RU2537866C1

RU2537866C1 - Kochetov's device for cleaning and recycling of waste flue gases

Info

Publication number: RU2537866C1
Application number: RU2013146622/05A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2015-01-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: device for cleaning and recycling flue smoke gases contains an input branch pipe, a housing, output branch pipe, settling chamber which is fitted with a separating partition immersed into the chamber, and the lower part of the separating partition immersed into the chamber, it has long slots with a fixed step, and input flue duct of the device is fitted with water spray nozzle designed as a manifold with nozzles, where water enter under pressure through the pipeline from the screw pump, connected with a water collecting tank supplied from overflow window of the settling chamber with regulated gate through a drain branch pipe, and in the lower part of the chamber a heat exchange device is located which is designed as a tubular coil, the device is fitted with a moisture separator with tangential entry, and the manifold nozzle of the spray nozzle is designed with punched spraying disk, it contains the cylindrical housing with the union rigidly connected to the housing, axially located in the upper part of the housing and having a cylindrical hole for liquid, connected with a diffuser, axisymmetrical to housing and union, and to the housing, in its lower part, by means of at least three spokes the sprays is connected which is located perpendicularly to the housing centreline and designed as a punched disk.

EFFECT: improvement of efficiency of cleaning of fume gases by increase of surface of spraying.

5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях.The invention relates to ash collectors and can be used at thermal power plants.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов по патенту РФ №2388518, C02B 1/10, содержащее входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a device for cleaning and disposal of exhaust flue gases according to the patent of the Russian Federation No. 2388518, C02B 1/10, containing the inlet pipe, housing, outlet pipe, hopper, irrigation and spray nozzles (prototype).

Недостатком золоуловителя является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки дымовых газов.The drawback of the ash collector is the relatively low degree of resource conservation and flue gas cleaning.

Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла за счет применения форсунки с перфорированным распылителем.The technical result is an increase in the efficiency of resource conservation and flue gas cleaning by increasing the spray surface due to the use of nozzles with a perforated spray.

Это достигается тем, что в устройстве для очистки и утилизации отходящих дымовых газов, содержащем входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру, осадительная камера снабжена разделительной перегородкой, погруженной в камеру, причем нижняя часть разделительной перегородки, погруженная в камеру, имеет продольные пазы с постоянным шагом, а входной газоход устройства снабжен оросителем воды в виде коллектора с форсунками, вода в который под давлением поступает через трубопровод от винтового насоса, соединенного с баком для сбора воды, поступающей от переливного окна осадительной камеры с регулируемым шибером через сливной патрубок, причем в нижней части камеры размещен теплообменный аппарат в виде трубчатого змеевика, устройство снабжено влагоотделителем с тангенциальным вводом, а форсунка коллектора оросителя воды выполнена с перфорированным распылительным диском, содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом, соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а к корпусу, в его нижней части, посредством по крайней мере трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде перфорированного диска.This is achieved by the fact that in the device for cleaning and disposal of exhaust flue gases containing an inlet pipe, a housing, an outlet pipe, a precipitation chamber, the precipitation chamber is provided with a partition wall immersed in the chamber, the lower part of the partition wall immersed in the chamber having longitudinal grooves with a constant step, and the inlet gas duct of the device is equipped with a water sprinkler in the form of a collector with nozzles, into which water under pressure flows through a pipeline from a screw pump connected to the tank for collecting water coming from the overflow window of the precipitation chamber with an adjustable gate through the drain pipe, moreover, a heat exchanger in the form of a tubular coil is placed in the lower part of the chamber, the device is equipped with a water separator with a tangential inlet, and the nozzle of the water sprinkler collector is made with a perforated spray disk, contains a cylindrical the housing with a fitting rigidly connected to the housing, coaxially located in the upper part of the housing and having a cylindrical hole for supplying fluid, is connected th with a diffuser axisymmetric body and the fitting, and to the housing in its lower part by at least three spokes connected sprayer disposed perpendicular to the housing axis and arranged in the form of a perforated disk.

На фиг.1 изображена схема устройства для очистки и утилизации отходящих дымовых газов, на фиг.2 - фронтальный разрез форсунки с перфорированным распылительным диском для распыливания жидкости.Figure 1 shows a diagram of a device for cleaning and disposal of exhaust flue gases, figure 2 is a frontal section of a nozzle with a perforated spray disk for spraying liquid.

Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит осадительную камеру 1 (фиг.1), заполненную водой до уровня разделительной перегородки 2, погруженной в камеру 1. Нижняя часть разделительной перегородки 2, погруженная в камеру 1, имеет продольные пазы с постоянным шагом. Входной газоход 3 устройства снабжен оросителем воды в виде коллектора 12 с центробежными форсунками 13, вода в который под давлением поступает через трубопровод 11 от винтового насоса 10, соединенного с баком 9 для сбора воды, поступающей от переливного окна с регулируемым шибером (не показано) через сливной патрубок 8. В нижней части камеры 1 размещен теплообменный аппарат в виде трубчатого змеевика 5, имеющего вход 7 для холодной воды и выход 6 для горячей воды. Дымосос 20 служит для откачки из патрубка 4 очищенного газа через воздуховод 19 и подачи его через воздуховод 14 во влагоотделитель 15 с тангенциальным вводом 17, а затем через воздуховод 18 в дымовую трубу 16, которая выполнена из пластмассы, так как температура отходящих дымовых газов составляет порядка 80÷90°C.A device for cleaning and disposal of exhaust flue gases contains a precipitation chamber 1 (Fig. 1), filled with water to the level of the separation partition 2, immersed in the chamber 1. The lower part of the separation partition 2, immersed in the chamber 1, has longitudinal grooves with a constant pitch. The inlet gas duct 3 of the device is equipped with a water sprinkler in the form of a collector 12 with centrifugal nozzles 13, water into which is supplied under pressure through a pipe 11 from a screw pump 10 connected to a tank 9 for collecting water coming from an overflow window with an adjustable gate (not shown) through drain pipe 8. In the lower part of the chamber 1 there is a heat exchanger in the form of a tubular coil 5 having an inlet 7 for cold water and an outlet 6 for hot water. The exhaust fan 20 is used to pump purified gas from the pipe 4 through the duct 19 and supply it through the duct 14 to the moisture separator 15 with a tangential inlet 17, and then through the duct 18 to the chimney 16, which is made of plastic, since the temperature of the exhaust flue gases is about 80 ÷ 90 ° C.

Для повышения эффективности улавливания мельчайших частиц золы в осадительной камере 1, заполненной водой, в систему циркуляции воды добавляют пеноактивные вещества, которые способствуют образованию пены и более интенсивному улавливанию частиц золы. Теплоту отходящих дымовых газов поглощает теплообменный аппарат 5.To increase the efficiency of capturing the smallest particles of ash in a precipitation chamber 1 filled with water, foam active substances are added to the water circulation system, which contribute to the formation of foam and a more intensive capture of ash particles. The heat of the exhaust flue gas absorbs the heat exchanger 5.

Коллектор 12 выполнен с форсунками (фиг.2), которые служат для увеличения поверхности распыла.The collector 12 is made with nozzles (figure 2), which serve to increase the surface of the spray.

Форсунка с перфорированным распылительным диском содержит цилиндрический корпус 21 со штуцером 22, жестко связанным с корпусом, соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие 23 для подвода жидкости, соединенное с диффузором 24, осесимметричным корпусу и штуцеру. К корпусу 21, в его нижней части, посредством по крайней мере трех спиц 6 подсоединен распылитель 25, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде перфорированного диска с отверстиями 28. Диск распылителя 25 образован двумя поверхностями, одна из которых, обращенная в сторону диффузора 24, криволинейная поверхность, причем линией, образующей эту поверхность, является кривая линия n-го порядка, например эллиптическая, параболическая и др., а вторая - плоскость.The nozzle with a perforated spray disk contains a cylindrical body 21 with a nozzle 22, rigidly connected to the body, coaxially located in the upper part of the body and having a cylindrical hole 23 for supplying fluid, connected to the diffuser 24, an axisymmetric body and fitting. To the housing 21, in its lower part, by means of at least three spokes 6, a spray gun 25 is connected, which is perpendicular to the axis of the housing and made in the form of a perforated disk with holes 28. The spray disk 25 is formed by two surfaces, one of which is facing the diffuser 24 , a curved surface, and the line forming this surface is an nth-order curved line, for example, elliptic, parabolic, etc., and the second is a plane.

Спицы 26, посредством которых диск распылителя крепится к корпусу, расположены радиально по отношению к оси корпуса и по форме могут быть выполнены прямыми (не показано) и изогнутыми, причем к корпусу они крепятся посредством винтов 27, а к диску либо с помощью разъемного соединения, например резьбового, либо неразъемного, например контактной сваркой.The spokes 26, through which the atomizer disk is attached to the body, are arranged radially with respect to the axis of the body and can be made straight (not shown) and curved in shape, moreover, they are attached to the body using screws 27, and to the disk or using a detachable connection for example threaded, or one-piece, for example by contact welding.

