SK50402013U1 - Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu - Google Patents

Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu Download PDF

Info

Publication number
SK50402013U1
SK50402013U1 SK5040-2013U SK50402013U SK50402013U1 SK 50402013 U1 SK50402013 U1 SK 50402013U1 SK 50402013 U SK50402013 U SK 50402013U SK 50402013 U1 SK50402013 U1 SK 50402013U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
gas
converter gas
cooling
heat exchange
converter
Prior art date
Application number
SK5040-2013U
Other languages
English (en)
Other versions
SK7174Y1 (sk
Inventor
Yuyou Zhai
Alexander Fleischanderl
Original Assignee
Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Vai Metals Technologies Gmbh filed Critical Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
Publication of SK50402013U1 publication Critical patent/SK50402013U1/sk
Publication of SK7174Y1 publication Critical patent/SK7174Y1/sk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/02Dust removal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/04Purifying combustible gases containing carbon monoxide by cooling to condense non-gaseous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/38Removal of waste gases or dust
    • C21C5/40Offtakes or separating apparatus for converter waste gases or dust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/004Systems for reclaiming waste heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/008Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases cleaning gases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Opisuje sa spôsob spätného získavania konvertorového plynu, pri ktorom sa konvertorový plyn vznikajúci pri výrobe ocele po odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcich za týmto odstránením prachu ochladzuje. Konvertorový plyn sa po poslednom odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcich za týmto posledným odstránením prachu vo filtračných zariadeniach ochladzuje len prostredníctvom spôsobu suchého chladenia, pričom týmto spôsobom suchého chladenia je spôsob nepriamej výmeny tepla. Týmto spôsobom suchého chladenia je spôsob, pri ktorom nedochádza pri chladení prúdu k vzniku buď žiadnej odpadovej vody, alebo len jej malého množstva, pretože pri chladení nedochádza k priamemu kontaktu s ochladzovaným prúdom plynu. Pod výrazom malé množstvo odpadovej vody sa rozumie, že vzniká menej ako 20 % odpadovej vody z množstva vody použitého na chladenie prúdu konvertorového plynu. Ďalej sa opisuje aj zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu.

Description

Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie pre uskutočňovanie tohto spôsobu
Oblasť techniky
Technické riešenie sa týka spôsobu spätného získavania konvertorového plynu, pričom konvertorový plyn vznikajúci pri výrobe ocele sa po odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcich za týmto odstránením prachu ochladzuje. Technické riešenie sa ďalej týka zariadenia pre uskutočňovanie tohto spôsobu.
Doterajší stav techniky
Pri skujňovaní surového železa kyslíkom oxidujú sprievodné prvky surového železa kyslíkom a oddeľujú sa od železa. Zatiaľ čo sa oxidy kremíka Si, mangánu Mn a fosforu P odstraňujú vo forme trosky z oceľového kúpeľa, uniká uhlík vo forme plynu ako oxid uhoľnatý CO z tohto oceľového kúpeľa. Podiel oxidu uhoľnatého vznikajúceho týmto procesom skujňovania surového železa v takzvanom konvertorovom plyne, ktorý uniká z konvertora obsahujúceho tento oceľový kúpeľ, dodáva konvertorovému plynu veľký energetický obsah. Chemickou premenou na oxid uhličitý CO2 sa tento energetický obsah môže získavať neskôr, napríklad spaľovaním oxidu uhoľnatého CO alebo redukciou oxidov kovov prostredníctvom oxidu uhoľnatého CO. Za tým účelom je známe konvertorový plyn zhromažďovať a uskladňovať. Tieto spôsobové kroky sa rovnako označujú ako spätné získavanie konvertorového plynu. Za tým účelom sa konvertorový plyn podrobuje odstraňovaniu prachu - napríklad elektrostaticky - ako aj chladeniu. Konvertorový • · · · β · · · plyn vystupujúci z ústia konvertora do chladiaceho komína má teploty > 1 500 °C a v priebehu prvého kroku sa prostredníctvom tohto chladiaceho komína ochladzuje nepriamo na približne 900 1 050 °C. V druhom kroku je z doterajšieho stavu techniky známe uskutočňovať ochladzovanie prostredníctvom vstrekovania vody pri odparovacom