Циклон для очистки и охлаждения высокотемпературных и запыленных газов

Циклон для очистки и охлаждения высокотемпературных и запыленных газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЦИКЛОН ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОХЛАЖДЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ И ЗАПЫЛЕННЫХ ГАЗОВ, содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком , осевую выхлопную трубу, стенки которой выполнены из тепловых труб с испарительными и конденсационными зонами. 1(о/ одная сре при этом конденсационные зоны размещены в камере охлаждения с патрубками подвода и отвода теплоносителя, расположенной в верхней части циклона, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности охлаждения газов, он снабжен установленным снаружи камеры охлаждения кожухом с выхлопным патрубком и цилиндрическими концентрическими обечайками, выполненными из тепловых труб, расположенными внутри корпуса и на его внутренней поверхности , при этом камера охлаждения выполнена в виде индивидуальных цилиндрических отсеков, охватывающих конденсационные зоны каждой тепловой трубы и объединенных в верхней и нижней частях % b кольцевыми коллекторами, сообщенными с патрубками подвода и отвода теплоноси теля. 4 vj со 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН

„„SU„„1144732 A

4(51) В 04 С 5 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ жал с а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП (РЬ!ТИЙ (21) 3618215/23-26 (22) 07.07.83 (46) 15.03.85. Бюл. № !О (72) Л. А. Старков и В. С. Домрачев (7!) Производственное объединение «Уралэнергоцветмет» (.53) 621.928.37 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР № 453183, кл. В 04 С 3/00, !974.

2. Авторское свидетельство СССР № 762985, кл. В 04 С 5/20, !980 (прототип). (54) (57) ЦИКЛОН ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОХЛАЖДЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ И ЗАПЫЛЕННЫХ ГАЗОВ, содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком, осевую выхлопную трубу, стенки которой выполнены из тепловых труб с нспарнтельнымн н конденсацнонными зонамн, при этом конденсационные зоны размещены в камере охлаждения с патрубками подвода н отвода теплоносителя, расположенной в верхней части циклона, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения газов, он снабжен установленным снаружи камеры охлаждения кожухом с выхлопным патрубком и цилиндцическими концентрическими обечайками, выполненными нз тепловых труб, расположенными внутри корпуса и на его внутренней поверхности, при этом камера охлаждения выполнена в виде индивидуальных цилиндрических отсеков, охватывающих конденсационные зоны каждой тепловой трубы и объединенных в верхней и нижней частях кольцевыми коллекторами, сообщенными с патрубками подвода и отвода теплоноси тел я.

32 з 2 патрубком, осевую выхлопную трубу, стенки которой выполнены из тепловых . труб с испарительными и конденсационными зонами, при этом конденсационные зоны размещены в камере охлаждения с патрубками подвода и отвода теплоносителя, расположенной в верхней части циклона, снабжен установленным снаружи камеры охлаждения кожухом с выхлопным патрубком и цилиндрическими концентрическими обечайками, выполненными из тепловых труб, расположенными внутри корпуса и на его внутренней поверхности, при этом камера охлаждения выполнена в виде индивидуальных цилиндрических отсеков, охватываняцих конденсацонные зоны каждой тепловой трубы и объединенных в верхней и нижней частях кольцевыми коллекторами, со- . общенными с патрубками подвода и отвода теплоносителя.

На фнг. I,ïðèâåäåí циклон, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. I; на фиг. 3 —, внд Б на фиг. l.

Циклон для очистки и охлаждения высокотемпературных и запыленных газов содержит охлаждаемые термосифонами корпус 1 с тангенциальным входным патрубком 2 и осевой выхлопной трубой 3, коаксйально которой установлены дополнительные цилиндрические тепловоспринимающие обечайкн 4 с термосифонами 5. Обечайки 4 выполнены из теплопроводного материала, в котором закреплены нспарительные зоны соответствующих термосифонов 5.

Конденсационные зоны термосифонов выполнены также аналогичными друг другу.

Конденсационные зоны термосифонов 5 помещены в индивидуальные отсеки 6, выполненные из труб, концы которых соединены с подводящим 7 и отводящим 8 охлаждающую среду кольцевыми коллекторами. Индивидуальные отсеки конденсационных зон термосифонов размещены с промежутком относительно друг друга в общем кожухе 9 и кольцевых коллекторах.

Для подвода к последним охлаждающей среды служат съемные патрубки 10 и 11 подвода и отвода с присоединительными трубопроводами 12 и 13.

