АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Газоотводящие тракты конвертеров

В состав газоотводящих трактов отечественных кислородных конвертеров обычно входят: ОКГ, несколько последовательно установленных газоочистных аппаратов (обычно одна-две ступени грубой и одна ступень тонкой очистки), дымосос (нагнетатель) и труба для выброса очищенного газа в атмосферу, снабженная запальным устройством для дожигания СО. Газоотводящие тракты строившихся в последнее время цехов работают, как правило, по схеме без дожигания, а ранее строившиеся — как без дожигания, так и с полным или частичным дожиганием отводимых газов.

Газоотводящие тракты первых отечественных конвертеров имели в качестве аппарата тонкой очистки батарею из большого числа (80 или 144) труб Вентури малого (90 мм) диаметра с центральным форсуночным орошением. При их эксплуатации требовались большие затраты труда на очистку забивающихся форсунок и труб и регулировку положения форсунок по оси труб. Позднее начали применять батарею из 4—18 круглых труб Вентури среднего (200— 450 мм) диаметра, что упростило эксплуатацию. В последние годы для строящихся конвертеров применяют более простую и эффективную системы газоочистки, в которой для тонкой очистки газов используют одну круглую или прямоугольную регулируемую трубу Вентури большого сечения.

В настоящее время в газоотводных трактах ранее сооружавшихся 130—160-т конвертеров применяют различные комбинации газоочистных аппаратов: скруббер — батарея труб Вентури среднего сечения; скруббер — регули-руемая труба Вентури круглого или прямо-угольного сечения; сухой пылеуловитель — скруббер — регулируемая труба Вентури или батарея средних труб Вентури. Сооружаемые в последние годы цехи с крупными конвертера-ми имеют двухступенчатую газоочистку, первая ступень которой выполнена из одной-двух, а вторая из одной круглых или прямоугольных регулируемых труб Вентури.

Рис. 31. Газоотводящий тракт 350-т конвертера с двумя ступенями прямоугольных труб Вентури:

1— конвертер; 2 — юбка; 3 — кессон; 4 — стационарный газоход ОКГ; 5— орошаемый газоход; 6, 8, 12 — бункер-каплеуловитель; 7 — трубы Вентури первой ступени очистки; 9 — газоход; 10 — труба Вентури второй ступени очистки; 11 —подача воды; 13 – трубы для слива шлама; 14 — каплеуловитель; 15 — трубопровод; 16 — слив шлама; 17 — гидрозатвор

Газоотводящий тракт с двумя ступенями прямоугольных труб Вентури. Схема подобного тракта, которым оборудованы 350-т конвертеры НЛМК и ЗСМК, показана на рис. 31. Над горловиной конвертера 1 расположена подвижная юбка 2, через которую отводимые газы попадают в ОКГ. В опущенном положении юбка герметизирует зазор между горловиной конвертера и входом в ОКГ. Радиационный ОКГ (ОКГ— 250—2) включает подвижный (отказываемый при ремонтах конвертера) кессон 3 и стационарный газоход 4. После ОКГ конвертерные газы с температурой 900—1000°С попадают в орошаемый газоход 5, где впрыскиваемая вода охлаждает газы до 250—300 °С. Затем охлажденный газ. делает поворот на 90° в бункере-каплеуловителе 6, где под действием инерционных сил осаждаются смоченные водой крупные частицы пыли. Далее газы попадают в первую ступень газоочистки, выполненную в виде двух параллельно расположенных регулируемых прямоугольных труб Вентури 7 с размером горловины 2500 X 400 мм. Затем после поворота на 90° в бункере-каплеуловителе 8 газы по газоходу 9 поступают во вторую ступень очистки — прямоугольную регулируемую трубу Вентури 10 с максимальным размером горловины 3100 X 400 мм. После поворота на 90° в бункере-каплеуловителе 12газ проходит через каплеуловитель 14с лопастным завихрителем, где вода, в том числе капли, содержащие частицы пыли, отделяются от газа. Отделенная влага по трубопроводам 16 стекает в гидрозатвор 17. Из каплеуловителя газ по трубопроводу 15 поступает к эксгаустеру и затем в трубу (свечу), которые на схеме не показаны. Перед выбросом в атмосферу сжигают содержащийся в газах монооксид углерода СО при помощи размещенного в верхней части свечи дожигающего устройства.

Во время продувки сечение горловины труб Вентури автоматически регулируется в зависимости от расхода газа поворотными заслонками (см. рис. 30, г ).

Шлам из бункеров 6, 8, 12и каплеуловителя 14через гидрозатворы 17по трубопроводам 13 поступает в отстойники оборотной системы водоснафкения. Вода на орошение газохода и труб Вентури поступает по трубопроводам 11 из оборотного цикла. Трубы Вентури первой ступени имеют пленочное орошение верха горловины, трубы второй ступени — пленочное орошение верха конфузора и форсуночное верха горловины.

Тракт рассчитан на очистку газов при расходе кислорода на продувку до 1500 м³/мин (~200 тыс. м³ газа на выходе из горловины конвертера). Расход воды на орошаемый

газоход составляет 1040, на трубы Вентури первой ступени — 320, на трубы Вентури второй ступени — 320 м³/ч; общий расход воды равен 1900 м³/ч. Общее сопротивление тракта ~14 кПа, сопротивление первой ступени труб Вентури ~2,7 кПа, второй ~7,3 кПа.