chladení na teploty medzi približne 350 °C a 130 °C, obvykle medzi 300 °C a 160 °C. Do nasledujúceho - väčšinou elektrostatického - odstraňovania prachu a do ďalších chladiacich krokov nasledujúcich za týmto odstraňovaním prachu vstupuje konvertorový plyn teda s teplotou približne 350 až 130 °C. Pritom sa pri týchto krokoch pre chladenie konvertorového plynu, nasledujúcich za odstraňovaním prachu používajú chladiče plynov pracujúce všeobecne na mokrom princípe, ktoré prídavné znižujú obsah prachu v konvertorovom plyne. Obvykle je vstupná teplota konvertorového plynu zbaveného prachu a po odstránení prachu ochladeného pri vstupe do skladovacieho zariadenia približne 70 °C. V dôsledku ochladenia konvertorového plynu je možné vo vopred danom objeme skladovacieho zariadenia uskladniť väčšie hmotnostné množstvo konvertorového plynu ako pri n eo chladenom privádzaní konvertorového plynu do skladovacieho zariadenia. Chladiče plynov, ktoré sa obvykle používajú, pracujúce na mokrom princípe a pôsobiace ako pračka plynu, však majú pre konvertorový plyn zbavený prachu tú nevýhodu, že je nutné používať veľké množstvo vody. Zodpovedajúcim spôsobom teda vznikajú vysoké prevádzkové náklady, pretože musia byť vyrovnávané straty vody a vznikajúca odpadová voda musí byť dodatočne nákladné upravovaná. Ďalší príspevok k vysokým prevádzkovým nákladom predstavuje vysoká spotreba prúdu čerpacieho systému potrebného pre cirkuláciu vody, ako aj veľké nároky na miesto a investičné náklady, ktoré vznikajú u častí zariadení potrebných pre napájanie vodou a pre dodatočnú úpravu vody. Ďalej chladiče plynov pracujúce na mokrom princípe a pôsobiace ako pračky plynu, ako aj chladič plynu samotný, majú • · · · · · rovnako značné nároky na miesto a investičné náklady. Prídavné sa výhody dosahované použitím suchých odprašovacích systémov oproti systémom pracujúcim na mokrom princípe odprašovania v dôsledku použitia chladiča plynov pôsobiaceho ako pračka plynov, ktorá pracuje na mokrom princípe, opäť čiastočne zredukujú.
Podstata technického riešenia
Úlohou technického riešenia je vytvoriť spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie pre uskutočňovanie tohto spôsobu, ktorými budú odstránené nedostatky doterajšieho stavu techniky.
Táto úloha spĺňa spôsob spätného získavania konvertorového plynu, pričom konvertorový plyn vznikajúci pri výrobe ocele sa po odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcich za týmto odstránením prachu ochladzuje, podľa technického riešenia, ktorého podstatou je, že konvertorový plyn sa po poslednom odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcim za týmto posledným odstránením prachu vo filtračných zariadeniach ochladzuje len prostredníctvom spôsobu suchého chladenia, pričom týmto spôsobom suchého chladenia je spôsob nepriamej výmeny tepla.
Zhromažďovanie a uskladňovanie konvertorového plynu je označované ako spätné získavanie konvertorového plynu.
Konvertorový plyn vzniká pri skujňovaní dávok surového železa v konvertore na výrobu ocele. Týmto konvertorom môže byť napríklad AOD-konvertor na výrobu nehrdzavejúcej ocele alebo LDkonvertor pre uskutočňovanie BOF-spôsobu pri dúchaní kyslíka do
-9 taveniny zhora, alebo konvertor so spodným dúchaním, alebo kombinovaný konvertor so spodným dúchaním a s dúchaním zhora. Skratka AOD znamená skujňovanie kyslíkom a argónom (AOD = Argón Oxygen Decarburization), skratka LD znamená LitzDonawitzov konvertorový pochod s dúchaním kyslíka zhora a skratka BOF znamená Basic Oxygen Furnace, teda konvertor s dúchaním kyslíka do taveniny zhora.
Pod výrazom spôsob suchého chladenia sa rozumie postup, pri ktorom pri ochladzovaní prúdu plynu nevzniká žiadna odpadová voda, ktorá by pri tomto ochladzovaní prichádzala do priameho kontaktu s ochladzovaným prúdom plynu.
Podľa technického riešenia je teda týmto spôsobom suchého chladenia spôsob nepriamej výmeny tepla. Pri tejto nepriamej výmene tepla je plynné alebo kvapalné chladiace médium priestorovo oddelené od konvertorového plynu. Nemôže teda nastávať miešanie chladiaceho média s konvertorovým plynom. Rovnako to znamená, že sa chladiace médium neznečisťuje kontaktom s konvertorovým plynom a nemusí sa následne nákladné čistiť a zneškodňovať. Vlhkosť konvertorového plynu sa pritom v dôsledku privádzania vlhkosti kontaktom medzi chladiacim médiom a konvertorovým plynom nezvyšuje.
