Устройство для охлаждения и очистки газов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАВДЕНИЯ И ОЧИСТКИ ГАЗОВ, содержащее герметичный корпус с крьппкой, в которой установлены входной и выходной патрубки , и дном, напорный и сливной коллекторы охлаждения воды, а также блок охлаждения и очистки газов, установленный внутри корпуса и вьтолненный в виде расположенных по окружности змеевиков, отличающееся теу, что, с целью повьшения эффективности охлаждения и очистки газов, в нижней части входного патрубка прикреплен дополнительный блок охлаждения и очистки газов, выполненный из соединенных между собой с кольцевым зазором воронкообразных тарелей, ступенчатого уменьшенных книзу, внутри которого расположен центральный змеевик, а в стенку корпуса герметично встроена наклонная пьтесборная труба, с одной стороны закрытая герметичной крышкой, а с другой снабженная приемной воронкой, в которую с зазором установлена нижняя тарель дополнительного блока охлаждения и очистки, 2.Устройство по П.1, о т л и (О чающееся тем, что централь (Л ньш змеевик выполнен расширяющимся кверху и состоит по крайней мере из двух расположенных одна над другой секций, параллельно подключенных к напорной и сливной магистралям. 3.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что змеевики, ю расположенные по окружности, выполнены по крайней мере из двух ступеСАЭ ней с расстоянием до вертикальной СО СО О оси корпуса, ступенчато увеличивающимся кверху. А. Устройство по пп.1,2 и 3, о т личающееся тем, что корпус выполнен водоохлаждаемым с двойной стенкой, внутри которой расположена спиральная перегородка.
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1 11 4 С 21 С 7/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3827441/22-02 (22) 20.12.84 (46) 30.11.86,Вюп. К - 44 (71) Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (72) В.A,Ëåáåäåâ, В.И.Решетов, 10.Ф,Фролов, A.Â.Ïðîòàñîâ и В,Ф,Пухальский (53) 669.187.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 916556, кл. С 21 С 7/10, 1980.
Конструирование и эксплуатация оборудования. — Сер.1. Металлургическое оборудование, вып.4. Обзорная информация Цниитэитяжмаш. И.: 1983 сс. 19-21, (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ОЧИСТКИ ГАЗОВ, содержащее герметичный корпус с крьппкой, в которой установлены входной и выходной патрубки, и дном, напорный и сливной коллекторы охлаждения воды, а также блок охлаждения и очистки газов, установленный внутри корпуса и выполненный в виде расположенных по окружности змеевиков, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности охлаждения и очистки газов, в нижней части входного
ÄÄSUÄÄ 1273395 A 1 патрубка прикреплен дополнительный блок охлаждения и очистки газов, выполненный из соединенных между собой с кольцевым зазором воронкообразных тарелей, ступенчатого уменьшенных книзу, внутри которого расположен центральный змеевик, а в стенку корпуса герметично встроена наклонная пылесборная труба, с одной стороны закрытая герметичной крьппкой, а с другой снабженная приемной воронкой, в которую с зазором установлена нижняя тарель дополнительного блока охлаждения и очистки.
2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что центральный змеевик выполнен расширяющимся кверху и состоит по крайней мере из двух расположенных одна над другой секций, параллельно подключенных к напорной и сливной магистралям, 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что змеевики, расположенные по окружности, выполнены по крайней мере из двух ступеней с расстоянием до вертикальной оси корпуса, ступенчато увеличивающимся кверху.
4. Устройство по пп.1,2 и 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что корпус выполнен водоохлаждаемым с двойной стенкой, внутри которой расположена спиральная перегородка.
1273395
Изобретение. относится к металлургии, а точнее к оборудованию для внепечного вакуумирования жидкого металла.
Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и очистки газов °
На фиг, 1 изображено устройство для охлаждения и очистки газов, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на
10 фиг. 1.
Устройство состоит (фиг,l) из герметичного корпуса 1 с входным патрубком 2 для присоединения к вакууматору (не показан) и выходным
15 патрубком 3 для присоединения к вакуумной системе с вакуумным насосом (не показаны), крышкой 4, в которую встроены напорный коллектор охлаждающей воды 5 и сливной коллектор 6, 20 дна 7, блока охлаждения и очистки .газов, установленного внутри корпуса 1 и выполненного в виде расположенных равномерно по окружности труб25 чатых спиральных змеевиков 8, Змеевики 8 выполнены ступенчато увеличенными кверху (показаны три ступени) по отношению к центральной вертикальной оси устройства и подключены снизу трубопроводами 9 (фиг.2) к напорному коллектору 5, а вверху — к сливному коллектору 6.
Напорный 5 и сливной 6 коллекторы снабжены соответственно трубками
10 и 11 для охлаждающей воды, которые подсоединены к напорной и сливной магистралям цехового водопровода (на чертеже не показан).
Входной патрубок 2 встроен в крышку 4 соосно с корпусом 1 посред- 40 ством герметичного соединения в виде уплотнения 12, а к его нижней части прикреплен дополнительный блок 13 охлаждения и очистки газов, выполненный иэ соединенных между собой с кольцевым зазором 14 воронкообразных тарелей 15, с тупенчато уменьшенных книзу, внутри которых расположен секционный центральный змеевик 16, состоящий из расположенных один над другим змеевиков 17 и 18, подключенных параллельно к напорной и сливной магистралям водопровода (не показан) соответственно трубами 19 и 20.
В стенку корпуса 1 герметично 55 встроена наклонная пыпесборная труба 21, пропущенная наружу и закрытая на внешнем конце герметичной крышкой
22, на внутреннем конце она заканчивается приемной воронкой 23, внутрь которой с зазором вставлена нижняя тарель 24 дополнительного блока 13 охлаждения и очистки газов.
