Устройство для очистки доменного газа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 С 21 С 5/40 ц

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3754289/22-02 (22) 08.06.84 (46) 30.08.86. Бюл. ti- 32 (71) 10го-Восточное производственнотехническое предприятие по ремонту, наладке и проектированию энергетических установок предприятий черной металлургии (72) А.В. Гоголюбов, К.А. Квитковский, В.И. Хоничев, Н.А. Тимченко, Б.И. Беловодченко, А.К. Каэарашвили и В.В. Мосиашвили (53) 669.162(088.8) (56) Старицкий В.И. Газовое хозяйство заводов черной металлургии. М.:

Металлургия, 1973, с. 120-122. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ДОMEHH0I О ГАЗА, содержащее футерованный газоход грязного газа и орошаемый наклонный газоход с форсунками, шламоуловителем и гидрозатвором, дрос„„Я0„„1254022 А1 сельную группу, газоход чистого газа и завихритель с отбойными пластинами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения металлоемкости, капитальных и эксплуатационных затрат и уменьшения занимаемой площади, орошаемый наклонный гаэоход в месте его соединения с газоходом грязного газа снабжен водяной рубашкой, установленной снаружи газохода в виде полой цилиндрической обечайки с перфорированной внутренней стенкой, отверстия которой сообщены с отверстиями, выполненными в стенках орошаемого газахода на участке, охватываемом водяной рубашкой, а завихритель установ- лен в гаэоходе чистого газа и снабжен вторым рядом отбойных пластин, оба ряда отбойных пластин установлены в конце зоны улавливания влаги под а углом 40-60 навстречу друг другу.

1254022

Изобретение относится к очистке газов в черной металлургии и может быть использовано для отвода., охлаждения и очистки колошниковых газов доменных печей.

Цель изобретения — снижение металлоемкости, капитальных и эксплуатационных затрат и уменьшение занимаемой площади газоочистки: при очистке доменного газа.

На фиг. 1 схематически изображена газоочистка; на. фиг„ 2 — узлы 1 и на фиг. 1; на фиг. 3 — горизонтальный газоход с завихрителем; на фиг. 4 — передний завихритель с рядом отбойных пластин; на фиг. 5 задний завихритель со вторым рядом отбойных пластин; на фиг. 6 — вид

А на фиг. 5 (угол наклона пластин

60 ); на фиг. 7 — вид Б на фиг. 5; на фиг. 8 — вид В на фиг. 4„

Устройство для очистки доменного газа состоит из наклонного под углом о не менее 30 к горизонтали орошаемого газохода 1, соединенного с неорошаемым футерованным газоходом 2 грязного газа, форсунок 3 (преимущественно эвольвентных), установленных несколькими ярусами в гаэоходе 1.

Газоход 1 снабжен водяной рубашкой 4, представляющей из себя полую цилиндрическую обечайку с перфорированной внутренней стенкой,„ примыкающей к газоходу и установленной снаружи орошаемого газохода 1 в мес те его соединения с неорошаемым гаэоходом 2.

На участке водяной рубашки газоход 1 имеет отверстия 5, сообщающиеся с отверстиями во внутренней стенке водяной рубашки.

Преимуществом обечайки является то, что вода постоянно омывает стенку нефутерованного газохода снаружи, обеспечивая его эффективное охлаждение и теплоотвод, внутрь гаэохоца в самом его начале поступает вода под давлением струями через отверстия диаметром порядка 10 мм,, позволяя в условиях высоких температур начала нефутерованного газохода смыть твердые осадки и предотвратить образование механических пробок, способных привести к выходу из строя газохода. Для осаждения пыли и дальнейшего охлаждения газа в нефутерованном гаэоходе установлены форсунки (фиг. 1).

Диаметр отверстий в обечайке должен быть таким, чтобы общая суммарная площадь отверстий была на 107 меньше площади сечения коллектора, подводящего в обечайку воду. Это необходимо для создания напора, достаточного для смыва образующихся отложений на стенках газохода. Преимущественно диаметр отверстий в обечайке должен составлять не менее

10 мм для избежания быстрого испарения воды в условиях высокой температуры газов в начале газохода.

