Котел

Котел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОТЕЛ, содержащий подключенную к подводящему и отводящему газоходам вертикальную шахту с теплообменными секциями, снабженную в верхнем и нижнем участках соответственно распределителем твердых час тиц и бункером-накопителем, соединенными между собою транспортным трубопроводом, причем в отводящем газоходе установлено сепарационное устройство, а в полость шахты заведен патрубок подачи газообразного агента, отлича.ющийся тем, что, с целью снижения вредных выбросов, преимущественно окислов азота, при использовании в качестве газообразного агента аммиака, а в качестве твердых частиц - катализатора плахта верхним участком под (Л ключена к отводящему газоходу, дополнительно соединенному в зоне под сепарационным устройством с подводящим газоходом с помощью перепускного газохода, а патрубок для подачи газообразного агента расположен между теплообменными секциями. со О5 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН . (19) (1!) Р. .- - л

Ф 4 Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3755348/24-06 (22) 20.04.84 (46) 15.11.85.Бюл. )Ф 42 (71) Донецкий филиал Всесоюзного научно"исследовательского и проектного института по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов пре)(приятий черной металлургии (72) О.П.Литвин, Б.М.Граховский,.

:Е.И.Жлобинский, Т.А.Кривченко, В.С.Тихонский, В.В.Морозов и M.Ï.Ýëüìàí (53) 621,181.62 (088,8/ (56) Авторское свидетельство

1(892130, кл.F 23 J 15/00,1981.

Кузнецов Н.В.Рабочие процессы и вопросы усовершенствования конвективных поверхностей котельных агрегатов. — M.: Госэнергоиздат, 1958, с.161, рис.10 — 14. (5))) (57) КОТЕЛ, содержащий подклю" ченную к подводящему и отводящему (51) 4 г 22 В 1/18. F 23 1 15/00 газоходам вертикальную шахту с теплообменными секциями, снабженную в верхнем и нижнем участках соответственно распределителем твердых час тиц и бункером-накопителем., соединенными между собою транспортным трубопроводом, причем в отводящем газоходе установлено сепарационное. устройство, а в полость шахты заведен патрубок подачи газообразного агента, о т л и ч а .ю шийся тем, что, с целью снижения вредных выбросов, преимущественно окислов азота, при использовании в качестве газообразного агента аммиака, а в качестве твердых частиц — катализатора шахта верхним участком подключена к отводящему гаэоходу, дополнительно соединенному в зоне под сепарационным устройством с подводящим газоходом с помощью перепускного газохода, а патрубок для подачи газообразного агента расположен между теплообменными секциями. опускания будут затормаживаться, в основном, газовым потоком в горизонтальных промежутках между трубами и за счет ударов и трения о поверхность труб или поверхность более мелких поднимающихся вверх частиц катализатора. Но они .будут увеличивать скорость падения в промежутках между секциями 4,5 и 6 поверхностей нагрева.

Так как в типовых котлах-утилизаторах диаметр уносимых из котла частиц меньше 0,6 диаметра витания, то в процессе эксплуатации в шахте 3 котла будут опускаться частицы с диаметрами 0,6-1,3 диаметра витания.

Энергия крупных частиц будет расходоваться на перемещение мелких сверху вниз в шахте 3. В результате сред няя скорость опускания частиц катализатора в газовом потоке будет составлять доли метра в секунду.

Через патрубок 15 в шахту 3 между секциями 5 и 6 котла подают аммиак в зону, где температура газов миака. Лммиак на поверхностях частиц катализатора взаимодействует с окислами азота, восстанавливая их до азота.

Опустившиеся в бункер-накопитель 8 частицы катализатора по трубопроводу 9 подаются в распределитель 7.

В высокотемпературной зоне котла ниже патрубка 15 частиЦы катализав результате нагрева.