Корпус 1 выполнен двойным с внутренней 25 и наружной 26 стенками, внутри которых расположена спиральная перегородка 27. Трубки 28 и 29 для охлаждающей воды соединены соответственно с напорной и сливной цеховой магистралями водопровода.
Аналогичное назначение имеют трубки. 30 и 31 для входного патрубка 2 и трубки 32 и 33 для выходного патрубка 3.
Наклоненная в сторону предохранительного клапана 34 плоскость 35 для накопления конденсата и мелкодисперсной пыли в центральной части герметично соединена с опорной стойкой
36, воспринимающей вес наклонной пылесборной трубь. 21 на дно 7.
Разъемное герметичное соединение крышки 4 с корпусом 1 осуществляется посредством вакуумного уплотнения 37. Аналогичные герметичные горизонтальные разъемы корпус 1 может иметь из условий транспортировки.
Устройство для охлаждения и очистки газов работает следующим образом.
Прежде всего включается подача воды от напорной магистрали цехового водопровода во все охлаждаемые элементы устройства. При этом в корпус 1 вода поступает через трубку
28, между стенками 25 и 26 за счет спиральной перегородки 27 поднимается спирально вверх и сливается через трубку 29 в сливную магистраль водопровода.
Во входной патрубок 2 и выходной патрубок 3 вода поступает соответственно через трубки 30 и 32 и идет на слив через трубки 31 и 33. Крышка 4 охлаждается эа счет поступле- ния воды через трубку 10 в напорный коллектор 5, затем вода поступает в трубопроводы 9, иэ них — в трубчатые спиральные змеевики 8, далее в сливной коллектор 6 и из него через трубку 11 идет на слив.
Центральный змеевик 16 охлаждается за счет параллельной подачи воды в змеевики 17 и 18 трубой 19, а также параллельного выхода воды из них через трубу 20.
1273
Газ с пылью поступает из вакуумкамеры во входной патрубок и проходит сверху вниз через блок 13 охлаждения и очистки газов, при этом газ отдает тепло секционному центральному змеевику 16, сначала верхней его секции — змеевику 17, а за тем нижней секции — змеевику 18.
Охлаждаясь, газ уменьшается в объеме и, кроме того, меняет направление движения, выходя в кольцевые зазоры 14 между воронкообразными тарелями 15, при этом из него выпадает пыль и ссыпается по наклонным стенкам воронкообразных тарелей 15 5 вниз в приемную воронку 23, а из нее в наклонную пылесборную трубу 21, из которой пыль периодически удаляется при временном открывании крышки 22 во время плановых остановок устройст- 20 ва для профилактического осмотра.
Очищенный газ продолжает отдавать тепло, проходя сквозь трубчатые спиральные змеевики 8, трубопроводы 9, а также контактируя с внутренней по- 5 верхностью водоохлаждаемого корпуса
1, и окончательно охлажденный до требуемой температуры (около 50QC) удаляется через выходной патрубок 3 вакуумным насосом. 30
Образующийся конденсат выпадает на наклонную плоскость 35 дна 7 и скапливается вместе с незначительным количеством мелкодисперсной пыли у выхода из предохранительного клапана 34, который одновременно со своей основной функцией — предохранения устройства от взрыва, при образовании взрывоопасной смеси в случае прогара водоохлаждаемых элементов, в 40 частности змеевиков, служит люком для периодической чистки и удаления конденсата и остатков пыли.
Конструкция устройства проста в обслуживании и ремонте. 45
Для профилактического осмотра и ремонта блок 13 охлаждения и очистки газа отсоединяется от системы водоснабжения, т.е. от водопроводных магистралей отсоединяются трубки 50
19,20, 30 и 31, открепляется вакуумное уплотнение 12 и вместе с вход395 4 ным патрубком 2 блок целиком поднимается краном и переносится на место осмотра и ремонта. После этого производится профилактический осмотр и при необходимости ремонт трубчатых спиральных змеевиков 8, Для этого от водопроводных магистралей отсоединяются трубки 10 и 11, открепляется вакуумное уплотнение
37 и крышка 4 вместе с трубчатыми спиральными змеевиками 8 и трубопроводами 9 поднимается, извлекается краном из корпуса 1 и переносится .на место осмотра и ремонта.
Возможно извлечение из корпуса 1 и перенос краном на место осмотра и ремонта одновременно всей конструкции: крышки 4 вместе с входным патрубком 2 и блоком 13 охлаждения и очистки газа без отсоединения уплотнения 12 от крышки 4, Возвращение и монтаж крышки 4 с закрепленными на ней элементами конструкции в любом варианте демонтажа для осмотра и ремонта, также как возвращение и монтаж блока 13 охлаждения и очистки газов после осмотра и ремонта секционного центрального змеевика 16 и воронкообразных тарелей 15, осуществляется в обратном порядке, Предлагаемое устройство для охлаждения и очистки газов способствует значительному повышению эффективности охлаждения газов за счет развитой поверхности охлаждения и рационального расположения элементов охлаждения на пути потока газов,что позволяет при одинаковых и даже меньших затратах охлаждающей воды снизить температуру газов, выходящих из охладителя в вакуумный насос, до температуры менее 50 С вместо 150— о
200 С и улучшить все параметры и энергетические показатели насоса при вакуумировании стали. Кроме того, за счет рациональной конструкции блока охлаждения устройства, изменения объемных параметров и направления движения r аз о во ro по то к а о бе спе чив ается улавливание и удаление около
99Х пыли.
1273395
1273395
А-4
Составитель И,Журина
Техред И. Попович
Корректор О.Луговая
Редактор Л,Повхан
Заказ 6390/20 Тираж 55 2 Подпи сно е
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4