С целью совмещения отверстий в обечайке и газоходе сверление отверстий производят изнутри гаэохода при смонтированной обечайке. Это не составляет трудности, учитывая большой диаметр газохода (от 2 до 2,5 м).

Давление доменного газа в газоходе грязного газа составляет до

2,5 атм. Для обеспечения кинети-: ческой энергии струи, достаточной для смыва отложений, в начале нефутерованного газохода давление подаваемой в обечайку воды должно составлять не менее 4 атм (без учета необходимого давления для подачи воды на высоту расположения обечайки от поверхности земли).

В нижней части газохода 1 выполнен шламоуловитель 6 с гидравлическим затвором, шламоотводчиком 7 и шламовый лоток 8. После шламоуловителя наклонный газоход 1 соединен с горизонтально установленными последовательно дроссельной группой 9 и газоходом 10 чистого газа, в котором установлен завихритель 11 с двумя рядами отбойных пластин 12, установленных в конце зоны улавливания влаги навстречу друг другу под уго лом около 50 к горизонтали.

Оптимальные результаты по улавливанию капельной влаги при наименьшей потере давления обеспечивают пластины, длина которых составляет

0,25 — 0,35 диаметра газохода, а ширина — 0,5-0,6 диаметра гаэохода.

Угол наклона пластин к горизонтальной оси завихрителя — 40-60, угол наклона пластин по отношению друг к другу в соседних рядах — 40-60

При этом количество пластин с одном ряду в зависимости от гидравлического сопротивления составляет 6-9 шт.

1254022

Газоход 10 на участке установки завихрителя снабжен шпамоуловителем

13, шламоотводчиком 14 и шламовым лотком 15.

Водяная рубашка 4 обеспечивает компенсацию температурных перепадов между орошаемьм газоходом 1 и неорошаемым газоходом 2.

Устройство работает следующим образом. 10

Запыленный доменный газ из пыле3 уловителя с содержанием пыли 5 г/и и с температурой 300-400 С поступает через газоход 2 в орошаемый газоход 1. Орошение осуществляется 15 впрыскиванием воды через форсунки и водой, поступающей из водяной рубашки через сообщающиеся отверстия в стенках водяной рубашки и газохода, в результате чего газ охлаждает- 20 ся до 50-60 С.

Вода с уловленной в газоходе 1 пылью стекает в шламоотводчик 7 и удаляется в шламовый лоток 8, Газ из газохода 1 поступает в !5 дроссельную группу 9, где производится тонкая очистка его от остатков пыли, и затем в газоход 10 чистого газа, где посредством завихрителя происходит улавливание капельной 30 влаги, удаляемой через шламоотвод4 чик 14 в шламовый лоток 15. Очищен ный и осушенный газ поступает потребителю.

Запыленность газа после газоочистки составляет 4 мг/м

Изобретение позволяет снизить металлоемкость конструкции эа счет ликвидации в системе очистки доменных газов скруббера и замены его шламоуловителем, а та=.же заменой футерованного гаэохода грязного газа нефутерованным орошаемым гаэоходом, существующего каплеуловителя — горизонтальным газоходом с эавихрителями.

Эффективность охлаждения достигается за счет струйного охлаждения внутренней стенки нефутерованного газохода водой, поступающей из водяной рубашки через отверстия в стенках гаэохода, и омывания наружной стенки поступающей в водяную рубашку водой, и эа счет регулирования количества подаваемой на охлаждение воды.

Исключается необходимость установки механических компенсаторов, дополнительных поворотов трассы с целью самокомпенсации, что уменьшает металлоемкость конструкции. Упрощается обслуживание и повышается надежность конструкции газопровода.

Фиг. 2

1254022

1254022

1254022

Составитель В. Коробов

Редактор Л. Повхан Техред.Л.Кравчук

Корректор И. Эрдейи

Заказ 4689/30 Тираж 552

ВНИИПИ Государственного комйтета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4