Установка газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру, технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом

Установка газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру, технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом, що містить холодильник клінкеру і газоочисне обладнання, скомпоновані трубопровідною системою, контрольною і регулювальною апаратурою з димовою трубою і з централізованою системою електронного управління технологічною лінією, яка відрізняється тим, що установка додатково обладнана спареними економайзерами, які мають набір теплообмінних чавунних елементів з активно розвиненим оребренням, зібраний на вертикальній металевій рамі у єдиний блок, укомплектований у корпусі, що додатково обшитий ізоляційним екраном, і газорозподільний елемент рівномірного розподілення газових потоків по всій площі у вигляді екрана відбивання абразивних частинок, встановлений у порожнину економайзера, теплообмінні елементи спарених економайзерів заповнені водою, спрямованою протитоком відносно напряму U 2 (19) 1 3 Даний агрегат передбачений для утилізації тепла вихідних газів з котлів і не передбачає використання у комплексі з технологічною лінією виробництва клінкеру сухим способом. Найбільш близькою до корисної моделі, що заявляється, є газоочисна установка технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом, що містить холодильник клінкеру і газоочисне обладнання, скомпоновані трубопровідною системою, контрольною і регулювальною апаратурою з димовою трубою і з централізованою системою електронного управління технологічною лінією виробництва клінкеру сухим способом [Технологія фірми FL Smidth (Данія). Реконструкція цементного виробництва ВАТ «Івано-Франківськцемент» з переведенням на сухий спосіб з впровадженням новітніх енергозберігаючих технологій. Загальноув'язочний план, 27-0115-14-ТХ]. Проте дана газоочисна установка не передбачає утилізації тепла повітря, нагрітого у результаті охолодження клінкеру, яке подається з технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом трубопроводом діаметром 1600мм при температурі 250-300 °C від холодильника клінкеру до електрофільтра з виходом у димову трубу, що не відповідає повною мірою високим вимогам енергозбереження та охорони довкілля, оскільки температура повітря, що транспортується від холодильника клінкеру до електрофільтра з подачею у димову трубу знаходиться в межах 250-300 °С, що обумовлює негативні температурні впливи на газоочисне обладнання, залишкову запиленість абразивною пилюкою в межах до 7 г/м3, і відсутність установки утилізації тепла дещо знижує енергозберігаючі показники технологічного процесу. В основу корисної моделі поставлена задача створення ефективної установки газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру, технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом шляхом компонування спарених економайзерів і конструктивного вирішення подання, регулювання і відбору тепла газових потоків забезпечити зменшення негативних температурних впливів на газоочисне обладнання, мінімізувати залишкову запиленість абразивною пилюкою і підвищити енергозберігаючі показники технологічного процесу. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що установка газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру, технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом, що містить холодильник клінкеру і газоочисне обладнання, скомпоновані трубопровідною системою, контрольною і регулювальною апаратурою з димовою трубою і з централізованою системою електронного управління технологічною лінією, згідно корисної моделі, додатково обладнана спареними економайзерами, які мають набір теплообмінних чавунних елементів з активно розвиненим оребренням, зібраний на вертикальній металевій рамі у єдиний блок, укомплектований у корпусі, що додатково обшитий ізоляційним екраном, і газорозподільний елемент рівномірного розподілення газових потоків по всій площі у вигляді екрану відбивання абразивних частинок, встанов 50264 4 лений у порожнину економайзера, теплообмінні елементи спарених економайзерів заповнені водою, спрямованою протитоком відносно напряму руху повітря, з відбором тепла із колектора, встановленого на подаючому трубопроводі, котрий споряджений додатковими електропривідними засувками гільйотинного типу із позиційним регулюванням, що обладнані ущільненням з температуростійкої