Спосіб пилосіркоочищення відхідних газів

Реферат: Спосіб пилосіркоочищення відхідних газів передбачає попереднє очищення від твердих частинок та пилу відхідних газів, їх спрямування разом з сорбентом до реактора, в якому температура не більша за 90 °C, наступне відділення сорбенту, що прореагував, від відхідних газів, відправлення частини сорбенту, що прореагував, на рециркуляцію, решту - на утилізацію та викид очищених газів в атмосферу. Попереднє очищення відхідних газів від твердих частинок та пилу ведуть при температурі не вище 135 °C. Тверді частинки та пил збирають у накопичувач і відправляють на рециркуляцію. Сорбент перед спрямуванням до реактора зволожують до вмісту вологи від 3 до 5 %. Вологий сорбент транспортують до трьох секторних плоских форсунок з кутом розкриву 125-130°, розміщених на трьох рівнях по периметру циліндричної частини коліна, яке знаходиться на нижній конусній частині реактора. Через коліно до реактора направляють відхідні гази, що подрібнюють вологий сорбент і направляють у реактор, де додатково подрібнений гвинтовим рухом газів сорбент поглинає оксиди сірки. UA 94160 U (54) СПОСІБ ПИЛОСІРКООЧИЩЕННЯ ВІДХІДНИХ ГАЗІВ UA 94160 U UA 94160 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до способів очищення від сірчаних сполук відхідних газів енергетичних та металургійних установок. Відомий спосіб, реалізований у технології Нової Інтегрованої Десульфуризації компанії AlstomPower, (Вольчин І.А. та ін. "Перспективи впровадження чистих вугільних технологій в енергетику України", К. ГНОЗІС, 2013, с. 186-187), який передбачає подачу у реактор J-подібної форми перед пиловловлювачем разом з відхідними газами зволоженого сорбенту, в якому частка вологи становить близько 5 %. Зволожений сорбент готується у спеціальному змішувачі зі свіжого вапна, води та частини використаного вже сорбенту з продуктами десульфуризації. Спільними ознаками з корисною моделлю, що заявляється, є подача у реактор перед пиловловлювачем разом з відхідними газами зволоженого сорбенту, в якому частка вологи становить близько 5 %, зволожений сорбент готується у спеціальному змішувачі зі свіжого вапна, води та частини використаного вже сорбенту з продуктами десульфуризації. Причинами, що перешкоджають одержанню потрібного технічного результату, є надто високі витрати первинного сорбенту за рахунок невеликого часу його перебування у реакторі, та недостатньому розпорошуванні зволоженого сорбенту на вході до реактора. Як найближчий аналог вибрано спосіб сухої десульфуризації відхідних газів (патент 7 Російської Федерації № 2154519, МПК B01D 53/34, С01В 17/60, публікація 20.08.2000), який передбачає, що відхідні гази з частинками сорбенту попередньо очищують в першому пиловловлювачі, далі відпрацьовані гази спрямовують до реактора, куди одночасно додають сорбент і певну кількість води, щоб температура в реакторі дорівнювала не більше 90 °C, після виходу з реактора сорбент, що прореагував із забрудненнями, разом з відхідними газами спрямовують до другого пиловловлювача, при цьому одну частину реагенту відправляють на рециркуляцію, а іншу - на утилізацію. Спільними ознаками з корисною моделлю, що заявляється, є попереднє очищення від твердих частинок та пилу відхідних газів, їх спрямування разом з сорбентом до реактора, в якому температура не більше 90 °C, наступне відділення сорбенту, що прореагував, від відхідних газів, відправлення частини сорбенту, що прореагував, на рециркуляцію, решту - на утилізацію та викид очищених газів в атмосферу. Причинами, що перешкоджають одержанню потрібного технічного результату, є високі витрати сорбенту за рахунок його одночасної подачі до камери спалювання і в реактор. В основу корисної моделі поставлена задача у способі пилосіркоочищення відхідних газів за рахунок зміни технологічних параметрів та удосконалення технологічного обладнання забезпечити підвищення якості очищення газів від оксидів сірки і зниження витрат сорбенту. Поставлена задача вирішується тим, що у способі пилосіркоочищення відхідних газів, який передбачає попереднє очищення від твердих частинок та пилу відхідних газів, їх спрямування разом з сорбентом до реактора, в якому температура не більша за 90 °C, наступне відділення сорбенту, що прореагував, від відхідних газів, відправлення частини сорбенту, що прореагував, на рециркуляцію, решту - на утилізацію та викид очищених газів в атмосферу, згідно з корисною моделлю, попереднє очищення відхідних газів від твердих частинок та пилу ведуть при температурі не вище 135 °C, тверді частинки та пил збирають у накопичувач і відправляють на рециркуляцію, сорбент перед спрямуванням до реактора зволожують до вмісту вологи від 3 до 5 %, вологий сорбент транспортують до трьох секторних пласких форсунок з кутом розкриву 125-130°, розміщених на трьох рівнях по периметру циліндричної частини коліна, яке знаходиться на нижній конусній частині реактора, через коліно до реактора направляють відхідні гази, що подрібнюють вологий сорбент і направляють у реактор, де додатково подрібнений гвинтовим рухом газів сорбент поглинає оксиди сірки. Згідно з корисною моделлю, гвинтовий рух газів разом із сорбентом забезпечують подачею частини відхідних газів через прорізані на нижній конусній частині реактора під різними кутами від 22° до 45° тангенціальні щілини, сумарна площа яких в змозі пропустити до 5-8 % відхідних газів зі швидкістю 10-15 м/с. На кресленні наведена блок-схема реалізації