Podľa jednej výhodnej formy uskutočnenia technického riešenia sa u spôsobu nepriamej výmeny tepla jedná o spôsob nepriamej výmeny tepla plyn-plyn. Konvertorový plyn sa môže napríklad ochladzovať prostredníctvom výmeny tepla plyn-plyn vtedy, keď sa chladiaci plyn, napríklad okolitý vzduch, vedie prostredníctvom dúchadiel po vedeniach vedúcich konvertorový plyn. Tieto vedenia vedúce konvertorový plyn sú v oblasti, keď je vedený chladiaci vzduch po nich, uskutočnené s výhodou tak, že majú čo najväčší ο · · · pomer povrchu k objemu. Týmto spôsobom môžu byť zvlášť účinne ochladzované. Materiálom týchto vedení je s výhodou prinajmenšom aspoň v oblasti, v ktorých je po nich vedený chladiaci vzduch, kovový materiál. Zvlášť výhodná je oceľ, pretože oceľ je dobre spracovateľná, je k dispozícii lacno a pre daný účel je dostatočne tepelne vodivá. Vedenia vedúce konvertorový plyn sú napríklad v oblasti, v ktorej je po nich konvertorový plyn vedený, vytvorené ako doskové duté telesá, do ktorých sa môže konvertorový plyn privádzať, a z ktorých sa môže konvertorový plyn odvádzať.
Vedenia vedúce konvertorový plyn môžu byť v oblasti, v ktorej je po nich vedený konvertorový plyn, vytvorené rovnako ako rúrky, do ktorých sa môže konvertorový plyn privádzať, a z ktorých sa môže konvertorový plyn odvádzať. Chladenie prostredníctvom výmeny tepla plyn-plyn sa môže uskutočňovať bez dúchadiel. V tomto prípade sa chladenie uskutočňuje okolitým vzduchom nachádzajúcim sa medzi vedeniami vedúcimi konvertorový plyn. V zásade je rovnako možné zapínať alebo vypínať použité dúchadlá, vždy podľa nameranej teploty ochladeného konvertorového plynu zbaveného prachu a podľa zvolených prahových hodnôt pre teplotu tohto ochladeného konvertorového plynu zbaveného prachu, takže chladenie sa uskutočňuje buď prostredníctvom chladiaceho vzduchu vyfukovaného okolo vedení vedúcich konvertorový plyn zbavený prachu, alebo chladením okolitým vzduchom nachádzajúcim sa medzi vedeniami vedúcimi konvertorový plyn.
Podľa jednej ďalšej formy uskutočnenia sa u tohto spôsobu pre nepriamu výmenu tepla jedná o spôsob nepriamej výmeny tepla plynkvapalina s uzatvoreným chladiacim okruhom. Napríklad môže byť vedené kvapalné chladiace médium v potrubiach v uzatvorenom okruhu a konvertorový plyn môže prúdiť okolo týchto potrubí. U kvapalného chladiaceho média sa môže napríklad jednať o vodu alebo o amoniak alebo o zmes amoniaku a vody. Miešanie kvapalného chladiaceho média s konvertorovým plynom pritom nemôže nastávať. Zodpovedajúcim spôsobom sa kvapalné chladiace médium neznečisťuje kontaktom s konvertorovým plynom a nemusí sa teda nákladné čistiť alebo zneškodňovať. Upravovanie kvapalného chladiaceho média, napríklad upravovanie vody, nie je u takého vedenia spôsobu teda potrebné. V uzatvorenom chladiacom okruhu nastáva aj spätné chladenie zahriateho kvapalného chladiaceho média.
Konvertorový plyn je vedený cez zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia. Podľa jednej výhodnej formy uskutočnenia spôsobu podľa technického riešenia sú tieto zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia ochladzované ako pri prechode konvertorového plynu prostredníctvom jeho chladiaceho média, tak aj v časových úsekoch, v ktorých priebehu nenastáva žiadne priechodné vedenie konvertorového plynu a teplota v týchto zariadeniach pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia leží nad zvolenou prahovou hodnotou. Diely zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia sú zahrievané prípadne cez nich vedeným horúcim konvertorovým plynom. Účinnosť chladenia stúpa s rastúcim teplotným rozdielom medzi ochladzovaným generátorovým plynom a dielmi zariadenia, pozdĺž ktorých tento generátorový plyn prúdi. Preto je žiaduce, aby tieto diely zariadenia mali pri vstupe konvertorového plynu do zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia čo najnižšiu teplotnú úroveň.
