RU2027483C1

RU2027483C1 - Flue gas cleaning device

Info

Publication number: RU2027483C1
Authority: RU
Inventors: Винцер Анатольевич Трепавлов
Original assignee: Винцер Анатольевич Трепавлов
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1992-03-26
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: cleaning of flue gases in power engineering; scrubbing of gases in processing plants with large-section gas conduits in metallurgy, chemical and other industries. SUBSTANCE: installation has inlet gas conduit 1, nozzle 2, and condenser 5. Nozzle is made in form of collector. Round-section collector is installed on cut of gas conduit. Through slot 3 is made on inner side of collector. Fume flow coming out of slot 3 attains conical shape. Nozzle 2 provides wetting of gas flow, its turbulization and creates additional draught in gas conduit owing to ejection. Section of gas flow at inlet into branch pipe 6 of condenser 5 is reduced from 10 to 25 times which provides most intensive condensation of gases at small consumption of water. EFFECT: enhanced cleaning of gases. 4 dwg

Description

Изобретение относится к энергетике, в частности к мокрой очистке дымовых газов на технологических установках с большими сечениями газоходов, и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности. The invention relates to energy, in particular to the wet cleaning of flue gases in technological installations with large cross-sections of flues, and can be used in metallurgical, chemical and other industries.

Известно устройство для очистки газов, содержащее трубу Вентури, перед входом которой установлены паро- и водоинжекционные камеры с насадками [1]. A device for cleaning gases, containing a Venturi pipe, in front of which are installed steam and water injection chambers with nozzles [1].

Указанное техническое решение нельзя использовать для очистки дымовых газов при больших газодымовых расходах из-за его конструктивных особенностей. The specified technical solution cannot be used for cleaning flue gases at high gas and smoke costs due to its design features.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для очистки газов, выбранное в качестве прототипа и содержащее входной газоход с трубой для подачи пара и конденсатор с приемным патрубком, сообщенным с входным газоходом и размещенным на расстоянии от последнего, и выходным патрубком для газа [2]. The closest in technical essence to the proposed one is a device for gas purification, selected as a prototype and containing an inlet duct with a pipe for supplying steam and a condenser with a receiving nozzle in communication with the inlet duct and located at a distance from the latter, and the outlet for gas [2 ].

Недостатком данного технического решения является ограниченность области его применения - маломощные дымо- и газообразующие источники с небольшими сечениями газоходов, так как при больших их сечениях потребуется экономически неоправданные и технически трудновыполнимые условия для подачи через эжектор большого количества при значительной скорости воздуха, которого было бы достаточно для интенсивной турбулизации газового потока и, тем более, для пенообразования газоочистной жидкости. Таким образом, данное техническое решение нецелесообразно, так как его практически невозможно использовать для очистки дымовых газов в газоходах с большим сечением. The disadvantage of this technical solution is the limited scope of its application - low-power smoke and gas-generating sources with small cross-sections of flues, since their large cross-sections will require economically unjustified and technically difficult conditions to supply a large quantity through the ejector at a significant air velocity, which would be sufficient for intensive turbulization of the gas stream and, especially, for foaming of the gas-cleaning liquid. Thus, this technical solution is impractical, since it is almost impossible to use for cleaning flue gases in flues with a large cross section.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей и повышение экономичности. The purpose of the invention is the expansion of operational capabilities and increased efficiency.

Цель достигается тем, что устройстве для очистки дымовых газов, содержащем входной газоход с трубой для подачи пара и конденсатор с приемным патрубком, сообщенным с входным газоходом и размещенным на расстоянии от последнего, и выходным патрубком для газа, труба для подачи пара снабжена форсункой в виде кольцевого коллектора, установленного по обрезу газохода и выполненного по внутренней стороне с кольцевой щелью, размещенной под углом к оси газохода и с ориентацией в глубь приемного патрубка конденсатора, при этом соотношение площадей сечения приемного патрубка и газохода составляет 0,04-0,4. The goal is achieved by the fact that the device for cleaning flue gases containing an inlet duct with a pipe for supplying steam and a condenser with a receiving pipe in communication with the inlet duct and placed at a distance from the latter, and an outlet pipe for gas, the pipe for supplying steam is equipped with a nozzle in the form an annular collector installed along the edge of the duct and made on the inside with an annular slot placed at an angle to the axis of the duct and oriented in depth into the receiving pipe of the condenser, while the area ratio echeniya receiving pipe and the flue pipe is 0.04-0.4.

