×
26.08.2017
217.015.eaf1

Результат интеллектуальной деятельности: Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002627892
Дата охранного документа
14.08.2017
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей, например, для полной утилизации дымовых газов теплогенераторов, работающих на бессернистом топливе (природном газе). Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ представляет собой корпус, снабженный газовыми патрубками для входа очищенного газа, выхода азота, выхода углекислого газа и штуцерами для подачи промывочной воды и удаления карбонизированной воды, внутри которого снизу–вверх поочередно расположены поддон, камера углекислого газа с каплеотбойником, отделенная горизонтальной перегородкой с круглыми газовыми отверстиями, приемная камера, ступени улавливания углекислого газа, представляющие собой горизонтальные перфорированные перегородки с шелевыми и круглыми отверстиями, покрытые слоем гранулированного доменного шлака высотой h, и азотная камера с разбрызгивателем. При этом ступени улавливания углекислого газа соединены с камерой углекислого газа вертикальными опускными трубами, заглушенными на входе в азотную камеру глушками. Участки опускных труб, проходящие через слои гранулированного шлака, снабжены по всему периметру щелевыми отверстиями высотой меньше h. В горизонтальной перегородке, отделяющей приемную камеру от камеры углекислого газа, устроены сливные клапаны, каждый из которых состоит из сливного отверстия в горизонтальной перегородке, решетчатого каркаса, прикрепленного к ней, и размещенного в каркасе поплавкового клапана. Изобретение обеспечивает повышение производительности установки. 4 ил.

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей, а именно для полной утилизации дымовых газов теплогенераторов, работающих на бессернистом топливе (природном газе).

Известно устройство для выделения диоксида углерода, работа которого основана на разности плотностей азота и диоксида углерода, абсорбции диоксида углерода полученным конденсатом водяных паров и последующей десорбции его при снижении давления, содержащее транзитный газоход, в днище которого устроено окно, соединенное с вертикальным корпусом, внутри которого размещены кожухотрубчатый теплообменник, абсорбционная и десорбционно-охладительная секции, отсасывающий зонт, соединенный с вентилятором и осушителем, а днище корпуса соединено через циркуляционный насос трубопроводами с распределителем жидкости. [Патент РФ №2217221, МКл. В 01 D 53/14, 53/62, 2003].

Основными недостатками известного устройства являются низкая степень очистки дымовых газов от диоксида углерода, обусловленное его ограниченной растворимостью в воде и малая производительность установки очистки по диоксиду углерода, что снижает экономическую и экологическую эффективность очистки дымовых газов.

Более близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для полной утилизации дымовых газов, включающее газовый классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ, представляющий собой цилиндрическую колонну, снабженную газовыми патрубками для входа очищенного газа, выхода азота, выхода углекислого газа и жидкостными штуцерами для подачи промывочной воды и удаления карбонизированной воды, внутри которой снизу–вверх поочередно расположены поддон, камера углекислого газа с каплеотбойником, отделенная от нее горизонтальной перегородкой приемная камера, ступени улавливания углекислого газа, каждая из которых представляет собой горизонтальную перфорированную перегородку с шелевыми отверстиями, покрытую слоем гранулированного доменного шлака с основными свойствами высотой Н, соединенную с камерой углекислого газа через отверстия в горизонтальной перегородке отдельной вертикальной опускной трубой, азотную камеру, в которой расположен разбрызгиватель [Патент РФ №2477648, МПК B01D 53/00, 2013].

Основными недостатками известного классификатора является малая производительность, обусловленная ограниченной площадью отбора диоксида углерода с каждой ступени улавливания углекислого газа и отсутствием слива промывочной воды из приемной камеры в поддон, требующее специальных мероприятий по ее удалению, что снижает экономическую и экологическую эффективность очистки дымовых газов.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение производительности и совершенствование конструкции классификатора для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ.

