к стенке и вывод т их из газового потока. Совокупность этих факторов создает благопри тные услови  дл  повышени  эффективности очистки газов с одновременной утилизацией тепла.

На чертеже показано предлагаемое устройство .

Устройство очистки содержит вагранку 1 с дымовой трубой 2 и завалочным окном 3, установку дожигани  4, мокрый пылеуловитель 5 и рекуператор 6. Установка дожигани  состоит из узла отбора 7, внутри которого расположены огнеупорные кирпи- чи, отводной трубы 8 с футерованными втулками , узла ввода 9. В туннели узла ввода смонтирован инжектор сжатого воздуха 10. Мокрый пылеуловитель 5 имеет цилиндрический корпус 11, конфузор 12, водоохлаж- даемый зонт 13, систему орошени  14. В дымовой трубе пылеуловител  15 равномерно по касательной установлены патрубки 16 дл  подачи нагретого воздуха. Устье дымовой трубы заканчиваетс  кольцевым отбой- ником 17, который предотвращает вынос пленки жидкости и частиц в атмосферу. Рекуператор 6  вл етс  двухзонной конструкцией . Зона предварительного нагрева выполнена в виде полой жалюзийной решетки 18, котора  одновременно служит первичным каплеотделителем, а зона основного нагрева представл ет собой трубчатый змеевик 19 и расположена в дымовой трубе вагранки 2.

Устройство работает следующим образом .

Образующийс  в процессе плавки пы- легазовый поток движетс  вверх по дымовой трубе 2, При этом часть газов с высокой температурой и концентрацией окиси углерода отбираетс  из нижней зоны вагранки и направл етс  по отводной трубе 8 в район завалочного окна 3. Здесь горючие газы смешиваютс  с сжатым воздухом, поступающим через инжектор 10, и воспламен ютс . Образующийс  факел поджигает основной поток ваграночных газов. Происходит обезвреживание окиси углерода с выделением значительного количества тепла, которое передаетс  рекуператору 19. Затем газовые выбросы поступают в пылеуловитель 5, где охлаждаютс  и очищаютс  от крупных и средних фракций пыли. Мелкие же частицы и капли, которые не обладают достаточной массой и вынос тс  газовым потоком из корпуса пылеуловител  11, частично осаждаютс  в каплеотделителе 18. Одновременно с процессом пылеулавливани  на наружной поверхности жалюзийных решеток происходит конденсаци  вод ного пара, Выдел ющеес  при этом тепло нагревает атмосферный воздух, поступающий во внутренние полости каплеотделител  18. Затем очищаемые газы попадают в зону действи  гор чего воздуха, который после предварительного нагрева в каплеотделителе 18 поступает в трубчатый рекуператор 19, дополнительно нагреваетс  и подаетс  в дымовую трубу 15 через патрубки 16. Здесь основной поток ваграночных газов закручиваетс  и, огиба  кольцевой отбойник 17 выбрасываетс  в атмосферу, а взвешенные частицы и капли в виде пленки осаждаютс  вниз на дно пылеуловител .

В таблице приведены результаты испытаний предложенного устройства на опытно-промышленной вагранке производительностью 0,5 т/ч. Температура поступающего на очистку газа достигала 300-600°С, температура атмосферного воздуха после трубчатого рекуператора составл ла 100- 350°С, а начальна  запыленность не превышала 4,5 нм3. Установка дожигани  обеспечивала обезвреживание окиси углерода до 0,1 %, а эффективность очистки устройства от твердых частиц при оптимальных режимах работы составл ла 97-98%. В веде- ние в дымовую трубу нагретого воздуха обеспечивало повышение температуры очищенных газов на 15-30°С, котора  составл ла 85-120°С. Процессы конденсации вод ных паров в устье дымовой трубы и каплеунос не наблюдались. Отношение высоты дымовой трубы к ее диаметру опреде- л ет оптимальный промежуток времени, в течение которого частица под действием центробежных сил достигают поверхности дымовой трубы и осаждаютс  вниз. При значении отношени  более чем 1,2 возра- стают габариты пылеуловител , увеличиваетс  его вес и возникают сложности при монтаже и эксплуатации установки. Уменьшение данного соотношени  снижает качество очистки вследствие недостаточного действи  центробежных сил.

Отношение диаметров кольцевого отбойника и дымовой трубы определ ет опти- мальные услови  вод ной пленки от газового потока, выбрасываемого в атмосферу . Если значение этого соотношени  более 0,9, то процесс сепарации протекает не в полной мере, вызыва  снижение эффективности очистки. При уменьшении соотно- шени  увеличиваетс  гидравлическое сопротивление установки, В результате часть отход щих из вагранки газов выбиваетс  через завалочное окно, создава  тем самым антисанитарные услови  труда на уровне колошниковой площадки.

Таким образом, применение данной конструкции позвол ет использовать тепло отход щих газов дл  повышени  степени пылеулавливани  и улучшени  условий рассеивани  вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Claims (3)

1. Устройство дл  очистки выбросов вагранок , содержащее вагранку, горелочное приспособление, пылеуловитель с форсунками дл  промывки газа и водоохлаждае- мым зонтом-отражателем, рекуператор, размещенный в дымовой трубе вагранки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки газов от пыли с одновременной утилизацией их тепла , оно снабжено патрубками дл  подачи нагретого воздуха, расположенными тангенциально по периметру дымовой трубы пылеуловител , и кольцевым отбойником, а высота дымовой трубы от места ввода патрубков составл ет 1,0-1,2 ее диаметра.

2. Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что оно снабжено полой жалюзий- ной решеткой, установленной в дымовой трубе пылеуловител , а рекуператор выполнен в виде трубчатого змеевика.

,

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что соотношение диаметров кольцевого отбойника и дымовой трубы пылеуловител  составл ет 0,83-0,90.

YTTTT

Составитель Е. Меркачева Техред М.Моргентал

Корректор О.Кравцова