Спосіб очищення газів від пилу та агрегат для його здійснення
Номер патенту: 79136
Опубліковано: 25.05.2007
Автори: Швець Михайло Нисонович, Сталінський Дмитро Віталійович, Тимченко Іван Дмитрович, Кукліч Володимир Іванович
Формула / Реферат
1. Спосіб очищення газів від пилу, що включає подачу запиленого газу від джерел пиловиділення в прямоточний пиловловлювальний апарат через газопроводи з клапанами та патрубок осьової подачі запиленого газу, закручування запиленого газу в направляючому осьовому апараті перед камерою сепарації, відведення пилу в бункер через вікно в камері сепарації, подачу попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів, фільтрування газу, відведення очищеного газу та вивантаження пилу після тонкого очищення газу, який відрізняється тим, що запилений газ додатково подають у прямоточний пиловловлювальний апарат перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата через щонайменше один направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу, у якому газ закручують у тому ж напрямку, що й у направляючому осьовому апараті, а відведення пилу в бункер з камери сепарації здійснюють в тангенціальному напрямку через вікно у вигляді щілинного каналу для тангенціального відведення пилу, який виконаний по довжині камери сепарації, при цьому пил, зібраний після попереднього очищення, вивантажують разом з пилом, зібраним після тонкого очищення.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що запилений газ від такого джерела пиловиділення, як металургійна електропіч, подають у прямоточний пиловловлювальний апарат через патрубок осьової подачі запиленого газу, запилений газ від таких джерел пиловиділення, як металургійний агрегат «ківш-піч» і/або від аспірації бункерів добавок, подають у прямоточний пиловловлювальний апарат через апарат для тангенціальної подачі запиленого газу, а запилений газ від піддахового зонта подають безпосередньо у фільтр тонкого очищення газів.
3. Агрегат для очищення газів від пилу, що містить газопроводи з клапанами, фільтр тонкого очищення газів, засоби для відведення очищеного газу, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищения газів, прямоточний пиловловлювальний апарат, який з'єднаний з фільтром тонкого очищення газів і містить корпус з камерою сепарації, патрубок осьової подачі запиленого газу, направляючий осьовий апарат та вікно для відведення пилу в бункер, який відрізняється тим, що прямоточний пиловловлювальний апарат обладнаний щонайменше одним направляючим апаратом для тангенціальної подачі запиленого газу, розташованим перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата, при цьому направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу розташований по напрямку закручування запиленого газу направляючим осьовим апаратом, а вікно для відведення пилу в бункер виконане по довжині камери сепарації у вигляді щілинного каналу для тангенціального відведення пилу, причому бункер з'єднаний з пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів.
4. Агрегат за п. 3, який відрізняється тим, що щілинний канал для тангенціального відведення пилу обладнаний направляючим елементом, розташованим під кутом до горизонталі.
5. Агрегат за п. 3 або п. 4, який відрізняється тим, що ділянка виходу направляючого осьового апарата виконана розширеною в напрямі до направляючого апарата для тангенціальної подачі запиленого газу в камеру сепарації.
6. Агрегат за будь-яким з пп. 3-5, який відрізняється тим, що направляючий осьовий апарат виконано гвинтового типу.
7. Агрегат за будь-яким з пп. 3-6, який відрізняється тим, що патрубок осьової подачі запиленого газу з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до системи збору запиленого газу від такого джерела пиловиділення, як металургійна електропіч, апарат для тангенціальної подачі запиленого газу з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до системи збору запиленого газу від таких джерел пиловиділення, як металургійний агрегат «ківш-піч» і/або від аспірації бункерів добавок, а фільтр тонкого очищення газів додатково з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до піддахового зонта.
8. Агрегат за п. 7, який відрізняється тим, що газопроводи з боку підключення до систем збору запиленого газу від металургійної електропечі та металургійного агрегату «ківш-піч» виконані охолоджуваними.