Технический результат достигается тем, что классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ включает корпус, снабженный газовыми патрубками для входа очищенного газа, выхода азота, выхода углекислого газа и жидкостными штуцерами для подачи промывочной воды и удаления карбонизированной воды, внутри которого снизу–вверх поочередно расположены поддон, камера углекислого газа с каплеотбойником, отделенная от нее горизонтальной перегородкой с круглыми газовыми и сливными отверстиями, приемная камера, ступени улавливания углекислого газа, представляющие собой горизонтальные перфорированные перегородки с шелевыми и круглыми отверстиями, каждая из которых покрыта слоем гранулированного доменного шлака с основными свойствами высотой h, азотная камера, в которой расположен разбрызгиватель, причем все ступени улавливания углекислого газа соединены с камерой углекислого газа вертикальными опускными трубами, заглушенными на входе в азотную камеру глушками и пропущенными через круглые отверстия в горизонтальных перегородках, участки опускных труб, проходящие через слои гранулированного шлака, снабжены по всему периметру щелевыми отверстиями высотой несколько меньше h, а в горизонтальной перегородке, отделяющей приемную камеру от камеры углекислого газа, устроены сливные клапаны, каждый из которых состоит из сливного отверстия, решетчатого каркаса, прикрепленного к вышеуказанной перегородке, и размещенного в нем поплавкового клапана.

Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ (КРОДГ) приведен на фиг.1–4 (на фиг. 1, 2 – общий вид и разрез, на фиг. 3, 4 – узлы КРОДГ).

Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ включает корпус 1, снабженный газовыми патрубками для входа очищенного газа, выхода азота, выхода углекислого газа 2, 3, 4, соответственно, и жидкостными штуцерами для подачи промывочной воды и удаления карбонизированной воды 5, 6, соответственно, внутри которого снизу–вверх поочередно расположены поддон 7, камера углекислого газа 8 с каплеотбойником 9, отделенная от нее горизонтальной перегородкой 10 с круглыми газовыми и сливными отверстиями 11 и 12, соответственно, приемная камера 13, ступени улавливания углекислого газа 14, представляющие собой горизонтальные перфорированные перегородки 15 с шелевыми 16 и круглыми 17 отверстиями, соответственно, каждая из которых покрыта слоем гранулированного доменного шлака с основными свойствами 18 высотой Н, азотная камера 19, в которой расположен разбрызгиватель 20, причем все ступени улавливания углекислого газа 14 соединены с камерой углекислого газа 8 вертикальными опускными трубами 21, заглушенными на входе в азотную камеру 17 глушками 22 и пропущенными через круглые отверстия 11 и 15 в горизонтальных перегородках 10 и 14, причем участки опускных труб 21, проходящие через слои гранулированного шлака 18, снабжены по всему периметру щелевыми отверстиями 23 высотой несколько меньше h, а в горизонтальной перегородке 10 устроены сливные клапаны 24, каждый из которых состоит из сливного отверстия 12, решетчатого каркаса 25, прикрепленного к перегородке 10, и поплавкового клапана 26.

Охлажденные и очищенные дымовые газы с температурой (30–40)°С из зоны обработки (не показана) через патрубок 2 поступают в приемную камеру 13 КРОДГ и последовательно проходят через все ступени улавливания углекислого газа 14. В каждой из этих ступеней 14 дымовые газы проходят через шелевые отверстия 16 в горизонтальных перфорированных перегородках 15, после чего контактируют с гранулированным доменным шлаком 18, обладающим основными свойствами [Строительные материалы. Справочник. Под ред. Болдырева А. С. и др. –М.: Стройизд.,1989, с. 423; Домокеев А. К. Строительные материалы. – М.: Высш. школа, 1989, с. 163], что позволяет сорбировать на поверхности и в порах его гранул вещества, обладающие кислыми свойствами, к которым относятся углекислый газ СО2 [Справочник химика, т.I. – М. – Л.: Химия, 1968, c. 484]. В результате неоднократного контакта с гранулированным доменным шлаком 18, который сорбирует СО2, на выходе из последней ступени 14 дымовые газы представляют собой практически чистый азот, который собирается в азотной камере 19 и через патрубок 3 поступает в сборник азота (не показан). Параллельно этому процессу c поверхности гранулированного доменного шлака 18 в ступенях 14 под действием силы тяжести (плотность углекислого газа в 1,5 раза превышает плотность азота [Справочник химика, т.I. – М. – Л.: Химия, 1968, c. 816]) через щели 23 и вертикальные опускные трубы 21 происходит перемещение молекул СО2 вниз в камеру углекислого газа 8, откуда через каплеотбойник 9, предотвращающий унос капель воды, и патрубок 4 углекислый газ поступает в сборник углекислого газа (не показан). В связи с тем, что каждая ступень 10 снабжена несколькими опускными трубами 21 со щелевыми отверстиями 23, размещенными равномерно по всей площади доменного шлака 18, масса десорбируемого и поступающего в камеру углекислого газа 8 СО2, значительно возрастает по сравнению с известным газовым классификатором. По мере насыщения гранулированного доменного шлака 18 СО2 ступени улавливания углекислого газа 14 периодически промывают промывочной водой через штуцер 5 и разбрызгиватель 20 без остановки работы КРОДГ. При этом промывочная вода, которая скапливается в приемной камере 13 во время промывки, по мере накопления сливается в камеру углекислого газа 8 и поддон 7 через сливные клапаны 24, в которых по мере повышения уровня воды, поплавковый клапан 26 периодически поднимается, открывая отверстие 12. Далее из камеры поддона 7 карбонизированную воду через штуцер 6 направляют в сборник карбонизированной воды (не показан), из которого она используется для внутрицеховых нужд (например, для стабилизации оборотной воды [Абрамов Н. Н. и др. Водоснабжение. – М.: Госстройиздат, 1968, с. 437]).