На фиг. 1 показан газоход с коллектором, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема работы устройства; на фиг. 4 - схема двухступенчатой очистки. In FIG. 1 shows a gas duct with a collector, section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - diagram of the operation of the device; in FIG. 4 is a diagram of a two-stage cleaning.

Устройство содержит входной газоход 1, по обрезу которого установлена форсунка 2, выполненная в виде кольцевого коллектора с кольцевой щелью 3, размещенной под углом к оси газохода, пароподводящую трубу 4, конденсатор 5 с приемным патрубком 6, размещенным на расстоянии от газохода 1, выходной патрубок 7 конденсатора. Паровой конусный факел 8 ориентирован в глубь патрубка 6. The device contains an inlet duct 1, along the edge of which a nozzle 2 is installed, made in the form of an annular collector with an annular slot 3 placed at an angle to the axis of the duct, a steam supply pipe 4, a condenser 5 with a receiving pipe 6 located at a distance from the duct 1, the outlet pipe 7 capacitors. Steam cone torch 8 is oriented deep into the pipe 6.

Опыливаемое устройство работает следующим образом (фиг. 3). A dusted device operates as follows (Fig. 3).

Влажный пар под давлением по трубе 4 поступает в форсунку 2 и по истечении из нее через щель 3, получив конусообразную направленность в виде конусного факела 8, концентрирует дымовые газы при входе последних в приемный патрубок 6 в пучок с сечением, в 10-25 раз меньшим по сравнению с сечением форсунки. Это способствует более интенсивному перенасыщению дымовых газов парами и их смещению, а также позволяет ускорить процесс конденсации пародымовой смеси при меньшем расходе конденсирующей воды (из-за уменьшения объема конденсатора). Wet steam under pressure through the pipe 4 enters the nozzle 2 and after flowing out of it through the slot 3, having received a cone-shaped directivity in the form of a cone torch 8, it concentrates the flue gases when the latter enters the receiving pipe 6 into a bundle with a cross section 10-25 times smaller compared to the nozzle section. This contributes to a more intense supersaturation of flue gases with vapors and their displacement, and also allows you to accelerate the process of condensation of the steam-smoke mixture at a lower flow rate of condensing water (due to a decrease in the volume of the condenser).

Паровая форсунка 2 в данном устройстве решает четыре задачи: формирует и увлажняет газовый поток, способствует его турбулизации и образует дополнительную тягу в газоходе за счет эжекции. The steam nozzle 2 in this device solves four problems: it forms and moistens the gas stream, contributes to its turbulization and forms additional thrust in the gas duct due to ejection.

Соотношение площадей сечения приемного патрубка и газохода 0,4-0,04 является наиболее приемлемым для обеспечения оптимальной конденсации газов при небольших расходах воды. Очищенный газ выпускают через выходной патрубок 7. The ratio of the cross-sectional area of the receiving pipe and the gas duct 0.4-0.04 is most acceptable to ensure optimal condensation of gases at low water flow rates. The purified gas is discharged through the outlet pipe 7.

При мощных дымовыделяющих источниках, сечение газоходов которых свыше 20 м², необходимо применять двухступенчатую схему очистки (фиг. 4), в которой конденсатор устанавливается после второй ступени. Такая установка позволяет достичь достаточно малого сечения пучка дымовых газов без необходимости использования пара под большим давлением.With powerful smoke-emitting sources, the flue gas cross section of which is more than 20 m ² , it is necessary to apply a two-stage cleaning scheme (Fig. 4), in which the capacitor is installed after the second stage. This setup allows you to achieve a sufficiently small cross section of the flue gas beam without the need for steam under high pressure.

Конденсаторы можно использовать поверхностного и скрубберного типов. Capacitors can be used surface and scrubber types.

Таким образом, предлагаемое изобретение можно использовать в газоходах большого сечения при незначительных расходах пара. Thus, the present invention can be used in large ducts with low steam consumption.

Claims

DEVICE FOR CLEANING SMOKE GASES, containing an inlet gas duct with a pipe for supplying steam and a condenser with a receiving pipe in communication with the inlet gas duct and located at a distance from the latter, and an outlet pipe for gas, characterized in that the steam supply pipe is equipped with a nozzle in the form of an annular a collector installed along the edge of the duct and made on the inside with an annular gap placed at an angle to the axis of the duct and with the orientation of the steam torch in the form of a cone into the depth of the receiving pipe, condenser, at volume ratio of the cross-sectional area of the receiving pipe and the cross-sectional area of the gas duct is 0.04 - 0.4.