Текст
Винахід відноситься до сухо го очищення газів від пилу і може бути використаний у різних галузях промисловості, переважно в металургії. Відома установка очищення газів, що відводяться одночасно від електропечі й піддахового зонта, яка містить рукавний фільтр, пилозавантажувальну установку, газопроводи, димососи та димар [Старк СБ.. Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве. - М.: Металлургия, 1990. – С.308, рис. 28.5]. Основним недоліком такої установки та способу очищення газів, який реалізується за її допомогою, є відсутність попереднього очищення газів, внаслідок чого збільшується навантаження на фільтруючі елементи, а також знижується термін їх служби, оскільки дія крупних частинок пилу на тканину фільтруючи х елементів призводить до підрізання ниток тканини. Відомий рукавний фільтр, який містить патрубок, що подає запилений газ, і вихідний патрубок, корпус з пилоскидальним пристроєм, розділений горизонтальною перегородкою на камери очищеного та запиленого газу, циклон і відбивач, які розміщені по осі фільтра в камері запиленого газу, фільтруючі р укава, які розташовані навколо циклона симетрично його осі, та засоби регенерації, що розміщені у камері очищеного газу [патент Російської Федерації №2070419, МПК6 В01D46/02,1996]. До недоліків такого рукавного фільтра та способу очищення газів, що реалізується за його допомогою, слід віднести великі габарити рукавного фільтра зумовлені необхідністю здійснення попереднього очищення газів у циклоні, розміщеному в камері запиленого газу. Це ускладнює компонування фільтруючих рукавів і пристрою регенерації, через що збільшується вартість фільтра. Відома також установка двоступеневого очищення газів, що містить електрофільтр і зчленовані з ним як перший ступінь очищення батарейні циклони типу ЦН великого діаметра [Справочник по пыле- и золоулавливанию. Под ред. А. А. Русанова. - М.: Энергия, 1975. – С.278]. До недоліків цієї установки та способу очищення газів, який реалізується за її допомогою, слід віднести збільшені габарити установки через великі розміри циклонів та роздільне розташування циклонів, а також необхідність додаткового пристрою для видалення вловленого в циклонах пилу. Найбільш близьким за сукупністю ознак до об'єкта «Спосіб очищення газів від пилу», що заявляється, є обраний за прототип спосіб очищення газів від пилу з використанням попереднього очищення [Справочник по пыле- и золоулавливанию. Под ред. А. А. Русанова. - М.: Энергия, 1975. - С.70, 71]. При реалізації відомого способу запилений газ через газопроводи з клапанами та патрубок осьової подачі запиленого газу подають у прямоточний пиловловлювальний апарат, де запилений газ закручується у направляючому осьовому апараті. Після попереднього очищення газу пил відводять у бункер через вікно в камері сепарації. Попередньо очищений газ подається у фільтр тонкого очищення газів і фільтрується. Очищений газ відводять в атмосферу, а пил, що накопичується після тонкого очищення газу, направляють на вивантаження. У способі очищення газів від пилу, що заявляється, та обраному прототипі збігаються такі суттєві ознаки. Обидва способи включають подачу запиленого газу від джерел пиловиділення в прямоточний пиловловлювальний апарат через газопроводи з клапанами та патрубок осьової подачі запиленого газу, закручування запиленого газу в направляючому осьовому апараті перед камерою сепарації, відведення пилу в бункер через вікно в камері сепарації, подачу попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів, фільтрування газу, відведення очищеного газу та вивантаження пилу після тонкого очищення газу. Одержанню очікуваного технічного результату при використанні способу очищення газів, який обрано за прототип, перешкоджають такі причини. У прямоточному пиловловлювальному апараті, який використовується для попереднього очищення газів, неможливо здійснити подачу запилених газів від кількох джерел пиловиділення, а використання камери зміщування газів призводить до збільшення габаритів агрегату для реалізації способу-прототипу. Потрапляння концентрованої аеросуміші до кільцевої щілини, розташованої паралельно напрямку обертання газу в прямоточному пиловловлювальному апараті, знижує ефективність очищення газу та збільшує навантаження на фільтруючі елементи фільтра тонкого очищення газів. При одночасній подачі для попереднього очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат запиленого газу від кількох джерел пиловиділення, що виділяють пил різного складу та розміру, знижується ефективність