Диаметр КРОДГ, число ступеней улавливания углекислого газа 14, высота слоя Н гранулированного доменного шлака 18 на горизонтальной перфорированной перегородке 15, расстояние между перегородками 15, площадь живого сечения перегородок 15 (ширину щелей 16 принимают меньшей величины среднего диаметра гранул доменного шлака 18), диаметр и число опускных труб 21, расход промывочной воды, периодичность промывок, число сливных клапанов 24 и их производительность зависят от заданной производительности КРОДГ, требуемой чистоты конечных продуктов (N2 и СО2) и определяют опытным и расчетным путем.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает повышение производительности и улучшение конструкции классификатора для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ, что, в целом, повышает экономическую и экологическую эффективность работы теплогенерирующей установки.

Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ, включающий корпус, снабженный газовыми патрубками для входа очищенного газа, выхода азота, выхода углекислого газа и жидкостными штуцерами для подачи промывочной воды и удаления карбонизированной воды, внутри которого снизу–вверх поочередно расположены поддон, камера углекислого газа с каплеотбойником, отделенная от нее горизонтальной перегородкой с круглыми газовыми отверстиями, приемная камера, ступени улавливания углекислого газа, представляющие собой горизонтальные перфорированные перегородки с шелевыми и круглыми отверстиями, соединенными с вертикальными опускными трубами, соединенными, в свою очередь, горизонтальной перегородкой над камерой углекислого газа, каждая ступень улавливания покрыта слоем гранулированного доменного шлака с основными свойствами высотой h, азотная камера с разбрызгивателем, отличающийся тем, что все ступени улавливания углекислого газа соединены с камерой углекислого газа вертикальными опускными трубами, заглушенными на входе в азотную камеру глушками, участки опускных труб, проходящие через слои гранулированного шлака, снабжены по всему периметру щелевыми отверстиями высотой несколько меньше h, а в горизонтальной перегородке, отделяющей приемную камеру от камеры углекислого газа, устроены сливные клапаны, каждый из которых состоит из сливного отверстия в вышеуказанной перегородке, решетчатого каркаса, прикрепленного к ней, и размещенного в каракасе поплавкового клапана.
Классификатор для разделения очищенных дымовых газов на азот и углекислый газ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 104.
27.01.2013
№216.012.2094

Способ и устройство для утилизации органических компонентов городских и промышленных отдохов

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для переработки и утилизации городских и промышленных отходов органического происхождения. Способ утилизации органических компонентов городских и промышленных отходов включает измельчение и смешивание органических компонентов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473841
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2433

Полифункциональный ступенчатый вихревой обогреватель

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для обогрева помещений и основного оборудования газораспределительных станций и газораспределительных пунктов путем трансформации энергии давления транспортируемого газа в тепловую. Техническим результатом является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474769
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.03.2013
№216.012.2f51

Способ и устройство для полной утилизации дымовых газов

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей, а именно для полной утилизации дымовых газов теплогенераторов. Способ полной утилизации дымовых газов включает смешение дымовых газов с озоновоздушной смесью, охлаждение до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477648
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.07.2013
№216.012.54c2

Полифункциональный стеклоблочный воздухоподогреватель

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться при нагревании воздуха, подаваемого на горение теплом дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и эффективности полифункционального стеклоблочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487301
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.08.2013
№216.012.5d92

Паротурбинная гелиотеплотрубная установка

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для утилизации тепловой энергии природных источников, а именно трансформации тепловой энергии солнца, наружного воздуха и воды в механическую и электрическую для перемещения водного транспортного средства. Паротурбинная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489575
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5dec

