Устройство для улавливания пыли и газов в системе загрузки печи

2 8 В 15/00 ксен (США)Г) 0044.нииблик ВО ДЛЯ УЛАВЛИВАИСТЕИЕ ЗАГРУЗКИ дства транспорагрузочные бунения пыли с гори(21) 3316103/29-33(72) Артур Джулиус Хенрии Клаус Фридрих Тиел (ФР(54)(57) 1. УСТРОЙСТНИЯ ПЫЛИ И ГАЗОВ В СПЕЧИ, содержащее сретировки материала, зкера и систему отдел зонтальным трубопроводом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения взрывобезопасности, оно снабжено охватывающим верхние части загрузочных бункеров ограждением, выполненным с заборными отверстиями с гильотинными задвижками, на которых смонтированы взрыворазгрузочные панели,2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждая вэрыворазгрузочная панель выполнена. в виде выбивной панели, закрепленной с одной стороны к раме с помощью петель, а с трех других сторон - клеящей лентой.3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что горизонтальный трубопровод выполнен подогре ваемым.37 1 11235Изобретение относится к устройству для улавливания газов и измельченяых частиц при загрузке склонныхк пылеобразованию материалов в печь,в частности в процессе получения 5элементарного фосфора.Известна печь, в которой при получении фосфора смешанные с углеми кремнеземом руды содержатся в загрузочных бункерах, располага 1 ощихся 1 Она некотором расстоянии над печью 1.11,Для загрузки руды в печь используются загрузочные желоба. Для подготовки руды ее размалывают, агломерируют брикетированием или спеканиемс получением спрессованных макрочастиц, Поскольку загрузочные желобынепосредственно соединены с печью,газы из печи могут подниматься пожелобам и попадать в загрузочные 20бункеры. При такой загрузке в случаевозникновения значительных колебанийв печи, причиной которых являетсявозникновение корки в печи из мелочиили сплавленных частиц, присутствие 25воды в загружаемых частицах, традиционный вентилятор не в состоянии справиться с ними.Важной проблемой, которая возникает в подобной системе улавливания,является присутствие значительныхколичеств окиси углерода в газах.Концентрация этого газа должна выдерживаться в определенных пределахдля предотвращения образования взрывчатых газовых смесей в оборудованиидля улавливания и транспортировки.Кроме того, этот газ может горетьдаже при низких концентрациях в бункерах, что ведет к образованию сплавленных брикетов агломерата, что может вызвать забивание или блокирование свободного стекания материала впечь,Выпускаемые газы из печи имеют вы-,;сокие температуры, что уменьшаетнадежность работы фильтров.Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для улавливаниягазов в системе загрузки печи, содерОжащее средства транспортировки материала, загрузочные бункера, размещен"ные над печью и систему отделенияпыли с горизонтальным трубопроводом 2 1. 55В известном устройстве применяютмокрый способ пылеудаления, в котором пыль удаляют посредством смачивания и ее отделения от потока воздуха. Вода образовывает шлам, который забивает фильтры и снижает надежность их работы.Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения взрывобезопасности.Поставленная цель достигается тем, что устройство для улавливания пыли и газов в системе загрузки печи, содержащее средства транспортировки материала, загрузочные бункера и систему отделения пыли с горизонтальным трубопроводом, снабжено охватывающим верхние части загрузочных бункеров ограждением выполненным с заборными отверстиями с гильотияными задвижками, на которых смонтированы взрыворазгруэочяые панели. Каждая взрыворазгрузочяая панель выполнена в виде выбивной панели, закрепленной с одной стороны к раме с помощью петель, а с трех других сторон - клеящей лентой.