попереднього очищення запиленого газу і збільшується навантаження на фільтруючі елементи фільтра тонкого очищення газів, особливо при очищенні технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів. Крім того, роздільне вивантаження пилу після попереднього очищення запиленого газу та після його тонкого очищення ускладнюють конструкцію агрегату для реалізації способу-прототипу. Найбільш близьким за сукупністю ознак до об'єкта «Агрегат для очищення газів від пилу», що заявляється, є обраний за прототип агрегат двоступеневого очищення газів [Справочник по пыле- и золоулавливанию. Под ред. А. А. Русанова. - М.: Энергия, 1975. – С.70, 71]. Агрегат для очищення газів від пилу відомої конструкції містить батарейні циклони з прямоточними елементами для попереднього очищення газів, що встановлені перед електрофільтрами і рукавними фільтрами. При цьому прямоточні батарейні циклони вмонтовані у форкамеру відповідного апарата і утворюють з ним єдину конструкцію двоступеневого пиловловлювача. Відомий агрегат для очищення газів від пилу містить газопроводи для запиленого газу з клапанами, фільтр тонкого очищення газів, засоби для відведення очищеного газу та пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів. Цей агрегат також містить прямоточний пиловловлювальний апарат, який з'єднаний з фільтром тонкого очищення газів і містить корпус з камерою сепарації, патрубок осьової подачі запиленого газу, направляючий осьовий апарат для закручування запиленого газу та вікно для відведення пилу в бункер. Використання прямоточного пиловловлювального апарата як вузла попереднього очищення запилених газів значно зменшує габарити установки та сприяє збільшенню терміну служби фільтруючих елементів фільтра тонкого очищення газів. Агрегат для очищення газів від пилу, що заявляється, та обраний прототип мають такі спільні суттєві ознаки. Обидва агрегати містять газопроводи для запиленого газу з клапанами, фільтр тонкого очищення газів, засоби для відведення очищеного газу, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів, прямоточний пиловловлювальний апарат, який з'єднаний з фільтром тонкого очищення та містить корпус з камерою сепарації, патрубок осьової подачі запиленого газу, направляючий осьовий апарат та вікно для відведення пилу в бункер. Одержанню очікуваного технічного результату при використанні агрегату для очищення газів від пилу, який обрано за прототип, перешкоджають такі причини. У прямоточному пиловловлювальному апараті попереднього очищення газів неможливо здійснити подачу запилених газів від кількох джерел пиловиділення, а використання камери змішування газів призводить до збільшення габаритів агрегату для реалізації способу-прототипу. Потрапляння концентрованої аеросуміші до кільцевої щілини, розташованої паралельно напрямку обертання газу в прямоточному пиловловлювальному апараті, знижує ефективність очищення газу і збільшує навантаження на фільтруючі елементи фільтра тонкого очищення газів. При одночасній подачі для попереднього очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат запиленого газу від кількох джерел пиловиділення, які виділяють пил різного складу і розміру, знижується ефективність попереднього очищення запиленого газу і збільшується навантаження на фільтруючі елементи фільтра тонкого очищення газів, особливо при очищенні технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів. Крім того, вивантаження пилу після попереднього очищення запиленого газу та після його тонкого очищення окремими пристроями для вивантаження пилу ускладнює конструкцію агрегату. В основу винаходу поставлено те хнічну задачу створити такий «Спосіб очищення газів від пилу», в якому вдосконалення шляхом введення нової сукупності дій дозволило б при використанні винаходу забезпечити досягнення технічного результату, що полягає в підвищенні ефективності очищення запилених газів, переважно запилених газів від кількох джерел пиловиділення, зокрема технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, при зменшенні навантаження на фільтруючі елементи та спрощенні конструкції для реалізації способу. В основу винаходу поставлено також технічну задачу створити такий «Агрегат для очищення газів від пилу», в якому вдосконалення шляхом введення нових конструктивних елементів, зміни форми виконання елементів та їх взаємного розташування дозволило б при використанні винаходу забезпечити досягнення технічного результату, що полягає в підвищенні ефективності очищення запилених газів, переважно від кількох джерел пиловиділення, зокрема технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, при зменшенні навантаження на фільтруючі елементи та спрощенні конструкції агрегату. Об'єкт «Спосіб очищення газів від пилу», що заявляється, характеризується такими суттєвими ознаками, достатніми для досягнення очікуваного технічного результату. Спосіб, що заявляється, включає подачу запиленого газу від джерел пиловиділення в прямоточний пиловловлювальний апарат через газопроводи з клапанами та патрубок осьової подачі запиленого газу, закручування запиленого газу в направляючому осьовому апараті перед камерою сепарації, відведення пилу в бункер через вікно в камері сепарації, подачу попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів, фільтр ування газу, відведення очищеного газу та вивантаження пилу після тонкого очищення газу. Відмітною рисою способу, який заявляється, є те, що запилений газ додатково подають у прямоточний пиловловлювальний апарат перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата через, щонайменше, один направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу. У направляючому апараті для тангенціальної подачі запиленого газу газ закручують у тому ж напрямку, що й у направляючому осьовому апараті. Відведення пилу в бункер з камери сепарації здійснюють в тангенціальному напрямку через вікно у вигляді щілинного каналу для тангенціального відведення пилу, який виконаний по довжині камери сепарації. При цьому пил, зібраний після попереднього очищення, вивантажують разом з пилом, зібраним після тонкого очищення газів. В окремих випадках використання спосіб, який заявляється, характеризується тим, що запилений газ від такого джерела пиловиділення, як металургійна електропіч, подають у прямоточний пиловловлювальний апарат через патрубок осьової подачі запиленого газу, запилений газ від таких джерел пиловиділення, як металургійний агрегат «ківш-піч» і/або від аспірації бункерів добавок, подають у прямоточний пиловловлювальний апарат через апарат для тангенціальної подачі запиленого газу, а запилений газ від піддахового зонта подають безпосередньо у фільтр тонкого очищення газів. При використанні способу очищення газів від пилу, що заявляється, досягається технічний результат, який полягає в підвищенні ефективності очищення запилених газів, переважно від кількох джерел пиловиділення, зокрема технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, при зменшенні навантаження на фільтруючі елементи та спрощенні конструкції агрегату для реалізації способу. Між ознаками способу очищення газів від пилу, який заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує такий причинно-наслідковий зв'язок. Додаткова подача запиленого газу в прямоточний пиловловлювальний апарат перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата через, щонайменше, один направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу, у якому газ закручують у тому ж напрямку, що й у направляючому осьовому апараті, забезпечує взаємодію, принаймні, двох потоків запиленого газу при їх одночасному осьовому переміщенні в камері сепарації. Взаємодія цих потоків запиленого газу, що обертаються в одному напрямку, відбувається по всій довжині камери сепарації та зумовлює механічну коагуляцію частинок пилу в результаті інерційного зіткнення частинок пилу різних потоків. Наявні в потоках крупні частинки пилу, як і збільшені після коагуляції, продовжуючи рух, притискаються відцентровими силами до внутрішньої циліндричної поверхні камери сепарації. Відведення пилу в бункер через щілинний канал по довжині камери сепарації в тангенціальному напрямку забезпечує переміщення пилу в бункер найкоротшим шляхом при його русі в цьому ж тангенціальному напрямку, практично за один оберт частинок всередині камери сепарації. Завдяки цьому значно зменшується кількість частинок пилу, що могли б переноситися осьовим потоком попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів і негативно впливати на фільтруючі елементи. Це надзвичайно важливо, зокрема, при очищенні технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, коли гази очищуються від частинок пилу різного складу, які перебувають при підвищених температурах. Відведення пилу з камери сепарації в бункер через подовжній щілинний канал сприяє формуванню в камері сепарації герметизуючої пробки з пилу, яка перешкоджає надходженню повітря в камеру сепарації й утворенню паразитних ви хрів, що спричиняють перенесення пилу до фільтра тонкого очищення газів. Спільне вивантаження пилу, зібраного після попереднього та