Устройство для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса
Использование: изобретение относится к оборудованию коксовых цехов и может быть использовано на двересъемных машинах для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса. Сущность изобретения: устройство содержит смонтированные на коксонаправляющей 1 двересъемной машины 2 каминообразный кожух 3, который имеет конусообразный зонт 5, горловину 6 и диффузор 7. В горловине 6 установлен осевой вентилятор 8 для принудительного отсоса пыли. В диффузоре 7 установлен пылеуловитель, который выполнен из набора рассекателей 9, выполненных усеченной конусообразной формы. Рассекатели 9 установлены с зазорами 11 между собой вдоль вертикальной оси 10 диффузора 7. Кроме того, на уровне зазоров 11 между рассекателями 9 в диффузоре 7 установлены форсунки 12, которые выполнены плоскоструйными с углом 17 распыления воды в пределах 90-100. Форсунки 12 расположены равномерно по окружности и закреплены на вертикальном участке 13 напорного трубопровода 14, который соединен со средствами для подачи воды. Устройство имеет также средства для сбора и отвода шламовых вод. Изобретение повышает эффективность улавливания выбросов пыли при выдаче кокса. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к оборудованию коксовых цехов, в частности к машинам для разгрузки коксовых печей с горизонтальными камерами коксования, а более конкретно к устройствам для улавливания пыли при выдаче кокса.При разгрузке коксовых печей на коксовой стороне батареи происходят периодические выбросы пыли и газа. Обусловлено это тем, что в процессе выгрузки коксового пирога, температура которого около 1000С, при его соприкосновении с атмосферным воздухом образуется сильный восходящий конвекционный поток начальной скоростью 5-10 м/с, который поднимает вверх коксовую пыль, образующуюся в результате разрушения коксового пирога при его выгрузке в тушильный вагон.Из патентной и научно-технической информации известно несколько разновидностей установок и устройств для улавливания пыли и газа при выдаче кокса из печей с горизонтальными камерами, это:- пылеотсасывающий зонт, установленный над коксонаправляющей двересъемной машины и тушильным вагоном;- бункер-вагон, осуществляющий прием и тушение кокса с улавливанием пыли и газа при этом;- галереи, расположенные на коксовой стороне батареи над двересъемной машиной, тушильным вагоном и коксовой рампой.В настоящее время на современных коксохимических предприятиях широкое применение получили устройства с пылеотсасывающими зонтами, которые в свою очередь также имеют несколько разновидностей.Известна, например, установка для снижения загрязнения атмосферы при выдаче кокса из печей, которая смонтирована на тележке коксонаправляющей и представляет собой вытяжной зонт, закрывающий коксонаправляющую и часть тушильного вагона и соединенный системой трубопроводов с оборудованием для отсоса пыли и очистки газов, включающая мокрый пылеуловитель, циклоны, воздуходувки и шламопровод (см. патент DE № 1202246, кл. С 10 В 33/00, от 14.09.72).Недостатками таких установок являются значительных их вес (200 т), применение коррозийно-стойких материалов для изготовления циклонов и высокие эксплуатационные затраты.Известна также установка для улавливания выбросов пыли и газа при выдаче кокса, которая содержит пылеулавливающий зонт, смонтированный на тележке коксонаправляющей над ее корзиной, газоотводящий телескопический патрубок, неподвижная часть которого установлена на верхней части указанного зонта, и вытяжной коллектор с клапанными коробками, который установлен вдоль коксовой батареи и соединен с вентиляционно-очистной системой.При выдаче кокса образующиеся выбросы пыли и газа улавливаются зонтом и через телескопический патрубок, который присоединяют к клапанной коробке, поступают в вытяжной коллектор. В дальнейшем они поступают на фильтры вентиляционно-очистной системы, где очищаются и выбрасываются в атмосферу (см. патент JP № 46-30100, кл. 17А 312.4, от 01.09.71).Недостатком такой конструкции установки является применение вытяжного коллектора, установленного вдоль коксовой с электроприводами большой мощности. Все это требует дополнительных производственных площадей, что затруднительно изыскать на действующих коксовых батареях, а также высоких капитальных и эксплуатационных затрат при строительстве и эксплуатации коксовых батарей.Известно такое устройство для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса, принятое авторами за прототип, которое исключает вышеуказанные недостатки.