Отверстия 28 перфорации в диске 25 имеют оси, пересекающиеся в точке, лежащей на торцевой поверхности корпуса и являющейся центром наибольшей окружности диффузора 24, при этом распылитель форсунки может быть выполнен из твердых материалов, например карбида вольфрама.The perforation holes 28 in the disk 25 have axes intersecting at a point lying on the end surface of the housing and which is the center of the largest circle of the diffuser 24, while the nozzle atomizer can be made of solid materials, such as tungsten carbide.

Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов работает следующим образом.A device for cleaning and disposal of flue gases works as follows.

Горячие загрязненные частицами золы газы поступают в камеру 1 через входной газоход 3, который снабжен оросителем воды в виде коллектора 12 с центробежными форсунками 13, вода в который под давлением поступает через трубопровод 11 от винтового насоса 10, соединенного с баком 9 для сбора воды, поступающей от переливного окна с регулируемым шибером (не показано) через сливной патрубок 8. Дымосос 20 служит для откачки из патрубка 4 очищенного газа через воздуховод 19 и подачи его через воздуховод 14 во влагоотделитель 15 с тангенциальным вводом 17, а затем через воздуховод 18 в дымовую трубу 16.Hot gases contaminated with ash particles enter the chamber 1 through the inlet duct 3, which is equipped with a water sprinkler in the form of a collector 12 with centrifugal nozzles 13, into which water under pressure passes through a pipe 11 from a screw pump 10 connected to a tank 9 for collecting water entering from the overflow window with an adjustable gate (not shown) through the drain pipe 8. The exhaust fan 20 is used to pump purified gas from the pipe 4 through the duct 19 and supply it through the duct 14 to the moisture separator 15 with a tangential inlet 17, and then m through the duct 18 into the chimney 16.

Форсунка с перфорированным распылительным диском работает следующим образом.The nozzle with a perforated spray disk operates as follows.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию 23 в диффузор 24, а из него под давлением поступает в распылитель 25, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе, и мелкодисперсный поток выходит из форсунки с широким факелом распыляющейся жидкости.The fluid is supplied through a cylindrical hole 23 to the diffuser 24, and from it enters the atomizer 25 under pressure, with this, additional droplet crushing of the liquid occurs due to turbulence of the outlet stream, and the finely dispersed stream exits the nozzle with a wide spray nozzle.

Claims

1. A device for cleaning and disposal of exhaust flue gases, containing an inlet pipe, a housing, an outlet pipe, a precipitation chamber, the precipitation chamber is equipped with a dividing wall immersed in the chamber, and the lower part of the dividing wall immersed in the chamber has longitudinal grooves with a constant pitch, and the inlet gas duct of the device is equipped with a water sprinkler in the form of a collector with nozzles, into which water under pressure flows through a pipeline from a screw pump connected to a water collection tank, it from the overflow window of the precipitation chamber with an adjustable gate through the drain pipe, and in the lower part of the chamber there is a heat exchanger in the form of a tubular coil, and the device is equipped with a water separator with a tangential inlet, characterized in that the nozzle of the water sprinkler collector is made with a perforated spray disk and contains a cylindrical the housing with a fitting rigidly connected to the housing, coaxially located in the upper part of the housing and having a cylindrical hole for supplying fluid, connected e with a diffuser, an axisymmetric case and a fitting, and a nozzle located perpendicular to the axis of the case and made in the form of a perforated disk is connected to the case in its lower part by means of at least three spokes.

2. The device for cleaning and utilization of exhaust flue gases according to claim 1, characterized in that the nozzle atomizer disk is formed by two surfaces, one of which, facing the diffuser, has a curved surface, and the line forming this surface is an n- curved line first order, and the second is the plane.

3. The device for cleaning and disposal of exhaust flue gases according to claim 1, characterized in that the spokes through which the nozzle atomizer disk is attached to the housing are arranged radially with respect to the housing axis and can be made straight and curved in shape.

4. The device for cleaning and disposal of exhaust flue gases according to claim 1, characterized in that the perforation holes in the nozzle disk have axes intersecting at a point lying on the end surface of the housing and which is the center of the largest circumference of the diffuser.

5. The device for cleaning and disposal of exhaust flue gases according to claim 1, characterized in that the nozzle atomizer is made of solid materials, such as tungsten carbide.