тонкого очищення газів, дозволяє використовувати тільки один, вже наявний, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів. Об'єкт « Агрегат для очи щення газів від пилу», що заявляється, характеризується такими суттєвими ознаками, достатніми для досягнення очікуваного технічного результату. Цей агрегат містить газопроводи з клапанами, фільтр тонкого очищення газів, засоби для відведення очищеного газу, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів, прямоточний пиловловлювальний апарат, який з'єднаний з фільтром тонкого очищення газів і містить корпус з камерою сепарації, патрубок осьової подачі запиленого газу, направляючий осьовий апарат та вікно для відведення пилу в бункер. Відмітною рисою агрегату для очищення газів від пилу, який заявляється, є те, що прямоточний пиловловлювальний апарат обладнаний, щонайменше, одним направляючим апаратом для тангенціальної подачі запиленого газу, розташованим перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата. При цьому направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу розташований по напрямку закручування запиленого газу направляючим осьовим апаратом. Вікно для відведення пилу в бункер виконане по довжині камери сепарації у вигляді щілинного каналу для тангенціального відведення пилу, а бункер з'єднаний з пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів. В окремих випадках використання агрегат, який заявляється, характеризується тим, що: - щілинний канал для тангенціального відведення пилу обладнаний направляючим елементом, розташованим під кутом 45 ¸ 70° до горизонталі; - ділянка виходу направляючого осьового апарата виконана розширеною в напрямі до направляючого апарата для тангенціальної подачі запиленого газу в камеру сепарації; - направляючий осьовий апарат виконаний гвинтового типу; - патрубок осьової подачі запиленого газу з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до системи збору запиленого газу від такого джерела пиловиділення, як металургійна електропіч, апарат для тангенціальної подачі запиленого газу з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до системи збору запиленого газу від таких джерел пиловиділення, як металургійний агрегат «ківш-піч» і/або від аспірації бункерів добавок, а фільтр тонкого очищення газів додатково з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до піддахового зонта; - газопроводи з боку підключення до систем збору запиленого газу від металургійної електропечі та металургійного агрегату «ківш-піч» виконані охолоджуваними. При використанні агрегату для очищення газів від пилу, що заявляється, досягається технічний результат, який полягає в підвищенні ефективності очищення запилених газів, переважно запилених газів від кількох джерел пиловиділення, зокрема технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, при зменшенні навантаження на фільтруючі елементи та спрощенні конструкції. Між ознаками агрегату для очи щення газів від пилу, який заявляється, та технічним результатом, що досягається, існує такий причинно-наслідковий зв'язок. Доповнення прямоточного пиловловлювального апарата, щонайменше, одним направляючим апаратом для тангенціальної подачі запиленого газу, розташованим перед камерою сепарації з боку виходу направляючого осьового апарата, забезпечує додаткову подачу запиленого газу в прямоточний пиловловлювальний апарат перед камерою сепарації з боку ви ходу направляючого осьового апарата і взаємодію, щонайменше, двох потоків запиленого газу при їх одночасному осьовому переміщенні в камері сепарації. Взаємодія цих потоків запиленого газу, що обертаються в одному напрямку, відбувається по всій довжині камери сепарації та зумовлює механічну коагуляцію частинок пилу різного складу та розміру в результаті інерційного зіткнення частинок пилу з різних потоків. Наявні в потоках крупні частинки пилу та збільшені після коагуляції, продовжуючи рух, притискаються відцентровими силами до внутрішньої циліндричної поверхні камери сепарації. Виконання вікна для відведення пилу в бункер у вигляді щілинного каналу по довжині камери сепарації для відведення пилу в тангенціальному напрямку забезпечує відведення пилу в бункер найкоротшим шляхом при русі частинок в цьому ж тангенціальному напрямку, практично за один оберт частинок всередині камери сепарації. Завдяки цьому значно зменшується кількість частинок пилу, які могли б переноситись осьовим потоком попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів і негативно впливати на фільтруючі елементи. Це важливо, зокрема, при