RU2471534C1

RU2471534C1 - Ash collector with swirl nozzles

Info

Publication number: RU2471534C1
Application number: RU2011135922/05A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2013-01-10

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to ash collectors and may be used at thermal electric power stations. Proposed ash collector consists of inlet branch pipe, casing, outlet branch pipe, bin, sprinkling and spraying nozzles made up of swirl nozzles. Every nozzle is composed of case union and swirler aligned therewith. Union has diverging channel to feed fluid to cylindrical bore, asymmetric with casing, to change smoothly into shaped hole aligned therewith and representing Laval nozzle. Said swirler has outer peripheral screw rifles. Note here that central rifled bore is made along swirler axis on inner surface opposite direction of rifles. Said swirler is mounted in casing on elastic pads to be pressed by union via threaded casing-union joint.

EFFECT: higher efficiency of flue gas cleaning due to increased spraying surface area.

3 dwg

Description

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях.The invention relates to ash collectors and can be used at thermal power plants.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является золоуловитель по а.с. СССР №435442, C02B 1/10 от 04.07.72, содержащий входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла (прототип).The closest technical solution to the claimed facility is an ash collector for AS USSR No. 435442, C02B 1/10 dated 04/07/72, containing an inlet pipe, a housing, an outlet pipe, a hopper, irrigation and spray nozzles (prototype).

Недостатком золоуловителя является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки дымовых газов.The drawback of the ash collector is the relatively low degree of resource saving and flue gas cleaning.

Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла за счет применения вихревой форсунки.EFFECT: increased efficiency of resource saving and flue gas cleaning by increasing the spray surface due to the use of a vortex nozzle.

Это достигается тем, что в золоуловитель с вихревыми форсунками, содержащий входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются форсунки для распыливания жидкости, форсунки оросительного устройства выполнены вихревыми, при этом каждая из форсунок выполнена в виде корпуса, штуцера и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, а в штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в, соосное с ним, фигурное отверстие, выполненное в форме сопла Лаваля, а в цилиндрическом отверстии корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, причем по оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов, при этом вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер.This is achieved by the fact that in the ash collector with vortex nozzles containing an inlet pipe, a housing, an outlet pipe, a hopper, irrigation and spray nozzles, which use nozzles for spraying liquid, nozzles of the irrigation device are made vortex, and each of the nozzles is made in the form the case, the fitting and, coaxially located with them, the swirl insert, and the fitting has an expanding channel for supplying fluid to the cylindrical hole, which is made axisymmetrically to the body and but it goes into a coaxial hole made in the form of a Laval nozzle, and a cylindrical swirl insert with external peripheral screw-shaped threaded channels is installed in the cylindrical hole of the body, axisymmetrically to it, and a central axial hole is made along the axis of the swirl insert screw thread on the inner surface, the opposite direction of the channel cutting, while the swirl insert is installed in the housing through elastic gaskets and is pressed by the fitting by means of a threaded joint body-fitting of the connections.

На фиг.1 изображен общий вид золоуловителя, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 - фронтальный разрез вихревой форсунки для распыливания жидкости.Figure 1 shows a General view of the ash collector, figure 2 is a top view of figure 1, figure 3 is a frontal section of a vortex nozzle for spraying liquid.

Золоуловитель с вихревыми форсунками (фиг.1, 2) содержит входной патрубок 1, корпус 2, выходной патрубок 3, бункер 4, оросительные 5 и распылительные 6 сопла, в качестве которых используются вихревые форсунки для распыливания жидкости (фиг.3). Оросительные 5 и распылительные 6 сопла выполнены в виде вихревых форсунок.An ash collector with vortex nozzles (Figs. 1, 2) contains an inlet pipe 1, a housing 2, an outlet pipe 3, a hopper 4, irrigation 5 and spray 6 nozzles, which are used as vortex nozzles for spraying liquid (Fig. 3). Irrigating 5 and spray 6 nozzles are made in the form of vortex nozzles.