Konvertorový plyn v oceliarni nevzniká všeobecne kontinuálne. To isté platí aj pre časové úseky, počas ktorých v dôsledku neprítomnosti konvertorového plynu nemôžu byť zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia pretekané horúcim konvertorovým plynom. Môže nastať aj ten prípad, že konvertorový plyn síce vzniká, avšak má obsah oxidu uhoľnatého CO, ktorý je tak
• · · β · · malý, že nie je potrebné žiadne uskladnenie. V takom prípade sa tento konvertorový plyn ani neprivádza do spôsobu suchého chladenia a neuskladňuje, ale sa spaľuje v plameni. Ani vtedy nie je zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia pretekané konvertorovým plynom. Keď v priebehu týchto časových úsekov chladiace médium prispieva pre chladenie zahriatych dielov zariadenia tak dlho, až kým nie je dosiahnutá zvolená prahová hodnota, existuje pri neskoršom vstupe horúceho konvertorového plynu veľký teplotný rozdiel, a teda podmienky pre čo najúčinnejšie chladenie. Táto prahová hodnota môže byť zvolená napríklad tak, že chladenie sa preruší vtedy, keď by náklady spojené s ďalším chladením boli väčšie ako výhody dosiahnuteľné viac zväčšeným teplotným rozdielom.
Ďalším predmetom technického riešenia je zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu podľa technického riešenia, s odsávacím vedením pre konvertorový plyn, ktoré ústi do zariadenia pre chladenie konvertorového plynu, s odprašovacím zariadením pre odprašovanie ochladeného konvertorového plynu, s odprašovacím vedením spojujúcim zariadenie pre chladenie konvertorového plynu a odprašovacie zariadenie pre odprašovanie ochladeného konvertorového plynu, ako aj so skladovacím zariadením plynu pre skladovanie ochladeného a prachu zbaveného konvertorového plynu, do ktorého ústi napájacie vedenie vystupujúce z v smere prúdenia konvertorového plynu posledného odprašovacieho zariadenia pre odprašovanie ochladeného konvertorového plynu prostredníctvom filtračných zariadení, podľa technického riešenia, ktorého podstatou je, že v smere prúdenia konvertorového plynu je za týmto posledným odprašovacím zariadením a pred skladovacím zariadením plynu v napájačom vedení ako zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia upravené len jedno zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu nepriamej výmeny tepla.
V zariadení podľa technického riešenia je teda spôsobom suchého chladenia spôsob nepriamej výmeny tepla.
Podľa jednej formy uskutočnenia zariadenia podľa technického riešenia je týmto spôsobom nepriamej výmeny tepla spôsob nepriamej výmeny tepla plyn-plyn.
Podľa jednej ďalšej formy uskutočnenia je týmto spôsobom nepriamej výmeny tepla spôsob nepriamej výmeny tepla plynkvapalina s uzatvoreným chladiacim okruhom. V tomto uzatvorenom chladiacom okruhu nastáva rovnako spätné ochladzovanie zahriateho kvapalného chladiaceho média.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Technické riešenie bude následne bližšie objasnené na príkladoch uskutočnenia znázornených na priložených schematických výkresoch. Pritom znázorňujú obr. 1 schematicky dráhu konvertorového plynu z konvertora do skladovacieho zariadenia plynu, obr. 2 schematicky jednu formu uskutočnenia zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia s nepriamou výmenou tepla plyn-kvapalina s výmenníkmi tepla s rúrkovými zväzkami, ktoré sú pretekané chladiacou vodou, obr. 3 jeden ďalší schematický pohľad na formu uskutočnenia zariadenia podľa technického riešenia s výmenníkmi tepla s rúrkovými zväzkami ako zariadením pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia, obr. 4 jeden ďalší schematický pohľad na formu uskutočnenia zariadenia podľa technického riešenia so zariadením pre ο · uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia s nepriamou výmennou tepla plyn-plyn a obr.5 schematicky doskové duté teleso, ktoré slúži na nepriamu výmenu tepla plyn-plyn.
Príklady uskutočnenia technického riešenia
Na obr. 1 sa do oceľovej taveniny 2. nachádzajúcej sa v LDkonvertore 1_ prostredníctvom dúchacej rúrky 3. vháňa kyslík, ako je znázornené priamymi šípkami. Prostredníctvom odsávacej hubice 4 sa konvertorový plyn vystupujúci z ústia 5. konvertora, ako je znázornené zvlnenými šípkami, vedie do odsávacieho vedenia 6..