очищенні технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів, коли гази очищуються від частинок пилу різного складу, які перебувають при підвищених температурах. Відведення пилу з камери сепарації в бункер через подовжній щілинний канал сприяє формуванню в камері сепарації герметизуючої пробки з пилу, яка при своєму переміщенні по щілинному каналу перешкоджає надходженню повітря в камеру сепарації й утворенню паразитних вихрів, що спричиняють перенесення пилу до фільтра тонкого очищення газів. З'єднання бункера, в якому збирається пил після попереднього очищення газів, з пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів дозволяє використовува ти в агрегаті тільки один, вже наявний, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів. Доповнення щілинного каналу направляючим елементом, розташованим під експериментальне визначеним кутом у діапазоні 45 ¸ 70° до горизонталі, сприяє формуванню герметизуючої пробки з пилу в камері сепарації, що перешкоджає надходженню повітря в камеру сепарації й утворенню паразитних вихрів, які спричиняють перенесення пилу до фільтра тонкого очищення газів. Якщо кут нахилу направляючого елемента до горизонталі менш, ніж 45° , то у ряді випадків можливе зависання пилу на направляючому елементі та навіть закупорювання пробкою з пилу щілинного каналу для тангенціального відведення пилу, що зробить неможливим відведення пилу в бункер і очищення запилених газів. Якщо кут на хилу направляючого елемента до горизонталі перевищує 70° , виникає небезпека накопичення пилу в нижній частині камери сепарації, через те, що у випадку зміщення щілинного каналу вгору (ближче до горизонтальної осі камери сепарації) кількість пилу збільшується в об'ємі, порушується круговий рух газу та видалення великих частинок пилу, а це погіршує очи щення газу. Ділянку виходу направляючого осьового апарата виконано розширеною для збільшення площі поперечного перерізу камери сепарації та забезпечення оптимального аеродинамічного режиму очищення газу при додатковій тангенціальній подачі запиленого газу в камеру сепарації. Конічна форма ділянки виходу направляючого осьового апарата запобігає утворенню паразитних потоків газу, що можуть призвести до збільшення аеродинамічного опору цієї ділянки та зниження ефективності очищення запиленого газу у камері сепарації. Виконання направляючого осьового апарата гвинтового типу з високим ступенем надійності забезпечує ефективне закручування всього потоку газу, що збільшує величину відцентрових сил, які діють на частинки пилу, поліпшує їх виділення з потоку газу, а це, відповідно, дає змогу підвищити ступінь очищення газу в цілому. Через патрубок осьової подачі запиленого газу, з'єднаний з газопроводом, призначеним для підключення до системи збору запиленого газу від такого джерела пиловиділення як металургійна електропіч, на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат доцільно подавати найбільш забруднені пиловиділення з дрібним пилом, через те що осьовий апарат ефективно закручує саме такий забруднений газовий потік, а це сприяє виділенню з нього дрібних частинок пилу. Через апарат для тангенціальної подачі запиленого газу на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат доцільно подавати менше забрудненні пиловиділення, що мають крупний пил, наприклад, від металургійного агрегату «ківш-піч» або від аспірації бункерів добавок. Такий забруднений газовий потік ефективно закручується при тангенціальній подачі, що сприяє виділенню з нього крупних частинок пилу. Виконання газопроводів з боку підключення до систем збору запиленого газу від металургійної електропечі та металургійного агрегату «ківш-піч» охолоджуваними забезпечує зниження температури запиленого газу, що запобігає пошкодженню тканини фільтруючих елементів фільтра тонкого очищення газів. Дуже великі об'єми незначно забрудненого газу, наприклад, від піддахового зонта, доцільно подавати безпосередньо до фільтра тонкого очищення газів, не витрачаючи енергію на попереднє очищення газу. Сутність гр упи винаходів, що заявляються, пояснюється графічними матеріалами, на яких зображено: Фіг.1 - загальний вигляд агрегату для очищення газів від пилу, зокрема для очищення технологічних газів і неорганізованих викидів металургійних агрегатів; Фіг.2 - загальний вигляд пиловловлювального апарата у розрізі; Фіг.3 - переріз по Б-Б на Фіг.2; Фіг.4 - переріз по В-В на Фіг.2; Фіг.5 - переріз по Г-Г на Фіг.2. На наведених кресленнях позиціями позначені такі елементи: 1 - фільтр тонкого очищення газів; 2 - пристрої