Горизонтальный трубопровод выполнен подогреваемым,На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для четырех нечей; на фиг. 2 - схема устройства для одной печи; на фиг. 3 - взрывораэгрузочная панель,", на фиг. 4 - разрез А-А на Фиг. 3; на фиг. 5 и 6- варианты выполнения трубопровода. Устройство состоит из печей 1-4, конвейера 5 для транспортировки материала нэ бункеров-хранилищ челночного транспортера 6, имеющего значительную длину, желобов 7, расположенных над загрузочными бункерами 8, размещенных по обе стороны челночного транспортера 6, желобов 9 для подачи материала в печь, в каждом из которых под задвижкой 10 размещен датчик наинизшего уровня (не показан), Для улавливания газов, которые выделяются,из печи, а также мелких частиц, которые выносятся из бункеров 8, предусмотрено единое ограждение 11, которое охватывает желоба 7 и верхние части бункеров 8 каждой печи. В кровле ограждения 11 выполнены два выпускных отверстия 12, соединенные горизонтальным трубопроводом 13 с шильтвом 14, напоимев очкавного тина вентилятооом 15 и дымовой труэбой 16. Ограждение 11 может быть довольно габаритным и выполняется из листовой стали. Две3 11235 противоположных стороны ограждения с восточной и с западной сторон постоянно закрыты, тогда как другие стороны снабжены вентиляционными задвижками 17 гильотинного типа.Для регулирования поступления воздуха в верхней части задвижек 17 предусмотрено длинное горизонтальное отверстие (не показано). Для обеспечения подъема гильотинных задвижек 17 1 О и вентиляции ограждения 11 смонтированы датчики окиси углерода и температуры у выпускных. отверстий 12. На трубопроводе 13 имеется задвижка 18 для предотвращения выхода газов из ограждения 11 к фильтру 14. На каждой стороне гильотинных задвижек 17 смонтированы на петлях взрыворазгруэочные панели 19, которые сконструи" рованы таким образом, чтобы они открывались при максимальном иэбыточ. ном давлении.Расчетные избыточные давления для панелей 19 около 517172 Па. Панели 19 установлены так, чтобы была гарантия предотвращения распространения взрывной волны, возникающей в результате неуправляемого возгорания внутри ограждения 11. Взрыворазгруэочные панели 19 установлены также с заданным интервалом в трубо" проводе 13. Взрывораэгрузочная панель 19 выполнена в виде выбивной панели 20 из легкого, но прочного материала, такого как стеклопластик. Выбивная панель 20 подвешивается по одной35 кромке с помощью петель 21 из термостойкого материала, например полипропилена. Панель 20 установлена в раме 22 из стеклопластика, имеющей выступ 23 позади панели для исключения ее захода внутрь. Для крепления панели 20 к раме 22 предусмотрены болты 24. Для удержания панели 20 на раме 22 так, чтобы она открывалась45 при заданном давлении, три незакрепленные стороны панели 2 зафиксированы на раме 22 с помощью влагостойкой, например полиэфирной ленты марки ЗИ" или тефлоновой ленты. Необходимо,50 чтобы панель 20 имела достаточный зазор относительно рамы 22 с тем, чтобы не происходило заедания в результате какого-либо контакта панели 20 с амой 22. 55Трубопровод, 13 выполнен подогреваемым. Он может быть окружен кожухом 25, в который подается пар или горя 3.7 4чие газы, либо обернут нагревательной проволокой 26, контактирующей с трубопроводом 13 посредством фольги 27, приклеенной к поверхности трубопровода. Для исключения конденсации водяных паров внутри пылеулавливающего фильтра 14, там предусмотрены аналогичные нагревательные элементы.Помимо первичной пылеулавливающей системы в виде ограждения и фильтра имеется также и вторичная система, выполненная в виде колпака 28, который полностью прикрывает конвейер 5 по всей его длине, колпака 29 над челночным транспортером 6 по всей длине для отбора. пыли, выделяемой во время транспортирования, пылезащитного колпака 30 над загрузочными желобами 31. Трубопровод 32 от пылезащитного колпака 30 и от колпаков, 28 и 29 также имеет выбивные панели 20, расположенные периодически по его длине.