Осадитель пыли

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советскии

Сециавистнчесиих. Республик

<">655406 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 2l0477 (21) 2477968/23-26 с присоединением заявки Ю (23) Приоритет (ЬЦ М. Кл.

В 01 D 45/12

Государственный «омнтет

СССР по делам нзобретеннй н о г«рытнй

Опубликовано 050479.Бюллетень ЭЙ 13 (ов) УМ 621.928 37 (088.8) Дата опубликования описания .05,04.79 (72) Автор изобретения пАпривольнев

P3) Заявитель (5 4 ) ОСйДиТель пылИ

Изобретение относится к газоочистке, а более конкретно к устройству сухой инерционной очистки газов и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства для газо.— очистки.

Известны устройства сухой инерционной очистки газов, к ним относятся циклоны, прямоточные циклоны, батарейные циклоны и жалюзийные пылеуловители (1) .

В зависимости от требований и степени очистки газов, свойств и дисперсного состава взвешенных в газе частиц аппараты сухой инерционной очистки газов могут либо иметь самостоятельное значение, либо использоваться в качестве аппаратов одной из:ступеней очистки в сочетании с другими газоочистными аппаратами. Степень очистки газов от взвешенных частиц мелкодисперсной пыли размером до

20 мкм в аппаратах сухой инерционной очистки газов не превышает

80-90%. Изменение нагрузки на аппараты,сухой инерционной очистки газов оказывает существенное влияние на

cTeHeHb очистки газов, с уменьшением нагрузки уменьшается степень очистки газов.

Укаэанный недостаток особенно сказывается в теплоэнергетике, когда в связи с изменением потребления энергии изменяется нагрузка на парогенераторы, а вместе с этим и количество уходящих газов из парогенераторов.

С увеличением мсщности парогенераторов появляется необходимость увеличения размеров аппаратов сухой инерционной очистки газов, однако, циклоны диаметром 2-3 м при сжигании ылевидного топлива имеют степень очистки газов 40-50 %.

Степень очистки газов находйтся в прямой зависимости от скорости движения газов внутри аппарата, которая, в свою очередь, зависит от количества проходящего через аппа-. рат газа.

Известен также осадитель пыли, содержащий корпус с входным и выходныьы патрубками, перегородки и приемный бункер .пых;и (2) .

Данное устройство является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком известного устройства является малая степень очистки газа.

655406

Целью изобретения является повышение степе и очистки газа.

Поставленная цель достигается тем, что корпус осадителя выполнен в поперечном сечении грушевидной формы и снабжен расположенным между входным и .выходным патрубками многонитковым спиральным элементом переменного сечения с установленными между его витками шиберами, а бункер снабжен перегородками, разделяющими его на камеры соответственно числу витков спирального элемента.

Целесообразно шиберы снабжать любым известным устройством автоматического регулирования его проходного сечения.

Наличие направленного спирального движения газового потока с гашением скорости над бункером оса- 20 дителя не создает предпосылок для образования восходящих потоков газа, увлекающих осевшую в бункере пыль обратно в движУщийся газовый поток, что наблюдается в циклонах. 25

Наличие поворотных шиберов в суженных сечениях спирального газохода, управляемых от системы автоматики, позволяет стабилизировать скорость газа, а следовательно, и Э0 степень его очистки, независимо от нагрузки.

Наличие многовиткового спирального газохода с подключенными к каждому витку спирали для осаждения пыли позволяет осуществлять многоступенчатую сухую очистку газа в одном аппарате.

На фиг.1 представлен общий вид осадителя; на фиг. 2 — 1эаэрез А-А фиг. 1; на фиг, 3 — тяги с кулисным 40 механизмом; на фиг. 4 — развернутая кинематическая схема приводов шиберов для трех витков спирального газохода осадителя; на фиг. 5 — структурная схема системы автоматики уп- 45 равления поворотными шиберами, Осадитель состоит из грушевидного в поперечном сечении корпуса 1„ снабженного входным и выходным патрубками, содержащими внутри направ- 50 лякщую трубу 2 с элементами образования спирального канала 3, перегородками 4 и поворотными шиберами

5, управляемыми тягами 6 посредством кулисного механизма 7, приводимого в движение приводом 8.

Снизу к корпусу 1 прикреплены бункеры 9, снабженные затворами 10, и приемные бункеры 11 для пыли, Корпус (фиг.1) служит для размещения в нем спирального элемента переменно- 60 го сечения, Центральная труба 2 слу,жит для размещения штанги управления шиберами 5, является остовом спирального элемента и конструкцией для

КЯФпЛОния перегородок 4. 65

Внутренняя поверхность спирального элемента подвергается футеровке термостойким бетоном (в случае использования аппарата в качестве золоуловителя) .

Самостоятельные бункеры пыли 9 в случае использовани я аппарата в качестве золоуловителя с высокой температурой дымовых газов, выполняется иэ термостойкой стали, угол наклона стенок бункера выбирается в зависимости от дисперсного состава пыли и угла трения.

Бункеры одновременно выподняют роль пылевых затворов, разобщают между собой секции гаэохода, заставляя запыленный газ двигаться по спиральному газоходу, служат первичным объемом для отЛожения пыли, одновреме но самостоятельные бункеры 9 увеличивают проходное сечение .газохода„- способствуют максимальному сниже.» .- ю: корости газового потока в зоне осаждения частиц пыли.

Пр:е=. ный бункер для пыли является второй ступенью пылевого затвора для создания необходимой герметичности осадителя.