Рис. 32. Газоотводящий тракт 350-т конвертера с двумя ступенями круглых труб Вентури:

1 - конвертер; 2 — юбка; 3 — кессон; 4 — стационарный газоход ОКГ; 5 — узел впрыска воды; 6 — труба Вентури первой ступени очистки; 7, 12 — колено-сепаратор; 8 — привод регулирования сечения труб Вентруи; 9, 14 — бункер-каплеуловитель; 10 — слив шлама;

11 —труба Вентури второй ступени очистки; 13—подача воды; 15— каплеуловитель; 16 — газопровод; 17 -— дымосос; 18 — труба (свеча); 19 - дожигающее устройство.

Газоотводящий тракт с двумя ступенями круглых труб Вентури с кольцевым зазором (рис. 32). Его преимущества по сравнению с предыдущим — меньшие габариты труб Вентури с кольцевым, зазором, что позволило разместить газоочистку в главном здании цеха между конвертерами. При использовании прямоугольных труб в главном здании размещались лишь ОКГ и орошаемый газоход, а газоочистные аппараты — в пристройке к главному зданию. Газоотводящиё тракты, подобные показанному на рис. 32, эксплуатируются на крупных конвертерах металлургических комбинатов «Азовсталь», Череповецкого, им. Дзержинского. Газ (см. рис. 32) из горловины конвертера 1 через подвижную герметизирующую юбку 2 поступает в ОКГ (радиационный ОКГ-400), включающий откатной кессон 3 и стационарный газоход 4. После ОКГ газ при температуре ~1000°С поступает в узел 5 предварительного орошения, в который при помощи эвольвентных форсунок подают воду, охлаждающую газовый поток до 75 °С. Затем газ поступает в первую ступень газоочистки — укороченную регулируемую трубу Вентури 6 с кольцевым зазоров расположенный за ней коленный сепаратор (каплеуловитель) 7. Далее через бункер 9 движется во вторую ступень очистки — укороченную регулируемую трубу Вентури 11 кольцевым зазором и коленный сепаратор 12затем через бункер 14попадает в каплеуловитель 15с завихрителем, а после него по трубопроводу 16в эксгаустер 17и далее выбрасывается в атмосферу через свечу (трубу) снабженную устройством 19 для дожигания СО.

Регулируемые укороченные трубы Вентури аналогичны показанным на рис. 30, д;орошающая вода в трубы Вентури первой и второй ступени подается на неподвижный обтекатель пленочным способом на поверхность конфузора через переливные карманы. Проектные параметры подобной газоочистки металлургического комбината «Азовсталь» следующие: расход кислорода на продувку до 2000 м³/ мин максимальное количество конвертерных газов на выходе из горловины 240 тыс. м³/ч (при нормальных условиях); максимальное количество влажных газов перед нагнетателем (при 60—70 °С) — 520 тыс. м³/ч. Общий расход воды на газоочистку — до 2000 м³/ ч, в том числе на предварительное вспрыскивание 300—400, на первую ступень газоочистки – 800, на вторую 700—900 мом3/ч. Сопротивление первой ступени составляет 2,5 и второй 15 кПа.

Новые газоотводящие тракты. Для вновь сооружаемых большегрузных конвертеров ВНИПИчерметэнергоочисткой спроектирован газоотводящий тракт, схема которого показана на рис. 33. Над горловиной конвертера 1 расположена подвижная юбка 2, откатываемый кессон 3 и стационарный газоход 4 радиационно-конвективного ОКГ-400-2, понижающего температуру отводимых газов до 700—750 °С. Далее размещены: узел предварительного охлаждения 5, в который вспрыскивают воду; полый форсуночный скруббер 6 прямоугольного сечения; ступень тонкой газоочистки — прямоугольная регулируемая труба Вентури 7 с бункером-каплеуловителем 5; каплеуловитель 9 с завихрителем, дымосос 10. После дымососа газы через трехходовой клапан 11 направляются в газгольдер, либо на выброс в атмосферу через свечу 12 с дожигающим устройством 13. Тракт рассчитан на продувку с расходом кислорода до 2000 м³/мин, общее сопротивление тракта составляет 24 кПа.

Рис. 33. Газоотводящий тракт большегрузного конвертера с очисткой газа в скруббере и трубе Вентури:

1 — конвертер; 2 — юбка; 3 — кессон; 4 — стационарный газоход ОКГ; 5 - узел впрыска воды; 6 - полый скруббер; 7 - прямоугольная труба Вентури; 8 — бункер-каплеуловитель; 9 — каплеуловитель; 10 — дымосос; 11 — трехходовой клапан; 12 — свеча; 13 — дожигающее устройство

Автоматизированная система герметизации газоотводящего тракта. При работе без дожигания на отечественных заводах подсос воздуха в газоотводящий тракт предотвращают поддержанием под юбкой небольшого (10—20 Па) избыточного давления при помощи автоматизированной системы. Ее исполнительным органом является элемент, регулирующий сечение трубы Вентури второй ступени, срабатывающий по импульсу датчика давления, установленного под юбкой. Если, например, выход конвертерных газов уменьшается, то давление под юбкой снижается и по сигналу автоматики регулирующий орган трубы Вентури уменьшает ее сечение; это вызывает возрастание сопротивления тракта, что увеличивает давление под юбкой до заданного значения.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 1570 | Нарушение авторских прав