для відведення очищеного газу; 3 - пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів; 4 - прямоточний пиловловлювальний апарат; 5 - корпус прямоточного пиловловлювального апарата; 6 - камера сепарації; 7 - патрубок осьової подачі запиленого газу; 8 - направляючий осьовий апарат; 9 - направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу; 10 - вихід направляючого осьового апарата; 11 - щілинний канал для тангенціального відведення пилу; 12 - бункер; 13 - направляючий елемент; 14 - газопровід; 15 - клапан; 16 - охолоджуваний газопровід; 17 - система збору запиленого газу; 18 - металургійна електропіч; 19 - газопровід; 20 - клапан; 21 - допоміжний вентилятор; 22 - охолоджуваний газопровід; 23 - система збору запиленого газу; 24 - металургійний агрегат «ківш-піч»; 25 - клапан; 26 - допоміжний вентилятор; 27 - циклон; 28 - система збору запиленого газу; 29 - газопровід; 30 - клапан; 31 - піддаховий зонт; 32 - частинки пилу. Агрегат для очищення газів від пилу містить (Фіг.1) фільтр тонкого очищення газів 1, пристрої для відведення очищеного газу 2, наприклад, димосос і димар, пристрій для вивантаження пилу після тонкого очищення газів 3, прямоточний пиловловлювальний апарат 4, який з'єднаний з фільтром тонкого очищення газів 1. Прямоточний пиловловлювальний апарат 4 містить корпус 5 з камерою сепарації 6, патрубок осьової подачі запиленого газу 7, який з'єднаний з направляючим осьовим апаратом 8 (Фіг.2-5). Прямоточний пиловловлювальний апарат 4 обладнаний, щонайменше, одним направляючим апаратом для тангенціальної подачі запиленого газу 9, розташованим перед камерою сепарації 6 з боку виходу 10 направляючого осьового апарата 8. Направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9 розташований по напрямку закручування запиленого газу направляючим осьовим апаратом 8. Вікно для відведення пилу в бункер виконано по довжині камери сепарації 6 у вигляді щілинного каналу для тангенціального відведення пилу 11. При цьому бункер 12 з'єднаний з пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів 3. Щілинний канал для тангенціального відведення пилу 11 обладнаний направляючим елементом 13, розташованим під кутом a = 45 ¸ 70° , переважно a = 55° , до горизонталі. Ділянка виходу 10 направляючого осьового апарата 8 виконана розширеною в напрямі до направляючого апарата для тангенціальної подачі запиленого газу 9 в камеру сепарації 6. Направляючий осьовий апарат 8 виконаний гвинтового типу. Агрегат для очи щення газів від пилу містить газопроводи для запиленого газу з регулювальними та вимикальними клапанами. Патрубок осьової подачі запиленого газу 7 приєднаний газопроводом 14 через клапан 15 та охолоджуваний газопровід 16 до системи збору запиленого газу 17 від такого джерела пиловиділення, як металургійна електропіч 18. Апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9 в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 приєднаний газопроводом 19 через клапан 20, допоміжний вентилятор 21 та охолоджуваний газопровід 22 до системи збору запиленого газу 23 від такого джерела пиловиділення, як металургійний агрегат «ківш-піч» 24. Крім того, апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9 в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 приєднаний газопроводом 19 через клапан 25, допоміжний вентилятор 26 і циклон 27 до системи збору запиленого газу 28 від аспірації бункерів добавок. Фільтр тонкого очищення газів 1 додатково приєднаний газопроводом 29 через клапан 30 до піддахового зонта 31. При здійсненні способу очищення газів від пилу, що заявляється, агрегат для очищення газів від пилу працює таким чином. Запилені гази від електропечі 18, металургійного агрегату «ківш-піч» 24, системи збору запиленого газу 28 від аспірації бункерів добавок і від піддахового зонта 31 видаляють шляхом розрідження, що створюється пристроями 2 для видалення очищеного газу, і подають по газоходах з клапанами на очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 та фільтр тонкого очищення газів 1. За умовами компонування газоходи можуть бути обладнані допоміжними вентиляторами, що створюють додаткову тягу для транспортування запиленого газу. Клапани 15, 20, 25 і 30 регулюють потоки газів, що через них проходять, і забезпечують розрахунковий режим відведення запилених газів від усіх джерел пиловиділення. Запилений газ від металургійної електропечі 18 подають на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через систему збору запиленого газу 17, охолоджуваний газопровід 16, клапан 15, газопровід 