Устройство это содержит закрепленный на металлоконструкции коксонаправляющей двересъемной машины каминообразный кожух с диффузором в верхней части, пылеуловитель в виде пирамидообразного зонта жалюзийного типа, угол наклона лопастей которого последовательно уменьшается в направлении движения пылегазового потока. В диффузоре над пылеуловителем установлены две форсунки соответственно для орошения внутренней поверхности диффузора и лопастей зонта с наружной стороны. Кроме того, ниже зонта установлена дополнительная форсунка для орошения лопастей зонта с внутренней стороны. Устройство имеет также средства для подачи воды в форсунки и средства для сбора и отвода шламовых вод (см. патент RU № 1655968, кл. С 10 В 33/00, от 12.10.93).Однако устройство это недостаточно эффективно улавливает выбросы пыли при выдаче кокса, обусловлено это тем, что при выбросе большого объема пылегазовой смеси в горловине кожуха происходит запирание потока этой смеси, что приводит к повышению давления в нижней части кожуха и, как следствие, часть пылегазовой смеси прорывается в окружающую среду через зазоры между нижней частью кожуха и тушильным вагоном, загрязняя атмосферу вредными выбросами.Из патентной информации известны технические решения, которые предотвращают выбросы пыли через зазоры между нижней частью кожуха и тушильным вагоном. Известно, например, использование поворотных створок, закрепленных на нижней части кожуха-зонта (см. авт. свид. SU № 467088, кл. С 10 В 33/14, опубл. 15.04.75) или применение уплотняющих элементов, расположенных по периметру примыкания наружного кожуха к стенкам разделенного на секции коксовозного вагона (см. патент RU № 2088629, кл. С 10 В 33/00, опубл. 27.08.97).Однако такие технические решения по своему исполнению могут быть использованы только при выгрузке кокса в коксовозные вагоны установок сухого тушения кокса, которые принимают разгружаемый кокс в неподвижном состоянии, а использование их при выгрузке кокса в тушильные вагоны мокрого тушения кокса практически невозможно, так как такие вагоны для равномерной загрузки их кузова коксом перемещают в процессе выгрузки кокса, а наличие уплотняющих элементов препятствуют такому перемещению вагона.В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать устройство для улавливания пыли при выдаче кокса, в котором путем уменьшения объема пылегазовой смеси, образующейся при выдаче кокса, и блокирования ее прорыва в нижней части кожуха обеспечить более эффективное улавливание пыли и тем самым значительно уменьшить объемы вредных выбросов в атмосферу.Поставленная задача решается в устройстве для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса, содержащем смонтированные на коксонаправляющей двересъемной машины каминообразный кожух с диффузором в верхней части, пылеуловитель, установленный в диффузоре, форсунки для орошения, средства для подачи воды в форсунки и средства для сбора и отвода шламовых вод, тем, что устройство дополнительно имеет конусообразный зонт, установленный в каминообразном кожухе по продольной оси коксонаправляющей, средства для принудительного отсоса пыли, установленные в горловине между диффузором и верхней частью каминообразного кожуха, а пылеуловитель выполнен в виде набора рассекателей, установленных по вертикальной оси диффузора с зазорами между собой, и форсунки равномерно расположены по окружности на уровне зазоров между рассекателями и закреплены на вертикальном участке напорного трубопровода, соединенного со средствами для подачи воды.Согласно изобретению средства для принудительного отсоса пыли выполнены в виде осевого вентилятора.Рассекатели пылеуловителя выполнены усеченной конусообразной формы.Форсунки выполнены плоскоструйными с углом распыления воды в пределах 90-100.Указанная совокупность существенных признаков и форма их исполнения позволяют:- уменьшить объем пылегазовой смеси, образующейся при выдаче кокса, достигается это наличием конусообразного зонта, установленного в каминообразном кожухе;- блокировать прорывы пылегазовой смеси в нижней части кожуха, достигается это наличием средств для принудительного отсоса пыли, которые создают скоростной воздушный поток, препятствующий выбросам пыли из под нижней части кожуха;- увеличить улавливающий эффект пылеулавливателя, достигается это выполнением последнего в виде набора рассекателей, установленных по вертикальной оси диффузора с зазорами между собой, и расположением форсунок равномерно по окружности на уровне зазоров между рассекателями.Все это в целом значительно повышает эффективность работы устройства для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса.