SU1470775A1 - Газоотвод щий тракт кислородного конвертера - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области черной металлургии, а именно к отводу и очистке отход щих газов от кислородного конвертера, а также двухванных сталеплавильных агрегатов, дуговой электросталеплавильной печи и т.д. Цель изобретени  упрощение устройства, снижение энергетических затрат, улучшение условий эксплуатации. В описываемой конструкции часть высокотемпературных газов и газохода 1, высокотемпературных газов поступает во внутреннюю трубу 10 рекуперативного теплообменника, который выполн ют в виде двух соосных труб. Газы транспортируютс  по нему и поступают на очистку в скруббер Вентури 5. Во внешнюю трубу 11 теплообменника с двух сторон поступают атмосферный воздух и отобранные перед дымовой трубой подогретые очищенные газы, подогреваютс  за счет теплоотдачи от наружной поверхности внутренней трубы 10 и подаютс  на смешение в газоход 7 низкотемпературных газов перед т годутьевым устройством 6. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , а именно к отводу и очистке отход щих газов от кислородного конвертера , и может быть использовано дл  двухванных сталеплавильных агрегатов дуговой электросталеплавильной печи и т.д.

Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства, снижение энер- гетических затрат и улучшение условий его эксплуатации.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг на фиг.1

Газоотвод щий тракт кислородного контейнера состоит из газоотхода 1 .высокотемпературных, газов с футерованным отвод щим патрубком 2 , котла- утилизатора ,3,, газохода 4 неоч1:5щен- ньк газов, скруббера Вентури 5 т го- дутьевого устройства б, газохода 7 низкотемпературных газов, соедин ющего скруббер Бентури 5 и т годутье- iBoe устройство 6, дьмовой трубы 8, напорного газоотхода 9, соедин гоЕ его т годутьевое устройство б и дымовую трубу 8, рекуперативного теплообменника , выполненного в виде двух соос- ных труб 10 и 11, внутренн   труба

10из которых с ребрами 12 сообщена через патрубок 2 с газоходом 1 высокотемпературных газов перед котлом- утилизатором 3 и с газоходом 4 перед скруббером Вентури 5, а внешн   труб

11с патрубками 13-15 сообщена Ё месте сочленени  с футерованным патрубком 2 и с атмосферой посредством патрубка 13J в месте сочленени ,с газоходом неочип;енных газов 4 - с напор- ным газоходом 9 посредством патрубка

14 и газохода 16 и с газоходом 7 низкотемпературных газов посредством патрубка 15 и газохода 17.

. Газоотвод агий тракт работает еле- дующ11м образом. Из рабочего пространства конвертера отход щие высоко.тем- пературные газы по газоходу 1 поступают последовательно в котел-утили- .затор 3, газоход 4 нео шщенных газов и на гидромеханическую очистку в скруббер, Бентури 5. В газоходе 7 низкотемпературных газов за скруббером Вентури 5 газы имеют 100%-ную относительную влажность, содержат капель ную влагу и неуловленные в газоочистке частицы пыли. Часть высокотемпе- ратурнык газов из газохода 1 по TepoBaHHONry отвод щему патрубку 2

поступают во внутреннюю трубу 10 рекуперативного теплообменника, транспортируютс  по нему за счет перепада давлени , создаваемого котлом-утилизатором 3 и газоходом 4 и поступают на очистку в скруббер Вентури 5 . Одновременно во внешнюю трубу 11 теплообменника поступают по патрубку 13 атмосферньй воздух, а по газоходу 16 и патрубку 14 - часть отход щих газов из напорного газоотхода 9. Оба потока , поступившие во внешнюю трубу 11, подогреваютс  в ней за счет теплоотдачи от наружной поверхности внутренней трубы 10 и вывод тс  из нее через патрубок 15, транспортируютс  по газоходу 17 и поступают на смешение в газоход 7. Транспортировка указанных: потоков осуществл етс  за счет разрежени , создаваемого т годутье- вым устройством б. На участке теплообменника патрубками 13 и 15 осуществл етс  пр моточное движение потоков во внешней 11 и внутренней 10 трубах. Подсос атмосферного воздуха через патрубок 13 в месте сочленени  труб 10 и 11 с газоходом 1 и организаци  ,пр моточного движени  потоков в трубах 10 и 11 на участке между патрубками 13 и 15, обеспечива  подогрев атмосферного воздуха до необходимой температуры 350-400 С, в то же врем , позвол ют поддерживать температуру . стенки внутренней трубы 10. в пределах допустимой, с точки зрени  прочности свойств материала трубы , например, дл  жаростойкой стали 500-550°С. Организаци  противоточно- го движени  потоков в трубах 10 и 11 между патрубками 14 и 15 позвол ет максимально использовать физическое тепло транспортируемых по трубе 10 высокотемпературных газов. Таким образом , положение патрубка 15 относи- т.ельно патрубков 13 и 14 определ ет С одной стороны температуру стенки внутренней трубы 10, а с другой - температуру подогретого в теплообменнике потока. В теплообменнике рассто ни  ме оду патрубками 15 и 14, так ка только при этом условии можно обеспечить максимальную температуру подогретого потока, исключив при этом перегрев стенок трубы 10. Ребра 12 способствуют увеличению коэффициента теплоотдачи и могут быть одновременн использованы как опорные элементы, обеспечивающие самокомпенсацию трубы