фторопластової стрічки з забезпеченням герметичності у газоході при перепадах тиску до 0,1 МПа, і компенсаторами теплових розширень діафрагмового типу, на виході кожний економайзер споряджений збірною камерою осадження клінкерного пилу з охолодженого повітря, системою пиловидалення у складі коміркового живильника і шнекового транспортера, пневматичною системою очистки теплообмінних елементів, димососом регулювання кількості проходження нагрітого повітря через економайзер з регулювальними жалюзями на вході і електроприводом з частотним перетворювачем, і вихідними трубопроводами з колектором підключення до основного трубопроводу технологічної лінії через електропривідну засувку гільйотинного типу із позиційним регулюванням, обладнану ущільненням з температуростійкої фторопластової стрічки і компенсатором теплових розширень, діафрагмового типу, при цьому водяна система спарених економайзерів включена послідовно в мережу теплопостачання та обладнана додатковим циркуляційним насосом, місця інтенсивного зносу трубопроводів і корпус збірної камери осадження клінкерного пилу захищені зносостійким покриттям, і установка додатково обладнана датчиками температури і розрідження, адаптованими в централізовану систему електронного управління технологічною лінією виробництва клінкеру сухим способом. Таке технічне рішення дозволяє забезпечити зменшення негативних температурних впливів на газоочисне обладнання, оскільки температура повітря, що поступає на електрофільтр з подачею у димову трубу, на виході установки складає всього 120-160 °С, а це в свою чергу зменшує швидкість його проходження через електрофільтр, підвищуючи ефективність очистки і зменшення залишкової запиленості абразивною пилюкою, а забір утилізованого тепла на виробничо-побутові потреби з включенням установки в систему теплопостачання дозволяє підвищити енергозберігаючі показники технологічного процесу в цілому і таким чином сукупністю відомих і пропонованих суттєвих ознак маємо повне і достатнє вирішення поставленої задачі корисної моделі. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 схематично наведено Установку газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом, на Фіг.2 - теж, вигляд зверху, на Фіг.3 - облаштування газорозподільного елементу в економайзері, вигляд спереду - а) і вигляд збоку - б) і на Фіг.4 - електропровідна засувка з ущільненням. 5 Установка обладнана спареними економайзерами 1, які мають набір теплообмінних чавунних елементів з активно розвиненим оребренням 2, зібраний на вертикальній металевій рамі 3 у єдиний блок 4, укомплектований у корпусі 5, що додатково обшитий ізоляційним екраном 6, і газорозподільний елемент 7 (Фіг.3), рівномірного розподілення газових потоків по всій площі у вигляді екрану відбивання абразивних частинок, встановлений у порожнину економайзера 8, теплообмінні елементи спарених економайзерів заповнені водою, спрямованою протитоком відносно напряму руху повітря, з відбором тепла із колектора 9, встановленого на подаючих 10 і основному 24 трубопроводах. Колектор 9 споряджений додатковими електропривідними засувками 11 і 12 гільйотинного типу із позиційним регулюванням, що обладнані ущільненням 28 (Фіг.4) з температуростійкої фторопластової стрічки з забезпеченням герметичності у газоході при перепадах тиску до 0,1 МПа, і компенсаторами теплових розширень 13, діафрагмового типу. На виході кожний економайзер споряджений збірною камерою 14 осадження клінкерного пилу з охолодженого повітря, системою пиловидалення у складі коміркового живильника 15 і шнекового транспортера 16, пневматичною системою очистки теплообмінних елементів 17, димососом 18 регулювання кількості проходження нагрітого повітря через економайзер, що обладнаний регулювальними жалюзями 19 на вході і електроприводом 20 з частотним перетворювачем 21, і вихідними трубопроводами 22 з колектором 23 підключення до основного трубопроводу 24 технологічної лінії, при цьому водяна система спарених економайзерів включена послідовно в мережу теплопостачання 25 та обладнана додатковим циркуляційним насосом 26, місця інтенсивного зносу трубопроводів (10, 22 і 24) та корпусу камери осадження клінкерного пилу (14) захищені зносостійким покриттям, і установка додатково обладнана датчиками температури і розрідження (на Фіг. не наведено), адаптованими в централізовану систему електронного управління технологічною лінією