V odsávacej hubici 4 a v odsávacom vedení 6 nastáva prvý chladiaci krok pre chladenie konvertorového plynu prostredníctvom nepriameho chladenia vodou/parou. Odsávacím vedením 6. sa konvertorový plyn vedie do ďalšieho zariadenia pre chladenie konvertorového plynu, tu do odparovacieho chladiča ]_. V tomto odparovacom chladiči Ί_ sa konvertorový plyn, ktorý do neho vstupuje s teplotou približne 900 1 050 °C, ochladzuje na teplotu približne 350 - 1 30 °C.
Odprašovacím vedením 8. sa konvertorový plyn ochladený v odparovacom chladiči ]_ vedie do odprašovacieho zariadenia pre odstránenie prachu z ochladeného konvertorového plynu, tu do ESPelektrostatického filtra 9. Skratka ESP znamená „Electrostatic Precipitator“, alebo elektrostatický odlučovač. Z tohto ESPelektrostatického filtra 9 vystupuje napájacie vedenie 10, ktoré vedie do skladovacieho zariadenia plynu pre skladovanie ochladeného a prachu zbaveného konvertorového plynu, tu do plynojemu 1 1. V smere prúdenia konvertorového plynu za ESP-elektrostatickým filtrom 9 a pred plynojemom 11 je v napájačom vedení 10 upravené zariadenie 12 na uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia.
V napájačom vedení 10 je umiestnené prepínacie zariadenie 1 3, pomocou ktorého môže byť prúd konvertorového plynu vedený do .} · ·
3 3 3 «
9 »33 3 komína 14 miesto do zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia. V priebehu časových úsekov, v ktorých má konvertorový plyn nízku koncentráciu oxidu uhoľnatého CO, než je potrebné na skladovanie, je konvertorový plyn odvádzaný komínom 14 a tam sa spaľuje. Takými časovými úsekmi sú napríklad začiatok dúchania alebo koniec dúchania, alebo periódy odpichu. Pri zvýšení koncentrácie oxidu uhoľnatého CO nad prahovú hodnotu sa konvertorový plyn privádza prepnutím prepínacieho zariadenia 13 opäť do plynojemu 11.
Obr. 2 znázorňuje jednu formu uskutočnenia zariadenia pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia. U tejto znázornenej formy uskutočnenia nastáva nepriama výmena tepla plyn-kvapalina. Konvertorový plyn zbavený prachu prúdi z napájacieho vedenia 1 0 do vnútra do zariadenia 12 pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia, tam sa ochladzuje, po ochladení opäť prúdi von a napájacím vedením 10 je privádzaný do neznázorneného skladovacieho zariadenia plynu pre skladovanie ochladeného a prachu zbaveného konvertorového plynu. Výmenník 15 tepla s rúrkovými zväzkami je pretekaný chladiacou vodou znázornenou čiarkovanými šípkami. Medzi jednotlivými rúrkami - pričom je znázornených päť jednotlivých rúrok - tohto výmenníka 15 tepla s rúrkovými zväzkami prúdi konvertorový plyn zbavený prachu. Chladiaca voda a konvertorový plyn pritom prúdia v opačných smeroch, takže sa jedná o protiprúdové chladenie. V zásade by mohlo byť u spôsobu suchého chladenia s výmenou tepla plyn-kvapalina upravené ako chladenie po prúde, tak aj protiprúdové chladenie. Chladiaca voda je vedená v uzatvorenom okruhu so spätným chladením, čo však nie je na obr. 2 pre lepšiu prehľadnosť znázornené. Do jednotlivých rúrok je privádzaná a z jednotlivých rúrok výmenníka 15 tepla s rúrkovými zväzkami je odvádzaná chladiaca voda cez rozvádzaciu časť 16 a zberaciu časť 17 tohto výmenníka 15 tepla s rúrkovými zväzkami.
Tento výmenník 15 tepla s rúrkovými zväzkami obsahuje aj prívodné vedenie 1 8 chladiacej vody a odvádzacie vedenie 19 chladiacej vody.