Бесшумная теплотрубная система охлаждения

Бесшумная теплотрубная система охлаждения включает источник тепла, закрытый плоский теплотрубный испаритель и конденсатор, снабженные паровыми и жидкостными патрубками, соединенными между собой паропроводом и конденсатопроводом. В испарителе внутренняя поверхность днища покрыта фитилем. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489665
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.08.2013
№216.012.6163

Теплоэлектрический генератор

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано в теплогенераторах для одновременного получения тепловой и электрической энергии в одном аппарате. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности теплоэлектрического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490563
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.09.2013
№216.012.6ccd

Теплоэлектрический генератор для автономного энергоснабжения

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для обеспечивания тепловой и электрической энергией индивидуальных домов и квартир. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и эффективности теплоэлектрического генератора. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493504
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6ce2

Пластинчатый теплообменник с естественной подачей охлаждающего воздуха

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках без принудительной подачи охлаждающего воздуха. В пластинчатом теплообменнике с естественной подачей охлаждающего воздуха, содержащем кожух, с трубными досками и крышками, между которыми помещен пакет теплообменных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493525
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.09.2013
№216.012.6ff6

Комплексный регенеративный роторный воздухоподогреватель

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей. Техническим результатом, на решение которого направлено изобретение, является упрощение конструкции, уменьшение коррозионного износа металлической набивки путем совмещения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494313
Дата охранного документа: 27.09.2013
Показаны записи 1-10 из 130.
20.08.2014
№216.012.eb1f

Устройство для капиллярной конденсации отработавшего пара турбин

Изобретение относится к энергетике. Устройство для капиллярной конденсации отработавшего пара турбины, содержащее конденсатор первой ступени, соединенный паропроводом отработавшего пара с турбиной, паропроводом остаточного пара и конденсатопроводом с рабочим насосом через мультиступенчатый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525999
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.11.2014
№216.013.08f9

Оконный стеклоблок-электрогенератор

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при изготовлении оконных ограждений. Оконный стеклоблок-электрогенератор содержит первое наружное и второе внутреннее стекла, имеющие внутреннюю и внешнюю поверхности с кромочным участком, раму, состоящую из полого профиля, между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533698
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.12.2014
№216.013.14cd

Комплексное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и, в частности, к устройствам для очистки выхлопных газов судовых двигателей. Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности комплексного устройства для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536749
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.191e

Комплексный способ и устройство для очистки и утилизации дымовых газов с конверсией диоксида углерода в кислород

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки и утилизации дымовых газов теплоэнергетических установок ТЭС для снижения парникового эффекта окружающей атмосферы. Комплексный способ очистки и утилизации дымовых газов с конверсией диоксида углерода в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537858
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.192d

Электрогенерирующее покрывало

Изобретение относится к многослойным изделиям и может быть использовано при изготовлении гибких теплоизолирующих покрытий для объектов, излучающих тепловую энергию, с целью ее утилизации для получения электрической энергии. Электрогенерирующее покрывало, содержащее гибкий лист, состоящий из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537873
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1992

Капиллярный электростатический конденсатор-электрогенератор

Изобретение относится к энергомашиностроению, к теплообменной аппаратуре и может быть использовано для конденсации отработанного пара без использования хладоагента с трансформацией части тепловой энергии в электрическую. Технический результат состоит в повышении эффективности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537974
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.02.2015
№216.013.27b5

Вентиляторная градирня

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при воздушном охлаждении оборотной воды ТЭЦ, АЭС и промышленных предприятий. Вентиляторная градирня содержит прямоугольный в поперечном сечении корпус с воздуховходными окнами в его нижней части, установленный на водосборном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541622
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2866

Теплоэлектрический генератор для индивидуального энергоснабжения

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для получения тепловой и электрической энергии в индивидуальных домах и квартирах. Сущность изобретения в том, что теплоэлектрический генератор для индивидуального энергоснабжения содержит подключенные друг к другу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541799
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.03.2015
№216.013.3281

Газораспределительная станция

Изобретение относится к газовой технике, в частности к газораспределительным станциям (далее ГРС) для снижения давления газа в газопроводе. ГРС содержит блок управления, технологический блок с газопроводом высокого и низкого давления, емкость сбора конденсата, соединенную с газопроводом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544404
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.3482

Насадка для регенеративного роторного воздухоподогревателя

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах охлаждения дымовых газов, получаемых при сжигании серосодержащих топлив, до температуры ниже точки росы в регенеративных роторных воздухоподогревателях. Техническим результатом изобретения является увеличение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544917
Дата охранного документа: 20.03.2015
+ добавить свой РИД