виробництва клінкеру сухим способом. Установка працює наступним чином. При виборі компонувальної схеми установки як спарені економайзери 1, як приклад, використовують стандартні економайзери вихідних газів котла ДКВР-20 у кількості 2 шт. Даний агрегат представляє собою набір теплообмінних чавунних елементів з активно розвиненим оребренням 2 (Фіг.3), зібраний на вертикальній металевій рамі 3 у єдиний блок 4, укомплектований у корпусі 5, який додатково обшивають ізоляційним екраном 6. Спарені економайзери 1 монтують на окремому залізобетонному фундаменті (Фіг.1). Для проходження забірного трубопроводу у залізобетонному перекритті теплообмінника технологічної лінії на відмітці +10,940 облаштовують проріз (Фіг.2). У зв'язку з цим перекриття у цьому місці підсилюють додатковими залізобетонними балками 27 (Фіг.1). Відбір теплоносія здійснюється із колектора 9, який встановлюють на подаючих трубопроводах 50264 6 10, діаметром 900 мм, з підключенням до основного трубопроводу 24, діаметром 1600 мм. Для цього передбачають електропривідні засувки гільйотинного типу 11 і 12, що працюють із позиційним регулюванням і відкривають доступ теплоносія до вхідних трубопроводів 10 діаметром 900 мм. Гільйотинні засувки 11 і 12 оригінальної конструкції, обладнують ущільненням з температуростійкої фторопластової стрічки 28 (Фіг.4) та забезпечують герметичність у газоході при перепадах тиску до 0,1 МПа. Для компенсації теплових розширень на подаючих трубопроводах 10 встановлюють компенсатори діафрагмового типу 13. На вході гарячих газів у порожнини 8 економайзерів 1 встановлюють газорозподільні елементи 7, які рівномірно розподіляють газові потоки по всій площі економайзерів та одночасно служать екраном для відбивання абразивних частинок (Фіг.3). Таким чином нагріте повітря при охолодженні клінкеру проходить по трубопроводі 24 через колектор 9 і подаючі трубопроводи 10 через теплообмінні елементи 2 економайзерів 1, що заповнені водою, спрямованою протитоком відносно напряму руху повітря, при цьому електропровідну засувку 12 на основному трубопроводі 24 позиційним регулюванням закривають, а електропровідні засувки 11 на подаючих трубопроводах 10 і на вихідних трубопроводах 22 - відкривають. Віддаючи теплоту, повітря охолоджується і попадає у збірну камеру 14. У ній частина клінкерного пилу осаджується з повітря. Для періодичного видалення зібраного пилу передбачають систему пиловидалення у складі коміркового живильника 15 і шнекового транспортера 16, а також пневматичну систему очистки теплообмінних елементів 17. Для регулювання кількості нагрітого повітря, що проходить через економайзери 1 та подолання його аеродинамічного опору встановлюють димососи 18, як приклад типу Д-13,5, котрі обладнують регульованими електроприводами 20, як приклад потужністю 40 кВт, що працюють з частотними перетворювачами 21. Димососи 18 обладнують жалюзями 19 на вході. На виході із димососів 18 охолоджене повітря попадає у трубопроводи 22, діаметром 900 мм, і через вихідний колектор 23 знову у загальний трубопровід 24, діаметром 1600 мм, технологічної лінії. У місцях інтенсивного зносу трубопроводи 10, 22, 24 та корпус збірної камери осадження клінкерного пилу 14 захищають зносостійким покриттям. На виході із трубопроводів 22 встановлюють електропровідну засувка гільйотинного типу 11. Водяну систему економайзера включають послідовно в існуючу мережу теплопостачання 25 та обладнують додатковим циркуляційним насосом 26. Для зменшення тепловтрат у навколишнє середовище корпус економайзера 5 додатково обшивають ізоляційним екраном 6. З метою контролю та керування контуром спарених економайзерів їх додатково обладнують всіма необхідними датчиками температури та роз 7 рідження (на Фіг. не показано), які задіюють з централізованою системою електронного управління технологічної лінії виробництва клінкеру сухим способом. Установка газоочистки і утилізації тепла повітря, нагрітого при охолодженні клінкеру технологічної лінії з виробництва клінкеру сухим способом, 50264 8 згідно корисної моделі, забезпечує зменшення негативних температурних впливів на газоочисне обладнання, мінімізує залишкову запиленість абразивною пилюкою і підвищує енергозберігаючі показники технологічного процесу виробництва клінкеру сухим способом. 9 50264 10 11 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 50264 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601