Obr. 3 znázorňuje jeden ďalší schematický pohľad na formu uskutočnenia zariadenia podľa technického riešenia s výmenníkmi 20. tepla s rúrkovými zväzkami, v tomto prípade pre nepriamu výmenu tepla plyn-plyn, ako zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia. Je vidieť väčší počet modulov 21, 22, 23, 24 výmenníkov 20 tepla s rúrkovými zväzkami. Jeden schematický výmenník 20 tepla s rúrkovými zväzkami je znázornený ako ohraničený čiarkovanou čiarou v module 22, pričom od príslušných ohraničení v ďalších moduloch 2 1, 23, 24 bolo z dôvodov prehľadnosti upustené. V zásade existuje možnosť pripojovať ďalšie moduly, čo je naznačené čiarkovanými obrysmi takých modulov. Od vyobrazenia napájacieho vedenia 1 0 bolo z dôvodov prehľadnosti upustené. Konvertorový plyn je znázornený priamymi Šípkami. Je znázornené, ako je konvertorový plyn zbavený prachu privádzaný do modulov, ako vstupuje do rúrok výmenníkov 20 tepla s rúrkovými zväzkami, ako je nimi vedený cez moduly, a ako je z modulov odvádzaný ochladený a prachu zbavený konvertorový plyn. Chladenie sa uskutočňuje tým, že prostredníctvom dúchadiel 25 je do modulov vháňaný chladiaci vzduch, naznačený bodkovanými šípkami. Tento chladiaci vzduch prúdi okolo rúrok výmenníkov 20 tepla s rúrkovými zväzkami vedúcich konvertorový plyn zbavený prachu a je pritom ochladzovaný. Pre lepšiu prehľadnosť je znázornené len pre modul 22, ako konvertorový plyn zbavený prachu prúdi čiarkované znázornenou rúrkou 26 výmenníka 20 tepla s rúrkovými zväzkami a pritom je ochladzovaný chladiacim vzduchom prúdiacim okolo rúrky 26. V zásade je možné pracovať aj bez dúchadla, takže konvertorový plyn zbavený prachu je v rúrkach ochladzovaný okolitým vzduchom. Od vyobrazenia odvádzania chladiaceho vzduchu z modulov bolo z dôvodov prehľadnosti upustené.
• · ·
9··· · 1
Obr. 4 znázorňuje jeden ďalší schematický pohľad na formu uskutočnenia zariadenia podľa technického riešenia so zariadením pre uskutočňovanie spôsobu suchého chladenia s nepriamou výmenou tepla plyn-plyn. K nepriamej výmene tepla plyn-plyn slúžia doskové duté telesá 27. Tieto doskové duté telesá 27 sú bližšie opísané podľa obr. 5. V moduloch 28, 29, 30, 31 je vždy upravený väčší počet doskových dutých telies 27; pre lepšiu prehľadnosť sú však znázornené len tri doskové duté telesá 27 v module 29 a jedno doskové duté teleso 27 s čiarkovanými obrysmi v module 28. Na obr. 4 pritom bolo z dôvodov prehľadnosti upustené od vyobrazenia podrobností týchto doskových dutých telies 27, ktoré sú bližšie objasnené podľa obr. 5. Prostredníctvom dúchadiel 32a, 32b je chladiaci plyn, v tomto prípade chladiaci vzduch, prefukovaný týmito doskovými dutými telesami 27. Chladiaci vzduch je naznačený bodkovanými šípkami. Od vyobrazenia odvád žací eho vedenia chladiaceho vzduchu z modulov bolo z dôvodov prehľadnosti upustené. Analogicky k vyobrazeniu na obr. 3 je konvertorový plyn na obr. 4 znázornený priamymi šípkami. Je znázornené, ako je konvertorový plyn zbavený prachu vedený do modulov, ako je zavádzaný do doskových dutých telies 27, ako je vedený v týchto doskových dutých telesách 27 cez moduly, a ako je v ochladenom stave odvádzaný z týchto modulov. Konvertorový plyn zbavený prachu sa ochladzuje kontaktom chladiaceho vzduchu s doskovými dutými telesami 27. Chladiaci vzduch prúdi týmito doskovými chladiacimi telesami 27 v krížovom prúde s konvertorovým plynom zbaveným prachu, pričom u znázorneného príkladu prúdi konvertorový plyn zbavený prachu zvisle cez doskové duté telesá 27 a chladiaci vzduch prúdi vodorovne týmito doskovými dutými telesami 27. Chladiaci vzduch je prefukovaný prostredníctvom dúchadiel 32a, 32b doskovými dutými telesami 27. V zásade je možné • ·»
3 • ··· pracovať aj bez dúchadiel, takže konvertorový plyn zbavený prachu je v doskových dutých telesách 27 ochladzovaný okolitým vzduchom.