Кроме того, в данном устройстве имеются трубопроводы 33-35 для подачи инертного газа в загрузочные желобы 9,Устройство работает следующим образом. Загружаемый материал выводится из соответствующих бункеров-хранилищ и транспортируется к конвейеру 5, который выгружает материал на челноч" ный транспортер 6. Через желобыматериал подается к загрузочным бункерам 8 и по желобам 9 поступает в печь. Работа челночного транспортера 6 управляется программным контролером (не показан)В каждом загрузочном бункере 8 установлены изотопные датчики уровня для индикации . верхнего и нижнего уровней заполнения, а также наинизшего уровня в каждом загрузочном желобе 9. Датчик наинизшего уровня управляет задвижкой 10. При срабатывании переключа- теля наинизшего уровня загрузочного бункера задвижка 10 перекрывается для предотвращения подъема печных газов. по загрузочным желобам 9 в бункер 8 с целью исключения возникновения возгораний в бункере, которые могут возникнуть иэ-за наличия горячих газов и загорания окиси углерода. Задвижка 10 вновь открывается, когда повторно будут заполнены пустые бункеры 8 и включен датчик верхнего уровня загружаемого материала, что указывает на запол1123537 5нение бункера 8. Уловленные газы и мелкие частицы пыли, поднимающиеся из бункеров, попадают в ограждение 11 через отверстия 12 и транспортируются по обогреваемому горизонтальному тру." 5 бопроводу 13 к рукавному фильтру 14 н посредством вентилятора 15 уносятся в дымовую трубу 16. Концентрация окиси углерода в ограждении 11 должна поддержнваться достаточно низкой 10 для предотвращения горения газов ниже, чем предел, определяющий взрывчатую смесь (около 12,53 в случае окиси углерода), содержания окиси углерода в газовом потоке. Температура 15 выпускаемых газов должна поддерживаться ниже той температуры, при которой происходит разрушение тканевого материала в фильтре 14, Если концентрация окиси углерода внутри 26 ограждения приближается к определенному пределу, а температура выпускаемых газов повышается выше определенного значения, срабатывают датчики окиси углерода и температуры, 25 которые обеспечивают подъем задвижек 17 с целью естественной вентиляции газов внутри ограждения 1ЗОВо взаимодействии с работой гильотинных задвижек прн достижении температурой внутри ограждения значения 191 С и выше автоматически срабатывает задвижка 18 на трубопроводе 13 для предотвращения выхо" да газов иэ ограждения 11 к фильт" ру 14. Задвижка 18 срабатывает также, когда уровень содержания окиси углерода превышает 2 Х. При возникновении внутри ограждения детонации, которая возникла из-за неисправности задвижки 10 в желобах 9, датчиков окиси углерода или гильотинных задвижек 17 открываются взрывораэгрузочные панели 19, предотвращающие распространение взрывной волны. Вторичная пылеуловительная система в виде колпаков 28-30 предназначена для улавливания пыли при транспортировке и обработке загружаемого материала.Для обеспечения безопасной работы загрузочных бункеров 8 и ограждений 11 предусмотрено использование потока инертного газа по трубопроводу 33 в желобы 9 выше и ниже задвижки 10, инертным газом может быть любой негорючий газ, Идеальным газом для этой цели является прогоревший котельный газ, охлажденный до подходящей температуры. Инертный газ обеспечивает низкую концентрацию окиси углерода за счет эФфекта разбавления. Он обеспечивает "эффект пробки" за счет понижения способности окиси углерода подниматься в загрузочные бункера. Благодаря инертному газу снижается плавление загружаемого материала, что может привести к сплавлению в крупные агломераты, препятствующие движению материала вниз.Предлагаемое устройство просто и надежно в эксплуатации и обеспечивает взрывобеэопасность системы.КорректоР С. Шекм каз 8159/4 Тираж 566 дписно атея т ужгород, ул. Филиал ПП ктна ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Рауаская наб., д. 4/