Зернистый фильтр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоаетскикСоциалистическихРеспублнк о 957939(22) Заявлено 181280 (21) 3243507/23-26 51) М. Кл з В 01 0 46/30 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет фью УДК 66.067. .324(088.8 Оттубликоввно 150982 Бюллетень М 34Дата опубликования описания 150982(72) Авторы изобретени Иевлев, Р.Н.Дурач, А.В,Никонов Ю.П.Морыганов и В.И.А жинский филиал Государственног по проектйрованию гаэоочистны 71) Заявите 54) ЗЕРНИСТЫЙ ФИ 5 1 ОивйИзобретение относится к очистке высокотемпературных и корроэионноактивных газов от пыли и может быть использовано в металлургической, х мической, горнорудной и других отраслях проьвыленности.Известен зернистый фильтр, вклю чающий вертикальный корпус с днищем и патрубками для входа и выхода га эа, слой фильтрующего зернистого м териала, ограниченный газопроницае ми перегородками, и устройства для загрузки зернистого материала, раз мещенного в верхней части корпуса, и выгрузки - в нижней части 13Известный фильтр не может быть использован при очистке высокотемпе ратурных и агрессивных газов ввиду коррозии металла.Цель изобретения - сохранение температурного потенциала газовых выбросов для последующей генерации тепловой энергии. Это достигается тем, что перегородки выполнены иэ элементов зигзагообразной формы, образующих каналы переменного сечения Л-образной форьы. а фильтр снабжен теплообменным устройством, выполненным в виде расположенных в днище корпуса вертикальных перегородок иэ элементов зигзагообразной формы и вертикальных перегородок из металлических полок,размещенных под днищем корпуса.Целесообразно элементы выполнитьиз огнеупорного и/или коррозионностойкого материала.Наружную часть элемента зигзагообразной формы целесообразно выполнить в виде граней, образующих равносторонний треугольник с закругленной вершиной, а угол наклонаграни и угол наклона металлических .полок больше угла естественногооткоса зернистогоматериала на 10-20)элементы зигзагообразной формыперегородки со стороны запьцгенногогаза сместить на 1/2 высоты элементов зигзагообразной формы перегородки со стороны очищенного газа.С целью обеспечения заданной скорости рецикла, сечение слоя фильтрующего .зернистого материала, размещенного между перегородками их злементов зигзагообразной форьн, в2-4 раза больше сечения слоя фильтрующего зернистого материала, размещенного между перегородками иэметаллических полок, 957939Предложено два варианта конструкции зернистого фильтра: зернистый фильтр для прямоугольного аппарата (вариант 1) и зернистый фильтр цилиндрической формы с рекуператором (вариант 2) 5На фиг. 1 изображен фильтр ( вариант 1)общий вид,на фиг, 2 - конструкция зигзагообразного элемента; на фиг.3 - элемент зигзагообразной формы, аксонометрия ; на Фиг. 4 - фильтр О (вариант 2), общий вид в разрезе с рекуператором.Внутри корпуса 1 фильтра (вариант 1) размещены вертикальные газопроницаемые перегородки которыеУ 15 состоят из элементов зигзагообразной формы 2, выполненных из огнеупорного и/или коррозионностойкого материала (например, шамота, корборунда, графита и др ).Наружная часть элементов 2 имеет двухсторонние грани 3 и 4, образующие форму равностороннего треугольника с закругленной вершиной. Грань 4 выполнена из условия образования канала криволинейной формы с изменяющимся сечением, которое позволяет изменить направление движения потока и скорость газа.Зигзагообразный вертикальный канал 5, образуемый двумя смежными . 3 О гранями элемента, заполнен подвижныМ или неподвижным зернистым материа.лом. Корпус 1 снабжен патрубком . б для входа очищаемого газа, патрубком 7 для выхода очищенного от 35 пыли газа, патрубком 8 для загрузки и 9 для выгрузки зернистого материала. В нижней части корпуса имеется теплообменное устройство с элементами зигзагообразной формы 10 и метал( лическими полками 11. На выходе в патрубке 9 установлено шиберное устройство 12. Воздух из атмосферы для охлаждения сыпучего материала подается через штуцер 13 и выводится 45 через штуцер 14.Фильтр (вариант 2) имеет встроенный в кбргус трубчатый рекуператор тепла 15. Штуцера 16 и 17 служат для входа и выхода дутьевого воздуха на рекуператор и с рекуператора.Фильтр работает следующим образом.Очищаемый гаэ поступает в, камеру Фильтра через фильтрующий слой зернистого материала, образованного смежными гранями 3 и 4 зигзагообразных элементов 2. При входе газа в суживающуюся часть канала зигзагообразных .