Obr. 5 znázorňuje schematicky jedno doskové duté teleso 27. Do dutého priestoru ohraničeného stenami doskového dutého telesa 27 je prívodným vedením 33 konvertorového plynu privádzaný konvertorový plyn, ktorý je znázornený zvlnenými šípkami, a je odvádzaný odvádzacím vedením 34 konvertorového plynu. Prostredníctvom neznázornených dúchadiel je chladiaci vzduch znázornený bodkovanými šípkami prefukovaný doskovými dutými telesami 27. V moduloch 28, 29, 30, 31 na obr. 4 je upravených vždy viac doskových dutých telies 27.
Aj keď bolo technické riešenie bližšie ilustrované a opísané podrobne na niekoľkých výhodných príkladoch uskutočnenia, nie je toto technické riešenie obmedzené na uvedené príklady a odborník môže odvodiť aj ďalšie varianty, bez toho aby došlo k opusteniu rámca technického riešenia.
··· w RW-tUô

Claims (9)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Spôsob spätného získavania konvertorového plynu, pričom konvertorový plyn vznikajúci pri výrobe ocele sa po odstránení prachu vo filtračných zariadeniach a pred uskladnením v skladovacích zariadeniach nasledujúcich za týmto odstránením prachu ochladzuje, vyznačujúci sa tým, že konvertorový plyn sa ochladzuje prostredníctvom suchého chladenia.
  2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že týmto suchým chladením je nepriama výmena tepla.
  3. 3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že touto nepriamou výmenou tepla je nepriama výmena tepla plyn-plyn.
  4. 4. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že touto nepriamou výmenou tepla je nepriama výmena tepla plyn-kvapalina s uzatvoreným chladiacim okruhom.
  5. 5. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že konvertorový plyn sa vedie cez zariadenie na uskutočňovanie suchého chladenia, pričom tieto zariadenia sa ochladzujú ako pri prechode konvertorového plynu prostredníctvom jeho chladiaceho média, tak aj v časových úsekoch, v ktorých nenastáva žiadny prechod konvertorového plynu a teplota v týchto zariadeniach leží nad zvolenou prahovou hodnotou.
  6. 6. Zariadenie pre uskutočňovanie spôsobu podľa niektorého z nárokov 1 až 5, s odsávacím vedením (6) pre konvertorový plyn, ktoré ústi do zariadenia (7) pre chladenie konvertorového plynu, • · s odprašovacím zariadením (9), vytvoreným ako elektrostatický filter, pre odstraňovanie prachu z ochladeného konvertorového plynu, s odprašovacím vedením (8) spojujúcim zariadenie (7) pre chladenie konvertorového plynu a odprašovacie zariadenie (9), ako aj so skladovacím zariadením (11) plynu pre skladovanie ochladeného a prachu zbaveného konvertorového plynu, do ktorého ústi napájacie vedenie (10) vystupujúce z odprašovacieho zariadenia (9), vyznačujúce sa tým, že v smere prúdenia konvertorového plynu je za odprašovacím zariadením (9) a pred skladovacím zariadením (11) plynu umiestnené v napájačom vedení (10) zariadenia (12) pre
    C..
    suché chladenie.
  7. 7. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že zariadením (12) pre suché chladenie je zariadenie pre nepriamu výmenu tepla.
  8. 8. Zariadenie podľa nároku 7, vyznačujúce sa tým, že zariadením pre nepriamu výmenu tepla je zariadenie pre nepriamu výmenu tepla plyn-plyn.
  9. 9. Zariadenie podľa nároku 7, vyznačujúce sa tým, že zariadením pre nepriamu výmenu tepla je zariadenie pre nepriamu výmenu tepla plyn-kvapalina s uzatvoreným chladiacim okruhom.
