Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДЯЩИХ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов по патенту РФ №2442936, B01D 47/02, содержащее входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру, снабженную разделительной перегородкой, погруженной в камеру, теплообменник, входной газоход с оросителем воды в виде коллектора с форсунками (прототип).

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки дымовых газов.

Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла за счет применения форсунки.

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 перегородки, 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 вихревыми 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, а устройство снабжено влагоотделителем с тангенциальным вводом, каждая из форсунок содержит корпус, штуцер и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, а в штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в, соосное с ним, фигурное отверстие, выполненное в форме сопла Лаваля, а в цилиндрическом отверстии корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, причем по оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов, при этом вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер.

На фиг.1 изображена схема устройства для очистки и утилизации отходящих дымовых газов, на фиг.2 - схема предлагаемой системы оборотного водоснабжения с теплообменными аппаратами.

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 (на чертеже 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°С.

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. Коллектор 12 выполнен с вихревыми форсунками 13, которые служат для увеличения поверхности распыла.

Система оборотного водоснабжения 21 с теплообменными аппаратами (фиг.2) включает в себя охлаждаемое технологическое оборудование 22, соединенное параллельно двумя системами трубопроводов: первая система - трубопроводы 23, подающие нагретую в технологическом оборудовании воду для охлаждения в теплообменных аппаратах; вторая система - трубопроводы 30, подающие охлажденную в теплообменных аппаратах воду на технологическое оборудование 22.

Система последовательно соединенных теплообменных аппаратов включает в себя, по крайней мере, два теплообменных аппарата: первый - теплообменник 26, подогревающий водопроводную воду, второй теплообменник 27, в котором происходит охлаждение нагретой в технологическом оборудовании 22 воды. Теплообменник 26, подогревающий водопроводную воду, подсоединен трубопроводом 24 к источнику тепла, а трубопроводом 25 к системе, подающей воду на горячее водоснабжение. Теплообменник 27, в котором происходит охлаждение нагретой в технологическом оборудовании 22 воды, подсоединен к магистральному водопроводу 28, и через насос 29 связан с системой трубопроводов 30, подающих охлажденную в теплообменных аппаратах 26 и 27 воду на технологическое оборудование 22, а также подсоединен к системе трубопроводов 23, подающих нагретую в технологическом оборудовании воду для охлаждения в теплообменных аппаратах 26 и 27.

Система оборотного водоснабжения с теплообменными аппаратами работает следующим образом.

Для охлаждения в оборотном цикле применяют теплообменные аппараты 26 и 27, в которых теплота охлаждающей воды утилизируется и добавляется к другим теплоносителям от котельной или централизованного теплоснабжения. Теплообменник 26 подогревает водопроводную воду, а теплообменник 27 - осуществляет охлаждение нагретой в технологическом оборудовании 22 воды. Теплообменник 26, подогревающий водопроводную воду, подсоединен трубопроводом 24 к источнику тепла, а трубопроводом 25 к системе, подающей воду на горячее водоснабжение. Теплообменник 27, в котором происходит охлаждение нагретой в технологическом оборудовании 22 воды, подсоединен к магистральному водопроводу 28, и через насос 29 связан с системой трубопроводов 30, подающих охлажденную в теплообменных аппаратах 26 и 27 воду на технологическое оборудование 22, а также подсоединен к системе трубопроводов 23, подающих нагретую в технологическом оборудовании воду для охлаждения в теплообменных аппаратах 26 и 27.

Расход воды при оборотном водоснабжении можно уменьшить в 20 раз и более.

Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов работает следующим образом.

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 (на чертеже 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.