SU1489810A1 - Устройство дл очистки и охлаждени газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и позвол ет повысить степень очистки и охлаждени  газа. Устройство содержит корпус 1, патрубки 2 и 3 входа и выхода газа, систему гидросмыва, систему орошени  и каплеуловитель, соединенный с системой гидросмыва и выполненный из насадочных элементов 8 кольцевого сечени  с заборником, образующим с внутренней поверхностью насадки щель. Заборники выполнены с переточными каналами, соедин ющими их между собой и с нижней частью корпуса. Вертикальные трубы системы орошени  снабжены дроссель-автоматами и выполнены с отверсти ми в стенке перед центробежными форсунками. Форсунки выполнены с отношением площади сопла и площади входных каналов 2,2-2,3, а к площади поперечного сечени  вихревой камеры 0,08-0,12. Дно корпуса имеет уклон в сторону гидрозатвора 11 0,004-0,035. Благодар  дифференцированному орошению и подачи газа, поток его, проход щий через насадку, орошаетс  и турбулизирует общий поток газа, в последнем осуществл етс  интенсивное испарение мелких капель и осаждение золы на дно 15 корпуса, что обусловливает высокую степень очистки газа. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относитс  к тепловым э.тект- ростанци м и предназначено дл  подготовки газа к очистке в электрофильтре.

Цель изобретени  - повышение степени очистки и охлаждени  газа. ,

На фиг. 1 показано устройство, продольным разрез; на фиг. 2 - разрезы А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - насадочный элемент; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 - дроссель-автомат.

Устройство содержит горизонтальный корпус I, образованный стенками газохода и дном, с патрубками 2 и 3 входа и выхода газа, соединенные с коллектором 4 вертикальные трубы 5, снабженные центробежны- ми форсунками 6, ориентированными в на- правлении потока газа, дроссель-автомат 7 на выходном отверстии в нижней части, на- садочные элементы 8, сообщенные друг с другом переточными каналами 9 и присоединенные к коллектору 10 системы гидросмыва, расположенные напротив патрубка 3 выхода газа направл ющие лопатки 11, бункер 12 с решеткой 13 и гидрозатвором 14. Дно 15 корпуса 1 имеет уклон в сторону бункера 12.

Насадочный элемент 8 круглого сечени  снабжен на выходе кольцевым заборником 16, выполненным со щелью 17 к внутренней поверхности. Элемент 8 крепитс  с помощью элементов 18. Центробежна  форсунка 6 состоит из завихрител  19, вставленного в щтуцер 20 на трубе 5. В стенке трубы перед входом в форсунку выполнена перфораци  21. Дроссель 22 выполнен в щтоке 23, прижатом пружиной 24 к корпусу 25.

Система гидросмыва состоит из трубы 26 подвода воды присоединенной к коллектору 10, и трубы 27 подвода воды к гидрозатво- ру 14. Выходной патрубок гидрозатвора расположен над каналом 28 удалени  щлама.

Принцип действи  устройства.

Газ из парового котла с частицами золы поступает в патрубок входа 2. Вода из кол- лектора 4 подаетс  в вертикальные трубы 5, а затем через перфорацию 21 в штуцер 20 к завихрителю 19. Вращающа с  пленка воды на выходе из завихрител  распадаетс  на капли, обра зу  газожидкостный факел.

Часть воды поступает в дроссель-авто- мат 7 и вытекает через дроссель 22 на дно корпуса 1. При засорении дроссел  22 под давлением воды в трубе шток 23 сжимает пружину 24 и перемещаетс  в корпусе 25, отк)ыва  дренажные отверсти  29. Растека-  с, по торцу штока, вода смывает примеси. После начала истечени  воды через дроссель 22 сила давлени  на щток уменьшаетс  и он перемещаетс  в верхнее положение, закрыва  отверстие 29. Фильтраци  воды перед входом в форсунку и сброс примесей через дроссель-автомат обеспечивает надежную работу устройства и, соответственно. пыс( степень очистки газа.

Газожидкостный факел вводитс  в насадочный элемент 8. Крупные капли с уловленными частицами золы попадают на внутреннюю стенку насадки, образу  пленку, стекающую через щель 17 в кольцевой за- борникЛб. Потоком воды из системы гидросмыва щлам смываетс  из заборников 16 и по переточным каналам 9 поступает на дно 15, двига сь в бункер 12 через решетку 13. Из гидрозатвора 14 щлам смываетс  в выходной патрубок водой, поступающей через трубу 27 в канал 28 удалени  щлама на зо- лоотвал. Мелкие капли испар ютс  в потоке газа. При этом понижаетс  температура и повыщаетс  его влажность.

Испарение капель производитс  за счет смешивани  потоков газов, протекающих между соседними р дами насадочных элементов , с потоками из насадочных элементов. Кроме того, увлажненный поток газа из насадочных элементов турбулизирует общий поток газа с образованием вихрей, при этом средн   скорость потока уменьшаетс , в свободном объеме корпуса образуютс  потоки с различными скорост ми и плотностью. Испарение капель позвол ет предотвратить эрозию газоходов и последующего оборудовани .

Дл  обеспечени  эффективной работы насадочных элементов необходимы центробежные форсунки с большим углом факела при давлении воды 0,4-0,6 МПа. Увеличение давлени  приводит к сжатию факела, увеличению локальной плотности воды в потоке и, как следствие, ухудшаетс  испарение капель. Уменьшение угла факела сопровождаетс  увеличением длины насадка дл  улавливани  капель, уменьшением его диаметра, ростом локальной плотности воды в потоке. Максимальный угол факела 118-123°.

Экспериментально установлено, что при положении максимума окружной скорости вблизи сопла, достигаемого при 2,2-2,3 (где Sfr - площадь сопла; тГк.

- площадь тангенциальных

входных каналов), обеспечиваетс  близкое к монодисперсному распыление воды на капли . Требуемый коэффициент получают при отнощении площадей 0,08-0,12, где SiR - площадь вихревой камеры. Дробление-отдельных крупных капель при соударении с внутренней поверхность насадка приводит к увеличению массы мелких капель, испар емых в устройстве. Уклон дна выбираетс  исход  из того, что минимальна  скорость стекани  должна превышать критическую , максимальна  скорость должна быть меньще допустимой по услови м размывани  дна.

Расчет позвол ет выбрать оптимальный уклон дна в пределах 0,004-0,035.

Claims (4)

1. Устройство дл  очистки и охлаждени  газа, содержащее корпус с патрубками входа и выхода газа, трубу с форсунками, регул рные насадочные элементы, бункер сбора шлама, отличающеес  тем, что, с целью повышени  степени очистки и охлаждени  газа, корпус аппарата размещен горизонтально , а труба с форсунками - вертикально , насадочные элементы имеют круглое сечение , снабжены кольцевыми заборниками на выходе, выполненными с щелью к внутренней поверхности элемента и сообщенными друг с другом переточными каналами, при этом форсунки ориентированы в направлении потока газа.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что вертикальна  жидкостна  труба выполнена с перфорацией в стенке перед входом в форсунку и снабжена дросселем-автоматом на выходном отверстии в нижней части.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что форсунки трубы выполнены центробежными с отношением площади сопла к площади входного канала форсунки 2,2- 2,3 и к площади поперечного сечени  вихревой камеры 0,08-0,12.

4.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что дно корпуса выполнено с уклоном в сторону бункера 0,004-0,035.

Вода

А-А

фиг. 2

5-5

.3

ФигЛ

Фие.5