14 і патрубок осьової подачі запиленого газу 7. Запилений газ від металургійного агрегату «ківш-піч» 24 подають на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через систему збору запиленого газу 23, охолоджуваний газопровід 22, допоміжний вентилятор 21, клапан 20, газопровід 19 та направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9. Запилений газ від системи збору запиленого газу 28 від аспірації бункерів добавок подають на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через циклон 27, допоміжний вентилятор 26, клапан 25, газопровід 19 та направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9. Запилений газ, що додатково подається на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9, подають перед камерою сепарації 6 з боку виходу 10 направляючого осьового апарата 8. Запилений газ від піддахового зонта 31 подають без попереднього очищення через клапан 30 та газопровід 29 до фільтра тонкого очищення газів 1. Запилений газ, що подається на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через патрубок осьової подачі запиленого газу 7, закручується направляючим осьовим апаратом 8 і надходить у камеру сепарації 6. Запилений газ, що подається на попереднє очищення в прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу 9, закручується у тому ж напрямку і також надходить у камеру сепарації 6. Взаємодія цих потоків запиленого газу з пилом різного складу та розміру, що обертаються в одному напрямку, відбувається по всій довжині камери сепарації 6 і зумовлює механічну коагуляцію частинок пилу 32 в результаті інерційного зіткнення частинок пилу з різних потоків. Наявні в потоках крупні частинки пилу, як і збільшені після коагуляції, продовжуючи рух, притискаються відцентровими силами до внутрішньої циліндричної поверхні камери сепарації 6 і найкоротшим шляхом потрапляють у щілинний канал для тангенціального відведення пилу 11, далі по направляючому елементу 13 у бункер 12. Завдяки цьому значно зменшується кількість частинок пилу, що могли б переноситися осьовим потоком попередньо очищеного газу до фільтра тонкого очищення газів 1 та негативно впливати на фільтруючі елементи. Попередньо очищений газ із прямоточного пиловловлювального апарата 4 надходить у фільтр тонкого очищення газів 1, де здійснюється фільтрування. Очищений газ пристроями для відведення очищеного газу 2, наприклад, димососом через димар, викидається в атмосферу. Вивантаження пилу після тонкого очищення газу здійснюються пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів 3. Оскільки бункер 12 з'єднаний з пристроєм для вивантаження пилу після тонкого очищення газів 3, вивантаження пилу з нього здійснюється одночасно з вивантаженням пилу з фільтра тонкого очищення газів 1. Запропонований агрегат універсальний і може бути використаний для очищення газів при різній кількості джерел пиловиділення. В разі наявності одного джерела пиловиділення запилений газ подають у прямоточний пиловловлювальний апарат 4 тільки через патрубок осьової подачі запиленого газу 7. При кількох джерелах пиловиділення запилений газ додатково подають у прямоточний пиловловлювальний апарат 4 через необхідну кількість направляючих апаратів для тангенціальної подачі запиленого газу 9. в залежності від характеристики викидів запилених газів (забруднення, дисперсний склад пилу, температура, кількість газів та ін.) деякі з них можуть бути об'єднані та подані в один направляючий апарат для тангенціальної подачі запиленого газу. У кожному конкретному випадку здійснюється розрахунок оптимальної схеми очищення з урахуванням конкретних технологічних і екологічних вимог.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod and device for removal of dust from gas
Автори англійськоюStalinskyi Dmytro Vitaliiovych, Kuklich Volodymyr Ivanovych, Shvets Mykhailo Nisonovych
Назва патенту російськоюСпособ очистки газа от пыли и агрегат для его осуществления
Автори російськоюСталинский Дмитрий Витальевич, Куклич Владимир Иванович, Швец Михаил Нисонович
МПК / Мітки
МПК: B01D 46/02
Мітки: здійснення, очищення, агрегат, пилу, спосіб, газів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-79136-sposib-ochishhennya-gaziv-vid-pilu-ta-agregat-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб очищення газів від пилу та агрегат для його здійснення</a>
Попередній патент: 4-трифторметилпіразолілзаміщені піридини та піримідини, гербіцидний засіб
Наступний патент: Предмет меблів, здатний до трансформації
Випадковий патент: Спосіб лікування дисциркуляторної енцефалопатії