способу пилосіркоочищення відхідних газів агломераційного виробництва, де: 1 - агломераційна машина; 2 - перший пиловловлювач; 3 - перший димосос; 4 - реактор; 5 - другий пиловловлювач; 6 - другий димосос; 7 - димова труба; 8 - ємність реагенту на рециркуляцію; 1 UA 94160 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 9 - ємність вихідного сорбенту; 10 - змішувач з лінією транспортування зволоженого сорбенту до форсунок на вході в реактор; 11 - ємність з водою; 12 - секторні форсунки; 13 - байпасний газопровід для подачі очищених від пилу відхідних газів на пристрій для закручування основного газового потоку в реакторі; 14 - електромеханічна засувка; 15 - Бункер для накопичення агломераційного пилу і подальшого його транспортування на рециркуляцію; 16 - Склад відходів. Спосіб пилосіркоочищення відхідних газів здійснюється наступним чином: З агломераційної 3 машини 1 суміш відхідних газів у складі N2, O2, СО2, CO (сліди), NOx, H2O, SO2 (~ 1500 мг/м ) та пил у складі Fe, FeO, SiO2, Al2O3, FeS, Fe2O3, MgO, та залишків СаО, СаСО3, Са(ОН)2 надходять з температурою не вище 135 °C до першого пиловловлювача 2, звідки очищені від пилу відхідні гази за допомогою першого димососа 3 через вхідне коліно подають до реактора 4, де вони реагують при температурі не більше 90 °C із вологим сорбентом, який поглинає значну кількість SO2. Очищені від SO2 відхідні гази разом із реагентом спрямовують з реактора 4 до другого пиловловлювача 5, звідки відхідні гази, очищені від реагенту, за допомогою другого димососа 6 спрямовують до димової труби 7. Крупніші частинки реагенту, які ще мають абсорбційні властивості, накопичують в ємності 8, звідки вони надходять на рециркуляцію тобто до змішувача 10, куди паралельно подають з бункера 9 вихідний сорбент, а з ємності 11 воду. Підготовлений у змішувачі 10 вологий сорбент транспортують до трьох секторних (125-130°) форсунок 12, розміщених на трьох рівнях по периметру циліндричної частини коліна, через яке до реактора 4 підходять відхідні гази. Сопла форсунок 12 не виступають за межі внутрішнього діаметра коліна. Транспортерні шнеки доставляють вологий сорбент зі змішувача 10 до форсунок 12, з сопел яких вологий сорбент зриває потік відхідних газів і спрямовує їх до реактора 4. Реактор 4 являє собою вертикальну металеву циліндричну трубу з конічними кінцями з обох кінців. На нижньому конусі прорізані різної ширини тангенціальні (під кутом від 22 до 45°) щілини, сумарна площа яких в змозі пропустити до 5-8 % відхідних газів зі швидкістю 1015 м/с, що утворює вихор у середині реактора 4, який забезпечує гвинтовий рух основної маси відхідних газів зі швидкістю 0,5-1,0 об/с і таким чином збільшує час перебування сорбенту у контакті з відхідними газами у 2-2,5 рази. Щілини зовні закривають залізним коробом, до якого відхідні гази подають байпасним газопроводом 13. Для підтримання на вході до першого пиловловлювача 2 температури, що не перевищує 135 °C, на магістралі між агломераційною машиною 1 та пиловловлювачем 2 встановлено електромеханічну засувку 14 для подачі повітря, яким охолоджують відхідні гази. Агломераційний пил із першого пиловловлювача 2 надходить до бункера 15, з якого його транспортують до агломераційної машини 1. Із другого пиловловлювача 5 дрібні частки і пил реагенту накопичують у бункері 16 і далі його утилізують. Технічним результатом корисної моделі, що заявляється, є майже на 20 %, зниження витрати первинного сорбенту, як за рахунок значного збільшення часу його перебування в реакційній зоні, так і більш якісного його подрібнення, що підвищує якість очищення відхідних газів від оксидів сірки. Спосіб може бути реалізований за допомогою стандартного обладнання і устаткування (нестандартне обладнання виготовляють на машинобудівних підприємствах з недефіцитних матеріалів) і використаний на підприємствах металургійної та хімічної галузей промисловості. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Спосіб пилосіркоочищення відхідних газів, що передбачає попереднє очищення від твердих частинок та пилу відхідних газів, їх спрямування разом з сорбентом до реактора, в якому температура не більша за 90 °C, наступне відділення сорбенту, що прореагував, від відхідних газів, відправлення частини сорбенту, що прореагував, на рециркуляцію, решту - на утилізацію та викид очищених газів в атмосферу, який відрізняється тим, що попереднє очищення відхідних газів від твердих частинок та пилу ведуть при температурі не вище 135 °C, тверді частинки та пил збирають у накопичувач і відправляють на рециркуляцію, сорбент перед спрямуванням до реактора зволожують до вмісту вологи від 3 до 5 %, вологий сорбент транспортують до трьох секторних плоских форсунок з кутом розкриву 125-130°, розміщених на трьох рівнях по периметру циліндричної частини коліна, яке знаходиться на нижній конусній частині реактора, через коліно до реактора направляють відхідні гази, що подрібнюють вологий 2 UA 94160 U 5 сорбент і направляють у реактор, де додатково подрібнений гвинтовим рухом газів сорбент поглинає оксиди сірки. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що гвинтовий рух газів разом із сорбентом забезпечують подачею частини відхідних газів через прорізані на нижній конусній частині реактора під різними кутами від 22° до 45° тангенціальні щілини, сумарна площа яких в змозі пропустити до 5-8 % відхідних газів зі швидкістю 10-15 м/с. Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3