SK5040-2013U 2011-04-22 2012-04-20 Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu SK7174Y1 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA576/2011A AT510419B1 (de) 2011-04-22 2011-04-22 Verfahren und vorrichtung zur rückgewinnung von konvertergas
PCT/EP2012/057232 WO2012143487A1 (de) 2011-04-22 2012-04-20 Verfahren und vorrichtung zur rückgewinnung von konvertergas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK50402013U1 true SK50402013U1 (sk) 2015-02-03
SK7174Y1 SK7174Y1 (sk) 2015-07-01

Family

ID=46000558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK5040-2013U SK7174Y1 (sk) 2011-04-22 2012-04-20 Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu

Country Status (6)

Country Link
CN (1) CN203890307U (sk)
AT (1) AT510419B1 (sk)
RU (1) RU144630U1 (sk)
SK (1) SK7174Y1 (sk)
UA (2) UA89952U (sk)
WO (1) WO2012143487A1 (sk)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012224521A1 (de) 2012-12-28 2014-07-03 Sms Siemag Ag Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von Rauchgas einer metallurgischen Anlage
DE102015206548A1 (de) 2015-04-13 2016-10-13 Lechler Gmbh Sprühanordnung und Verfahren zum Betreiben einer Sprühanordnung
EP3623033A1 (de) * 2018-09-13 2020-03-18 Primetals Technologies Austria GmbH Vorrichtung zur entstaubung von konvertergas
DE102019212314A1 (de) * 2019-03-11 2020-09-17 Sms Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen und/oder Reinigen eines aus einem Konverter austretenden Prozessgases

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2855292A (en) * 1953-12-28 1958-10-07 Henry J Kaiser Company Method of refining molten metal with oxygen containing gas
AT242721B (de) * 1961-05-05 1965-10-11 Jean Prat Einrichtung zur Abfuhr und Umsetzung der in Zeitabständen anfallenden Abgaswärme von Konvertern oder Lichtbogenöfen sowie Betriebsverfahren für dieselbe
US8133298B2 (en) * 2007-12-06 2012-03-13 Air Products And Chemicals, Inc. Blast furnace iron production with integrated power generation
EP2231882B9 (en) * 2007-12-28 2013-12-18 Posco Apparatus and method for recovering excess gas generated in ironmaking process
CN101550466A (zh) * 2008-03-31 2009-10-07 上海宝钢工程技术有限公司 转炉煤气高温袋式除尘系统
CN101543711A (zh) * 2009-05-06 2009-09-30 北京首钢国际工程技术有限公司 炼钢全三脱冶炼工艺的烟气净化装置及其方法
CN101812562B (zh) * 2010-04-21 2011-08-17 周建安 一种转炉煤气的安全高效回收方法
CN101906505A (zh) * 2010-07-06 2010-12-08 上海信孚环保技术工程有限公司 一种转炉烟气净化及余热回收的方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU144630U1 (ru) 2014-08-27
UA90655U (uk) 2014-06-10
AT510419A4 (de) 2012-04-15
CN203890307U (zh) 2014-10-22
UA89952U (ru) 2014-05-12
WO2012143487A1 (de) 2012-10-26
AT510419B1 (de) 2012-04-15
SK7174Y1 (sk) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4853737B2 (ja) 排ガス処理方法及び装置
SK50402013U1 (sk) Spôsob spätného získavania konvertorového plynu a zariadenie na uskutočňovanie tohto spôsobu
CN108211711A (zh) 消除烟气中三氧化硫的方法
AT511430B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur entstaubung und kühlung von konvertergas
US20230001352A1 (en) Flue gas purification and waste heat utilization system and method
JP2012081451A (ja) 酸素燃焼式燃焼装置の排ガス処理装置と方法及びそのための湿式排煙脱硫方法と装置
KR101439884B1 (ko) 순산소 연소시스템
US20130300038A1 (en) Integrated gas cooling system for electric arc furnace
CN102597626B (zh) 处理废气的方法和设备
JP2012528707A (ja) 洗浄塔および関連する煙道ガス洗浄装置
CN211204943U (zh) 一种电炉烟气净化及余热利用系统
KR20050025291A (ko) 수냉식 백연 제거방법 및 장치
CN210287399U (zh) 炼钢转炉一次烟气颗粒物再净化系统
CN217661603U (zh) 一种脱除水冲渣蒸汽中硫化物、颗粒物的环保设备
CN202909591U (zh) 一种复合式高温烟气冷却及净化装置
CA2811580C (en) Raw gas collection system
CN217377935U (zh) 一种转炉烟气高效回收利用系统
CN209945053U (zh) 一种钢铁厂白羽消除装置
DK201770366A1 (en) Electrolysis plant and method for treating cell gases
CN209900993U (zh) 一种酸再生产工艺的烟气脱白系统
CN110793341A (zh) 一种电炉烟气净化及余热利用系统及方法
JPS58170515A (ja) 転炉排ガスの集塵・熱回収装置
CN106440854B (zh) 一种管式高炉软水蒸发空冷系统及其管垢处理方法
CN211903781U (zh) 一种冶炼鼓风炉烟气尘硝一体化治理系统
CN214636266U (zh) 带废气处理的材料高温反应连续生产设备