SU645965A1

SU645965A1 - Blast-furnace gas purification line

Info

Publication number: SU645965A1
Application number: SU762359236A
Authority: SU
Inventors: Владимир Андреевич Успенский; Владимир Егорович Кирпиченко; Владимир Александрович Сафонов
Original assignee: Харьковский авиационный институт
Priority date: 1976-04-27
Filing date: 1976-04-27
Publication date: 1979-02-05

Description

Изобретение относитс к черной металлургии , а именно к лини м очистки газа доменных печей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс лини очистки доменного газа, содержаща последовательно соединенные аппараты предварительной очистки, тонкой очистки, утилизации энергии газа, соединенные газоходом, и магистрали потребителей газа I. Используемые фильтры в известной установке быстро засор ютс . Кроме того, после газоочистки газ имеет одно значение температуры , в то врем как имеютс потребители газа, требующие газ различных температурных параметров. Например, коксовые .батареи нуждаютс в низкотемпературном высококалорийном топливе, и в кауперы наиболее целесообразно вводить гор чий газ, что снижает затраты на нагрев доменного дуть , т. е. температурное разделение газа позвол ет более эффективно утилизировать его энергию. . Целью изобретени вл етс упрощение поточной линии газоочистки, сокращение производственных площадей на газоочистку, снижение капитальных затрат и времени освоени газоочистки, а также эффективна утилизаци энергии газа различными потребител ми , упрощение эксплуатации и повы1пение надежности ее работы. Поставленна цель достигаетс тем. что в предлагаемой линии сухой очистки газов, тонкой очистки и утилизации энергии газов в качестве аппаратов применен вихревой энергоразделитель с пылеприемником, сопловым входо.м подключенный к аппарату предварительной очистки газа холодным концом - к магистрали потребителей низкотемпературного топлива и гор чим концом - к магистрали пот)ебителей высокотемпературного газа. На фиг. 1 схематически изображена лини газоочистки; на фиг. 2 - вихревой энергоразделитель. Лини очистки газа устанавливаетс за доменной печью 1 и состоит из аппарата 2 предварительной (грубой) очистки газа, вихревого энергоразделител 3, сопловым входом подключенного к аппарату 2 предварительной очистки газов, холодным концом -к магистрали 4 потребителей высококалорийного низкотемпературного топлива (например , коксовым батаре м), гор чим концом - к магистрали 5 потребителей высокотемпературного газа (например, кауперам).The invention relates to ferrous metallurgy, namely to the gas cleaning lines of blast furnaces. The closest to the invention in its technical essence and the achieved result is the blast furnace gas cleaning line containing successively connected pre-cleaning, fine cleaning, energy utilization of gas connected by a gas duct and gas consumer I pipelines. The filters used in a known installation quickly become clogged. In addition, after gas cleaning, the gas has one temperature value, while there are gas consumers requiring gas of different temperature parameters. For example, coke batteries need a low-temperature, high-calorie fuel, and hot gas is most appropriately introduced into the coopers, which reduces the cost of heating the blast furnace, i.e., the temperature separation of the gas makes it possible to more efficiently utilize its energy. . The aim of the invention is to simplify the gas cleaning line, reduce gas cleaning space, reduce capital costs and gas cleaning time, and efficiently utilize gas energy by various consumers, simplify operation and increase the reliability of its operation. The goal is achieved by those. that in the proposed line of dry gas cleaning, fine cleaning and energy utilization of gases, a vortex energy separator with a dust collector, a nozzle inlet m connected to the gas pre-cleaning device with a cold end - to the main line of low-temperature fuel consumers and a hot line - was used as the apparatuses) high-temperature gas boilers. FIG. 1 schematically shows a gas cleaning line; in fig. 2 - vortex energy separator. The gas cleaning line is installed behind the blast furnace 1 and consists of a gas pre-cleaning device (coarse), a vortex energy separator 3, a nozzle entrance connected to the gas pre-cleaning device 2, and a cold end to the main 4 consumers of high-calorific low-temperature fuel (for example, coke oven batteries). ), with a hot end to the main line 5 consumers of high-temperature gas (for example, Cowper).

Запыленный газ поступает в аппарат первичной- (грубой) очистки газа, очищаетс от крупных фракций пыли н направл етс во входное сопло вихревого эпергоразделител 3.Dust gas enters the apparatus for the primary (coarse) gas purification, is cleaned from large fractions of dust, and is directed to the inlet nozzle of the vortex disperser 3.