Полость, образованная кожухом 9 и кольцевыми коллекторами 7 и 8, снабжена отклоняющей перегородкой 14, обеспечивающей направленное движение газов, и соединена с полостью осевой выхлопной трубы 3 и выхлопным патрубком 15. Кольцевые коллекторы 8 секций снабжены разделяющими перегородками 16.

Циклон работает следующим образом.

Запыленный высокотемпературный газовый поток, отходящий, например, из металлургической печи, поступает через тангенциальный входной патрубок 2, закручиваясь при этом, в охлаждаемый термосифонами корпус I.

11447.

Изобретение относится к устройствам для охлажДения и очистки от пыли печных газов с использованием центробежной силы и может. быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство, содержащее цилиндрическую камеру, экранированную охлаждаемыми трубами, с вертикальным выходным окном и подом, в котором трубы установлены одна параллельно к другой 10 и плоскости окна (1).

Однако данное устройство не может быть йспользовано для глубокого охлаждения газов в связи с малой поверхностью теплоотвода. Кроме того, выполнение этой поверхности из соприкасающихся одна с другой вертикальных труб,,расположенных перпендикулярно плоскости вращения га. зового потока, приводит к выходу из строя . труб из-за интенсивного их износа, так как они расположены в области наибольшего що скопления пыли.

Известен циклон для очистки горячих газов, содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком, осевую выхлопную трубу с охлаждающей рубашкой из тепловых труб (термосифонов) и камерой для подвода теплоносителя, расположен-. ной на крышке циклона. В указанной конструкции обеспечивается возможность отбора части тепла горячих газов, причем разделение охлаждающей рубашки выхлопной трубы на отсеки (термосифоны) повышает эксплуатационную надежность циклона вследствие того, что в случае образования свища из-за абразивного износа в рубашке выйдет из строя лишь один отсек (Zj

Недостатком указанного циклона является малая поверхность теплоотъема, которая не позволяет осуществлять глубокое охлаждение газов. Кроме того, размещение конденсационных зон термосифонов в обц1ей камере с циркулирующим через нее теплоносителем в случае утилизации тепла охлаждаемых в циклоне газов по принципу испарительного охлаждения при давлении

6 — 13 кг/см и больших габаритах циклона. (диаметром 3,5 м) вы ывает необходимость изготовления стенок камеры из массивных 45 листов (при диаметре циклона 3,5 м толщина листа !8 мм), что значительно утяжеляет конструкцию и повышает металлоемкость. К недостаткам этой конструкции также относится низкая ремонтоспо-собность выхлопной трубы из-за неразборности конструкции.

Цель изобретения — повышение эффек тивности охлаждения высокотемпературных газов.

Указанная цель достигается тем, что циклон для очистки и охлаждения высокотемпературных и запыленных газов, содержагций корпус с тангенциальным .входным з

Далее, проходя гю спирали, газы очищаются от пыли и охлаждаются за счет контакта с цилиндрическими концентрическими обечайками 4. Пыль, увлекаемая закрученным газовым потоком, при этом скользит по обечайкам 4, также отдавая им свое тепло, а затем собирается в бункере.

Охлажденные и очищенные от пыли газы меняют направление своего движения и, охлаждаясь, в результате контакта с внутренней теплообменной поверхностью выхлопной трубы 3 поступают через, промежутки между наружными стенками индивидуальных отсеков 6 вдоль отклоняющей перегородки 14 в полость кожуха 9. Затем поток проходит через эту полость и дополнительно охлаждается за счет контакта с наружной поверхностью индивидуальных отсеков 6 и части поверхности кольцевых коллекторов 7 и 8, обращенной внутрь этой полости. Охлажденные газы выходят из циклона через патрубок 15. В качестве охлаждающей среды используется циркуля144732 . ционная вода, например, установки испЬ рительного охлаждения.

Технико-экономический эффект по сравнению с известными устройствами, в том числе и с базовым, обеспечивается вследствие более глубокого охлаждения газов при установке в циклоне дополнительных тепловоспрннимающих обечаек. и, кроме того, конструкции камеры охлаждения конденсационных зон термосифонов, которая

1п выполняет функции конденсатора паров в терйосифонах и охладителя газов.

Функция охладителя газов позволяет повысить эффективность охлаждения всего циклона в 1,5 раза по сравчению с известными устройствами, в которых конденсаци15 онные зоны используются только по их прямому назначению. Кроме того, в предлагаемом циклоне упрощаются операции обслуживания и текущего ремонта в результате выполнения теплообменных по верхностей в виде отдельных цилиндричес. ких секций, что позволяет легко осуществлять замену каждои секции.

Фиг. 2

f144732 оставитель Л. Титов

Редакто Ю. Ковач Техред И. Верес . Корректор А. Тяско

Заказ Миь/5 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4