Выходящий из котла газ с частица(меньшими 0,6 диаметра витания )проходит через сепарационное устройство 10, где выпадают частицы катализатора, как значительно более крупные, а пыль вместе с газом по газоходу 2 уносится на тонкую газоочистку. Размер частиц пыли в дымовых газах сталеплавильных агрегатов составляет 0,1-10 1, что на

2-4 порядка. меньше частиц катализатора. Из сепарационного устройства

10 частицы катализатора вместе с частью газов поступают в циклон 12 где отделяются от газа. собираясь в бункере, а.газ уходит в газоход 2.

1 1191674 2 Изобретение относится к утилиза- ции тепла отходящих газов с одновременным их обезвреживанием и может быть использовано в теплоэнергетике и других отраслях промышленности, использующих тепло от сжигания топлива, Цель изобретения — снижение вредных выбросов, преимущественно окислов азота,при использовании в качестве 10. газообразного агента аммиака, а в качестве твердых частиц — катализатора.

На чертеже схематична представлен предлагаемый котел.

Котел содержит подключенную к подводящему и отводящему газоходам .

1 и 2 вертикальную. шахту 3 с теплообменными трубчатыми секциями 4,5 и 6, снабженную в верхнем и нижнем участках соответственно распределителем 7 твердых частиц катализато- . ра и бункером-накопителем 8, соединенными между собой транспортным трубод . меньше температуры разложения ампроводом 9. В отводящем газоходе 2 установлено сепарационное устройство 10, под которым к газоходу 2 подключен перепускной газоход ll, снаб.кенный циклоном 12, бункер которого соединен с подводящим гаэоходом 1 каналом .13 с шибером-мигалкой 14.. В полости шахты 3 между секциями 5 и 6 расположен патрубок 15 для подачи газообразного аммиака.

По гаэоходу 1 в нижнюю часть шах- 35 тора восстанавливают свои свойства ты 3 направляют дымовые газы от сталеплавильного агрегата, а через распределитель 7 в верхнюю часть шах" ми пыли и частицами катализатора ты 3 подают частицы катализатора, которые распределяются по поперечному 40 сечению шахты 3 и падают вниз под действием сил тяжести.

Частицы катализатора, имеющие размер приведенного диаметра, меньший и равный диаметру витания, в жи- 45 вом сечении шахты 3 в промежутках: между соседними трубами секций 4,5 и 6 затормаживаются и образуют псевдоожиженный слой, расположенный в промежутке между соседними горизон- 50 тальными рядами труб, где скорость . газового потока меньше, чем в живом сечении шахты 3. Частицы с приведенным диаметром, большим диаметра витания, тоже затормаживаются, но Частицы катализатора накаплиприобретают скорость опускания тем ваются в бункере до тех пор побольшую, чем больше их приведенный ка их вес над шибером-мигалкой 14 диаметр. Эти частицы в процессе не превысит противодавление в подВНИИПИ Заказ 7141/34 Тираж 403 Подписное

Филиал ППП "Патент, r.Ужгород, ул.Проектная, 4

3 1 водящем газоходе 1 котла, а затем открывают его и сыпятся н газовый

I поток, который транспортирует их через котел. В процессе движения через котел зти частицы, поднимаясь вверх, взаимодействуют с опускающимися более крупными частицами, причем, снижается скорость и увеличивается время нахождения в котле

I и тех и других. Зти мелкие частицы существенно увеличивают суммарную активную поверхность катализатора в котле, на которой взаимодействуют окислы азота с аммиаком. Пройдя шахту 3 котла снизу вверх, мелкие частицы снова улавливаются сепарационным устройством 10 и циклоном

12, замыкая цикл. Мелкие частицы

191674 4 (меньше 0,6 диаметра витания) цирку лируют в котле до тех пор, пока их размер не уменьшится до такой степени, что они уже не будут улавливаться в устройстве 10 и уйдут с потоком газов вместе с пылью на тонкую газоочистку, а вместо них катализатор периодически пополняют новыми частицами.

Одновременно f очисткой газов от окислов азота происходит непрерывная очистка трубных поверхностей нагре ва секций 4,5 и 6 от оседающих на них пылевых частиц движущимися части- цами катализатора. В результате ,этого увеличивается выработка тепла котлом.