Энергоразделитель 3 состоит из входного сопла 6запыленного газа с улиткой 7, трубы 8, кольцевого пылеприемника 9 с бункером 10 и пылеотвод щим патрубком 1, дроссельного клапана 12, выходного патрубка 13 охлажденного газа с диафрагмой, сепарациониого патрубка 14, коллектора 15, подогретого очищенного газа и газопровода 16 гор чего газа.The energy separator 3 consists of an inlet nozzle 6 of a sprayed gas with a cochlea 7, a pipe 8, an annular dust receptacle 9 with a hopper 10 and a dust extraction pipe 1, a throttle valve 12, an outlet nozzle 13 of cooled gas with a diaphragm, a separation pipe 14, a collector 15, heated heated gas and gas pipeline 16 mountains of gas.

Энергоразделитель работает следующим образом.The energy separator works as follows.

Запыленный гор чий газ поступает в тангенциальное сопло 6 улитки 7. В вихревой трубе 8 происходит интенсивное круговое движение запыленного газа и его энергетическое разделение за счет эффекта Ранка. Причем охлажденные и свободные от пыли приосевые слои эвакуируютс по патрубку 13 к потребителю, использующему высококалорийное топливо. Периферийные слои подогреваютс , частицы пыли направл ютс в кольцевой пылеприемник 9 с бункером 10 за счет интенсивных центробежных сил и сепарационного патрубка 14. Подогретый и очищенный от пыли газ отводитс в коллектор 15, откуда по газопроводу 16 транспортируетс к воздухонагревател м доменного дуть , количество гор чего газа регули.руетс дроссельным клапаном 12. Скопивша с в бункере 10 пыль выгружаетс через пылеотвод щий патрубок 11.Dusty hot gas enters the tangential nozzle 6 of the cochlea 7. In the vortex tube 8 there occurs an intensive circular motion of the dusty gas and its energy separation due to the Ranka effect. Moreover, the cooled and dust-free paraxial layers are evacuated via pipe 13 to a consumer using high-calorific fuel. The peripheral layers are heated, the dust particles are directed to the annular dust receptacle 9 with the hopper 10 due to intense centrifugal forces and the separation pipe 14. The heated and dust-free gas is discharged into the collector 15, from where the gas pipeline 16 is transported to the air heater of the blast furnace, the amount of heat gas is regulated by the throttle valve 12. The dust accumulated in the hopper 10 is discharged through a dust extraction pipe 11.

Таким образом, нар ду с упрощением сухой очистки доменного газа от пыли происходит также повышение качества тепловой энергии части очищаемого газа дл его эффективной утилизации. Стоимость такого аппарата незначительна, годовой экономический эффект при использовании в поточных лини х очистки доменного газа от пыли составит пор дка 250 тыс. руб..Thus, along with the simplification of the dry blast cleaning of blast furnace gas from dust, there is also an increase in the quality of thermal energy of a part of the gas being purified for its efficient utilization. The cost of such a device is insignificant, the annual economic effect when using in production lines for blast furnace gas cleaning from dust will be about 250 thousand rubles.

При температуре исходного газа 190°С а давлении 1,5 ати в вихревом энергораспределителе температура охлажденного газаAt a source gas temperature of 190 ° C and a pressure of 1.5 ati in the vortex power distributor, the temperature of the cooled gas

составл ла 63°С, а нагретого - 235°С. При запыленности на входе 2, 5 запыленность охлажденного газа составл ла 3-7.мг/им, а подогретого.- 9-11 мг/нм.was 63 ° C, and heated at 235 ° C. With the inlet dust content of 2, 5, the dust content of the cooled gas was 3-7 mg / it, and the preheated gas was 9–11 mg / nm.

Таким образом, применение вихревого эмергоразделител в лиаии сухой очистки газов доменного производства позвол ет лишь в одном малогабаритном аппарате сов . местить как аппарат тонкой очистки технологических газов, так и эффективнй утилизатор потенциальной энергии газов. Конструкци такого аппарата проста, система газоочистки компактна. Капитальные затраты и, что наиболее существенно, врем освоени газоочистки минимальны. Газ сепарируетс на гор чий и холодный потоки в широких пределах по температуре, что позвол ет доставл ть его различным потребител м без дополнительных затрат на охлаждение и нагрев. Нар ду с этим эксплуатационные затраты на газоочистку существенноThus, the use of a vortex separator in the case of dry gas cleaning of blast-furnace production allows only one small-sized apparatus of the Sov. to locate both the apparatus for fine purification of process gases and the efficient utilizer of the potential energy of gases. The design of such an apparatus is simple, the gas cleaning system is compact. Capital costs and, most significantly, the time spent on gas cleaning is minimal. The gas is separated into hot and cold streams over a wide range of temperatures, which makes it possible to deliver it to various consumers without additional costs for cooling and heating. Along with this, the operating costs for gas cleaning are essentially

сокращаютс .shrinking.

Claims

1. Ni 1kevich, E. A., Blast-furnace Power Engineering. M., “Metallurgists, 966, p. 363-376.

FIG. g

XHutfcomefme-L

f tour tat

i

tt

“W. /

at