При использовании сухой золы в качестве строительного материала бункер 11 служит промежуточной емкостью для дальнейшего транспорта золового уноса.

Пылевой затвор 10 служит для удержания определенного слоя пыли, создающего плотность бункера во избежание присосов воздуха в аппарат.

Перегородки 4, устанавливаемые в . .. . жней части спирального газохода i,садителя между его витками, иэго"авливаются иэ жаропрочной из:-:;сосToAKQA стали, служат для нап2àçëe-.èÿ газового потока в сторону бун:;cpa и последующего резкого из- менения на 180 потока газа в узкую о верхнюю часть газохода, Поворотные шиберы 5 изготавли-,аются из жаропрочной износостойкой стали, служат для регулирования и поддержания постоянной скорости газа от системы автоматики в суженном сечении гаэохода при изменении нагрузки на аппарат.

Осадитель следует располагать по ходу газа до вентилятора, т „e. на стороне всасывания. Ось аппарата располагается горизонтально.

Угол подъема винтовой линии спирали газохода должен быть в пределах 35-45, так как он является углом о скоса газового потока, Работает осадитель следующим образом.

Запыленный газ подводится в нижнюю часть аппарата, примыкание газокода к аппарату осуществляется тангенциально. Присоединение гаэохода к аппарату производится с одновременным плавным сужением газохо655406

l5

35

45

65 да, чтобы в конечной точке присоеди— нения плавно выйти на сечение спирального газохода осадителя.

Запыленный газ,двигаясь в первом витке спирали в верхней ее части, по криволинейной поверхности малого радиуса, благодаря суженному сечению гаэохода, приобретает необходимую заданную скорость, в результате чего частицы пыли развивают центробежные силы, прямо пропорциональные массе частиц, квадрату их скорости движения и обратно пропорциональные радиусу криволинейного движения газового потока.

Эти силы заставляют двигаться частицы пыли в радиальном направлении к стенке осадителя.

Таким образом, частицы пыли,пройдя через суженное сечение спирального газохода наименьшего радиуса, отбрасываются центробежной силой к периферии потока и ударяются о стенку газохода.

В результате равенства углов при ударении частицы о стенку и ее отражении, дальнейшая траектория полета частиц при любых углах направления удара всегда будет направлена в нижнюю часть аппарата по направлению бункера 9. Одновременно частицы пыли, выходя с большой скоростью из суженного сечения спирального элемента в большее сечение, в силу различия в мере инертности массе, соударяются, происходит ортокинетическая коагуляция.

Газовый поток при своем дальнейшем движении сгибает перегородку 4 и шибер 5, установленные между витками спирального газохода, резко изменяет величину и направление скорости в сторону суженного сечения второго витка спирального гаэохода, за счет действия инерционных сил отбрасывает твердые частицы пыли в бункер 9.

При дальнейшем движении газового потока в последующих витках спирального газохода осадителя происходят аналогичные явления, и процесс очистки газа повторяется в зависимости от числа витков спирального газохода.

Изменение количества поступающих на очистку газов вызывает изменение разрежения в газоходе, отводящем очищенный газ из осадителя, иэменение разрежения воспринимает тчгомер 12, последний передает сигнал измерительному блоку 13.

В соответствии положения задатчика 14 измерительный блок формирует соответствукщий сигнал и передает

его электронному блоку 15.

Если переключатель управления накопится в положении на автомате, то электронный блок 15 воздействует на пусковое устройство

16, последнее воздействует на исполнительный механизм, имеющий кинематическую связь с регулирующим органом.

В схему включены ключ 17 дистанционного управления, Указатель 18 положения регулирующего органа и устройство отрицательной обратной связи (ОС) .

Основные преимущества предлагаемого осадителя по сравнению с прямоточным циклоном, имеющим жалюзийный раскручиватель, следующие:

1. Многовитковой спиральный газоход с подключенными бункерами позволяет в одном аппарате произво- дить многоступенчатую очистку газа.

2. 3а счет автоматического регулирования и поддержания скорости газа на заданном уровне: достигается стабилизация степени очистки газа независимо от нагрузки.

3. По сравнению с прямоточным циклоном степень очистки газа в предлагаемом осадителе эффективнее в 5 раэ.

4. При использовании уходЯщих газов из котлоагрегата в качестве сушильного агента для подсушки топлива использование осадителя для, очистки газов вместо прямоточного циклона с жалюэийным закручивателем снижает обогащение исходного топлива эоловым уносом, а это, в свою очередь, способствует экономии энергоресурсов на 1,9Ъ.

Формула изобретения

Осадитель пыли, содержащий корпус с входным и выходными патрубками, перегородки и приемный бункер пыли, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки газа, корпус осадителя выполнен в поперечном сечении грушевидной формы и снабжен расположенным между входным и выходным патрубками многовитковым спиральным элементом переменного сечения с установленными между его витками шиберами„ а бункер снабжен перегородками, раэделякщими его на камеры соответственно числу витков спирального элемента.

2. Осадитель пыли по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что шиберы снабжены любым известным устройством автоматического регулирования его проходного сечения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Русанов A.A. Справочник по пыле- и золоулавливанию, иэд. Энергия, И., 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 367896, кл. В 04 С 3/06, 1970.

655406

Фиг S

E Р

Тираж 876 Подписное

UHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра чиская наб. д.4 5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 1387/4

Составитель Э. Яшкова

Редактор В.Сми ягина Тех ед Л.Алферова Корректор С-Шекмар