элементов 2 поток газа изменяет скорость и направление60 движения частиц пыли. В расширяющейся части канала (при входе в зернистый слой ) вторично происходит изменение направления потока, но с уменьшением скорости газа, 65 Грани 3 элементов, имеющие угол наклона больше угла естественного откоса зернистого материала, служат для относительного изменения скорости движения пристенного и центрального слоев движущегося зернистого материала. Очищенный от пыли газ выходит через патрубок 7. Регенерированный от пыли зернистый материал поступает непрерывно или периодически в фильтр через патрубок 8, стекает по вертикальному энгзагообразному каналу 5 сверху вниз, насыщается пылью и на выходе из фильтрующей части слоя охлаждается воздухом в теплообменном устройстве сначала в канале, образованном элементами зигзагообразной формы 10, затем в канале, образованном вертикальными металлическими полками 11 с углом наклона, большим угла естественного откоса зернистого материала на 10-20 О .Охлаждающий воздух поступает че. - рез отверстия 13 и выводится через штуцер 14. Охлажденный зернистый материал вместе с пылью выводится из фильтра через патрубок 9.Дутьевой воздух в рекуператор входит через штуцер 16, проходит трубчатые элементы, нагревается очищенными от пыли ваграночными газами и выходит через штуцер 17,Предлагаемая конструкция фильтра позволяет использовать фильтр для очистки газов, имеющих высокую температуру (1900 С) и агрессивную среду; утилизировать тепло горячих газов в котлах с получением водяного пара, перегретой воды и горячего дутьевого воздуха в рекуператоре тепла; использовать для очистки газов от пыли в широком диапазоне по дисперсному составу и концентрации; достигнуть высоких степеней очистки в широком диапазоне пройзводительности. Формула изобретения1. Зернистый фильтр, включающий вертикальный корпус с днищем и патрубками для входа и выхоДа газа, слой фильтрующего зернистого материала, ограниченный газопроницаемыми перегородками, и устройства для загрузки зернистого материала в верхней части корпуса и выгрузки материала в нижней части корпуса, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сохранения температурного потенциала газовых выбросов для последующей генерации тепловой энерг)щ перегородки выполнены из элементов зигзагообразной формы, образующих каналы переменного сечения Л-образной,:формы, а фильтр снабжен теплообменным устройством, выполненным в виде расположенных в днище корпуса вертикальных перегородок иэ элементов зигзагообразной форьи и вер- тикальных перегородок иэ металлических полок, размещенных под днищем . корпуса.2. Фильтр по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что элементы выполнены из огнеупорного и/или корроэионностойкого матерйала. 10 3. Фильтр по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что наружная часть лемента зигзагообразной форьы выслнена в виде граней, образующих равносторонний треугольник с закругленной вершиной, а угол наклона граней и угол наклона металлических полок больше угла естественного откоса зернистого материала на 10-20 4. Фильтр по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что элементы зигзагообразной форьи перегородки со стороны запыленного газа смещены на 1/2 высоты элементов зигзагообразной формы перегородки со стороны очищенного газа.5.фильтр по п.1, о т л и,ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения заданной скорости рецикла, сечения слоя фильтрующего зернистого материала, размещенного между перегородками иэ элементов зигзагообразной форьи в 2-. 4. раза больше сечения слоя фильтрующего зернистого материала, размещенного между перегородками иэ металлических полок.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 551037, клВ 01 0 46/32, 1973, оаа ао Оа Ф, а а а оаао Ка малы 3 иладкг 957939 а аао афоОоаоаааа00 юа(аа0 Ооа ООО О00 аа Оафааааоаа а,аааоа 0 раааааа а а аооооо аоо о ааааа ор0 ОО ааааа0 о аоаао ооооОо оара а ооооо аооОоаооао Оааоаооао аооо о ааоо ааЯ аоо 00 ааоа ооо,аооа ооооо0 00000 а ода 0фо о 0О 00Оо оа 00О а Ооо аааО аоо а рааа ао ааоооООоо оаОааоооо оо а аоа аа а,о Оаа оа оооа ао о,о аа ао аооа ооа аа аааоааоф а ооОа О 00Оаоа ааааао ооооаоаоо аоао аааоо Оа аа а аоьаО а аааааааааа 0оооо 00Оооо аОООООО ао 00аооооо а о а 0,Г;о оооо 00 ооааоо аоа оао а оаоа аа ааааааоо а аО,аа Оо 000а а а ааоо Оо а ООооо ааааааоооо аааааа а00 о О о 00 оао00 оао оооод аа аааф одоооа Оо ааааа ааа