10 при температурных удлинени х. После смешени  очищенного в скуббере 5 влажного газа с высокотемпературным потоком подогретым в-теплообменнике температура газовой смеси перед т го дутьевым устройством бив напорном газоотходе 9 на 30-50 ° С превышает точку росы, что обеспечивает надежную работу т годутьевого устройства и исключает конденсациЕО вод ных паров в газоходе 9 и дымовой трубе 8. Соединение напорного газохода 9 с пат рубком 14 теплообменника посредством газохода 16 позвол ет использо-

вать тепло подогретых газов и улучшить гидравлику сети, так как осу- ществл етс  байпасирование части га;зов из напорного воздуха 9 во всасывающий газоход 7, что энергетически выгоднее, чем подача через патрубок 14 атмосферного воздуха. Система автоматически позвол ет поддерживать заданные расход и температуру подогретого в рекуперативном теплообмен- нике потока и, следовательно, заданную .температуру выбрасьшаемых в атмосферу очищенных газов.

Таким образом, упрощение конструк ции устройства достигаетс  за счет выполнени  рекуперативного теплооб- меннйка в виде двух соосных труб, при котором необходима  поверхность теплообмена обеспечиваетс , в основ- ном, за счет длины, этих труб, т.е. рассто ни  от газохода высокотемпературных газов печи до входа в скуб- бер. Вентури составл ющего, как правило , несколько дес тков метров. Теп лообменник отличаетс  простотой и технологичностью монтажа, не треб.ует специальных габаритных площадок дл  размещени . Двусторонн   подача подогреваемой среды в теплообменник и организаци  комбинированного, пр моточного - противоточногб движени  потоков позвол ет защитить элементы теплообменника от перегрева и обеспечить максимальное использование фиического тепла отход щта газов. одача высокотемпературных греющих газов во внутреннюю трубу теплообменика позвол ет уменьшить потери теп- а в окружающую среду. Снижение энергетических затрат достигаетс  размеением теплообменника вне основных газоходов тракта, т.е. зд счет сниже- Hi-LH сопротивлени  тракта, а также байпасирозанием части газов из напор-, кого газоотхода через теплообменник на вход т годутьевого устройства. Улучшение условий эксплуатации обеспечиваетс  меньшей подвер лвнностью поверхностей нагрева зарастанию Пьшью за счет их расположени  вдоль направлени  /движени  в теплообменнике запыленных газов, а также возможностью обслуживани  и ремонта теплообменника без остановки газоочистки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Газоотвод щий тракт кислородного конвертера, содержащий газоход высоко температурных газов, котел-утили- затор, газоход неочищенных газов, скруббер Вентури, т годутьевое устройство , газоход низкотемпературных газов, соедин ющий скруббер Бентури и т годутьевое устройство, дымовую трубу, напорньн газоход, соедин ющий т годутьевое устройство п ()зз,то трубу, рекуперативньЕ теплообменник, подключенный к газоходу высокотемпературных газов и газоходу низкотемпературных ra30Bj отличающий с   тем, что, с целью упрощени  конструкции газоотвод щего тракта , снижени  энергетических затрат и улучшени  условий эксплуатации, ре- куперативньй теплообменник выполнен в виде соосных труб, внутренн   из которых сообщена с газоходом высокотемпературных газов перед котлом-утилизатором и газоходом неочищенных газов перед скруббером Вентури, а внешн   - с атмосферой, напорным газоходом низкотемпературных газов.

   Фиг.г