Устройство для термокаталитической очистки отходящих газов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к устройствам для очистки газов и позволяет повысить степень очистки отходящих газов, а также увеличить срок службы катализатора и устройства в целом. Устройство для термокаталитической очистки отходящих газов содержит корпус, топочную камеру с горелкой и концентричной дожигательной камерой , при этом соосно над горелкой с возможностью продольного перемещения установлен цилиндрический клапан. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕ СКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 В 01 J 8/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4757227/26 (22) 09.11.89 (46) 15.04.92. Бюл. N 14 (71) Дзержинский филиал Государственного научно-исследовательского института по промышленной и санитарной очистке газов (72) P.3. Губайдуллин, B.Ô. Прыгунов, В.П.
Аникеев, Г.M. Лиман"кий и А,A. Фронтинский (53) 66.023(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 559723, кл, В 01 J 8/00, 1974.
Изобретение относится к устройствам для очистки газов, в частности для термокаталитического обезвреживания отходящих газов в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для термокаталитической очистки отходящих газов, содержащее корпус, топочную камеру с горелкой, дожигательную камеру, смесительное устройство и теплообменник.
Устройство снабжено концентричной перегородкой и многолепестковым клапаном, установленным в кольцевом пространстве между горелкой и перегородкой.
При использовании этого устройства невозможно обеспечить получение в горелке пламени с оптимальными тепловыми и аэродинамическими характеристиками, так как конструкцией устройства предусмотрено постоянное, неизменяемое при любых производительностях количество воздуха, . Ы 1726004 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки газов и позволяет повысить степень очистки отходящих газов, а также увеличить срок службы катализатора и устройства в целом, Устройство для термокаталитической очистки отходящих газов содержит корпус, топочную камеру с горелкой и концентричной дожигательной камерой, при этом соосно над горелкой с воэможностью продольного перемещения установлен цилиндрический клапан. 1 ил. подаваемого в зону горения. Это приводит при определенных режимах эксплуатации к недожогу топлива, образованию значительного количества оксида углерода в продуктах сгорания и снижению эффективности работы устройства, Кроме того, в условиях повышенной температуры процесса газоочистки лепестки клапана также подвергаются деформации и снижают надежность (срок службы) всего устройства, Цель изобретения — повышение степени очистки отходящих газов и срока службы.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для термокаталитической 0
Изменяя зазор между горелкой и нижним срезом цилиндрического клапана путем
1726004 перемещения его вдоль оси. можно проводить точную регулировку количества воздуха, подаваемого в горелку (изменение коэффициента избытка воздуха), что обеспечивает полноту сжигания топлива и повышение эффективности работы устройства.
Простота конструктивного оформления узла регулирования расходов воздуха позволяет повысить надежность (срок службы) устройства в целом.
На чертеже изображено устройство для термокаталитической очистки отходящих газов, разрез по вертикальной оси.
Устройство для термокаталитической очистки отходящих газов состоит из корпуса
1, крышки 2, топочной камеры 3 с горелкой
4, имеющей конический стабилизатор 5 горения с отверстиями для подачи воздуха на горение, жаровую трубу 6 и топливоподводящую трубу 7 с соплами на конце, дожигательной камеры 8, в которой между газопроницаемыми решетками 9 и 10 размещен слой катализатора 11.
К внутренней стенке 12, разделяющей топочную 3 и дожигательную 8 камеры, в верхней ее части приварено кольцо 13, в отверстии которого установлен цилиндрический клапан 14. В цилиндрическом клапане неподвижно закреплены винтовые лопасти вихревого смесителя 15 для перемешивания газового потока с целью обеспечения его температурной однородности.
Шток 16 с резьбой на конце, гайка 17 и штурвал 18 служат для перемещения цилиндрического клапана 14, причем шток 16 приварен к центральному диску смесителя 15, а гайка 17 со штурвалом 18 закреплены на крышке 2 устройства с возможностью вращательного движения, Для ввода в устройство отходящих газов и вывода из него очищенных газов предусмотрены соответственно штуцеры 19 и
20, Устройство работает следующим образом.
Отходящие газы, содержащие вредные органические примеси, по штуцеру 19 поступают в топочную камеру 3. Здесь поток делится на две части. Одна часть газов через отверстия конического стабилизатора 5 горелки 4 проходит в зону сжигания топлива.
Эта часть отходящих газов, представляющих собой загрязненный вредными примесями воздух, участвует в процессе смесеобразования и сжигания топливного
55 газа, поступающего в горелку 4 через топливоподводящую трубу 7, Другая часть отходящих газов по кольцевому каналу между жаровой трубой 6 и стенкой 12 и далее через цилиндрическую щель, образованную верхним срезом трубы
6 и нижним срезом цилиндрического клапана 14, проходит в верхнюю часть зоны сжигания топлива. При этом подвижная, но плотная посадка клапана в отверстии кольца 13 препятствует проходу газа, минуя внутреннюю полость клапана, Соотношение потоков определяется величиной цилиндрической щели. Увеличивая или уменьшая ширину щели путем вращения штурвала 18 и передвижения цилиндрического клапана 14 вдоль своей продольной оси можно добиться качественного смесеобразования в зоне сжигания топлива, оптимального коэффициента избытка воздуха в горелке 4, обеспечив во всех режимах полноту сжигания не только топлива, но и той части вредных примесей, которая отходящими газами вносится в зону горения.
Далее продукты сгорания топлива и холодная часть потока, поступающая через щель, интенсивно перемешиваются в вихревом смесителе 15, обеспечивая температурную однородность потока, направляемого сверху вниз через слой катализатора 11, размещенного в дожигательной камере 8, На поверхности катализатора вредные примеси, содержащиеся в отходящих газах, окисляются до безвредных продуктов (диоксида углерода и воды). Очищенные газы выводятся из устройства через штуцер 20 и направляются на дальнейшее использование или утилизацию тепла.
Таким образом, конструкция устройства позволяет обеспечивать полное обезвреживание примесей отходящих газов в факеле горелки и на поверхности катализатора при значительных изменениях количества и состава отходящих газов.
Формула изобретения
Устройство для термокаталитической очистки отходящих газов, содержащее корпус, топочную камеру с горелкой и концентричной дожигательной камерой, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени очистки газов и срока службы, оно снабжено цилиндрическим клапаном, установленным соосно над горелкой с воэможностью продольного перемещения.
1726004
/7
46
5 ф
5 очшценнь и
J0 газоЯж
А бросю
/9
Составитель P.Ãóáàéäóëëèí
Редактор А.Маковская Техред М,Моргентал Корректор С.Черни
Заказ 1224 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101