Форсунка для распыления жидкости состоит из корпуса 7 и, соосно расположенного с ним в верхней части, штуцера 8, в котором выполнен расширяющийся канал 9 для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие 10, выполненное осесимметрично корпусу 7. Цилиндрическое отверстие 10 плавно переходит в, соосное с ним, фигурное отверстие 11, выполненное в форме сопла Лаваля. В отверстии 10 корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель 12, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 13. По оси вставки-завихрителя 6 выполнено центральное осевое отверстие 14 с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов 13. Внешние винтообразные нарезные каналы 13 и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия 14 могут быть выполнены с переменным шагом. Вставка-завихритель 10 устанавливается в корпусе 7 через упругие прокладки 15 и 16 и поджимается штуцером 8 посредством резьбового соединения корпус-штуцер.The nozzle for spraying liquid consists of a housing 7 and, coaxially located with it in the upper part, a nozzle 8, in which an expanding channel 9 for supplying fluid to a cylindrical hole 10 is made, which is made axisymmetrically to the housing 7. The cylindrical hole 10 smoothly passes into a coaxial , a shaped hole 11 made in the form of a Laval nozzle. A cylindrical swirler insert 12 having external peripheral helical threaded channels 13 is mounted in the hole 10 of the housing, axisymmetrically to it. A central axial hole 14 is made along the axis of the swirl insert 6 with a screw thread on the inner surface, the reverse direction of the channel cutting 13. External screw-shaped threaded channels 13 and screw cutting on the inner surface of the axial hole 14 can be performed with variable pitch. The swirl insert 10 is installed in the housing 7 through the elastic gaskets 15 and 16 and is pressed by the nozzle 8 by means of a threaded housing-fitting connection.

Золоуловитель с вихревыми форсунками работает следующим образом.Ash collector with vortex nozzles works as follows.

В мокром золоуловителе (фиг.1, 2) отсепарированная за счет центробежных сил пыль оседает на пленке воды, стекающей по стенке аппарата, что уменьшает вторичный захват зольных частиц потока. Более высокая степень улавливания достигается при применении акустических форсунок в качестве оросительных 5 и распылительных 6 сопел, а также мокрых скрубберов с устройством для предварительного увлажнения газа (например, предварительно включенным аппаратом Вентури с распылительными соплами 6).In a wet ash collector (FIGS. 1, 2), dust separated by centrifugal forces settles on a film of water flowing down the apparatus wall, which reduces the secondary capture of ash particles of the stream. A higher degree of capture is achieved with the use of acoustic nozzles as irrigation 5 and spray 6 nozzles, as well as wet scrubbers with a device for preliminary humidification of gas (for example, a previously turned on Venturi apparatus with spray nozzles 6).

Форсунка для распыления жидкости (фиг.2) работает следующим образом.The nozzle for spraying liquid (figure 2) works as follows.

Жидкость в корпус 7 поступает через канал 9 подвода жидкости в штуцере 8, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 10. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах вставки-завихрителя 12 и одновременно во внутренних каналах центрального осевого отверстия 14 с обратным направлением. Такой поток жидкости на выходе из фигурного отверстия 11 в форме сопла Лаваля хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 11. Расходная характеристика дает повышение капельного уноса воды. Превышение давления перед форсунками обычно свидетельствует о их засорении и необходимости их очистки.The fluid enters the housing 7 through the fluid supply channel 9 in the nozzle 8, and then into the central cylindrical hole 10. The fluid begins to swirl in the peripheral channels of the swirl insert 12 and simultaneously in the internal channels of the central axial hole 14 with the opposite direction. Such a fluid flow at the exit from the figured hole 11 in the form of a Laval nozzle is well disclosed due to centrifugal forces arising from the rotation of the liquid, and is finely dispersed inside the conical torch due to the turbulent flow along the axis of the nozzle 11. The flow rate gives an increase in drop entrainment of water. Excessive pressure in front of the nozzles usually indicates clogging and the need to clean them.

Claims

An ash collector with vortex nozzles containing an inlet nozzle, a housing, an outlet nozzle, a hopper, irrigation and spray nozzles, which use nozzles for spraying liquid, characterized in that the nozzles of the irrigation device are made by vortex, and each of the nozzles is made in the form of a housing, the fitting and the swirl insert coaxially located with them, and the fitting has an expanding channel for supplying fluid to the cylindrical hole, which is made axisymmetrically to the body and smoothly passes into a figured hole coaxial with it, made in the form of a Laval nozzle, and a cylindrical swirl insert having external peripheral screw-shaped threaded channels is installed in the cylindrical hole of the body, axisymmetrically to it, and a central axial hole with screw thread is made along the axis of the swirl-insert the inner surface, the opposite direction of the cutting of the channels, while the swirl insert is installed in the housing through elastic gaskets and is pressed by a fitting by means of a threaded connection I body-fitting.