Для объяснения изобретения ниже приводится конкретный пример его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, где:на фиг.1 изображен общий вид устройства, вид сбоку;на фиг.2 - то же, вид со стороны тушильного вагона;на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1;на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3;на фиг.5 - вид В на фиг.4;на фиг.6 - сечение Г-Г на фиг.5.Устройство для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса (см. фиг.1 и 2) содержит смонтированный на коксонаправляющей 1 двересъемной машины 2 каминообразный кожух 3, который расположен над тушильным вагоном 4.Кожух 3 имеет конусообразный зонт 5, установленный по продольной оси коксонаправляющей 1, горловину 6 и диффузор 7.В горловине 6 (см. фиг.1 и 3) установлены средства для принудительного отсоса пыли, которые выполнены в виде осевого вентилятора 8.В диффузоре 7 (см. фиг.3) установлен пылеуловитель, который выполнен в виде набора рассекателей 9, установленных по вертикальной оси 10 диффузора 7 с зазорами 11 между собой. Рассекатели 9 выполнены усеченной конусообразной формы.Кроме того, в диффузоре 7 (см. фиг.2, 3 и 4) на уровне зазоров 11 между рассекателями 9 равномерно по окружности расположены форсунки 12. Последние закреплены на вертикальном участке 13 напорного трубопровода 14, который соединен со средствами для подачи воды, включающими резервуар 15 с водой и насос 16.Форсунки 12 (см. фиг.5 и 6) выполнены плоскоструйными с углом 17 распыления воды в пределах 90-100.Для сбора и отвода шламовых вод устройство (см. фиг.3) имеет средства, которые представляют собой установленный внутри горловины 6 кольцеобразный желоб 18, дно которого имеет уклон в сторону входного отверстия шламового трубопровода 19, закрепленного на внутренней стенке кожуха 3.Устройство работает следующим образом.Для разгрузки кокса из печи (см. фиг.1 и 2) двересъемная машина 2 устанавливает коксонаправляющую 1 с устройством для улавливания выбросов пыли по оси этой печи над тушильным вагоном 4.Затем в начале выдачи кокса включают осевой вентилятор 8, который создает разрежение в горловине 6, и насос 16, который из резервуара 15 по трубопроводу 14 подает воду в форсунки 12. Последние, распыляя воду, создают водяной каскад в диффузоре 7. При выдаче кокса (см. фиг.3 и 4) образовавшаяся пылегазовая смесь увлекается вверх горячим потоком воздуха. При этом относительно крупные частицы пыли, ударяясь о внутренние стенки зонта 5, выпадают в кузов тушильного вагона 4, а мелкие частицы, опускаясь в нижнюю часть зонта 5, увлекаются воздушным потоком, создаваемым осевым вентилятором 8, и, проходя между стенками зонта 5 и кожуха 3 через горловину 6, поступают в диффузор 7. В последнем рассекатели 9 пылеуловителя изменяют скорость и направление движения мелких частиц пыли, а водяной каскад, образованный форсунками 12, обильно их смачивает и сбрасывает на внутреннюю стенку диффузора 7. Затем они смываются водой в кольцеобразный желоб 18. Откуда загрязненная вода пылью по шламовому трубопроводу 19 сбрасывается в кузов тушильного вагона 4.После выгрузки кокса отключают осевой вентилятор 8 и насос 16.Затем двересъемная машина 2 перемещает коксонаправляющую 1 с устройством к следующей разгружаемой коксовой печи, и цикл работы устройства повторяется.Формула изобретения
1. Устройство для улавливания выбросов пыли при выдаче кокса, содержащее смонтированные на коксонаправляющей двересъемной машины каминообразный кожух с диффузором в верхней части, пылеуловитель, установленный в диффузоре, форсунки для орошения, средства для подачи воды в форсунки и средства для сбора и отвода шламовых вод, отличающееся тем, что устройство дополнительно имеет конусообразный зонт, установленный в каминообразном кожухе по продольной оси коксонаправляющей, средства для принудительного отсоса пыли, установленные в горловине между диффузором и верхней частью каминообразного кожуха, а пылеуловитель выполнен в виде набора рассекателей, установленных по вертикальной оси диффузора с зазорами между собой, и форсунки равномерно расположены по окружности на уровне зазоров между рассекателями и закреплены на вертикальном участке напорного трубопровода, соединенного со средствами подачи воды.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства для принудительного отсоса пыли выполнены в виде осевого вентилятора.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рассекатели выполнены усеченной конусообразной формы.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что форсунки выполнены плоскоструйными с углом распыления воды в пределах 90-100.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 15.12.2009
Дата публикации: 10.12.2011