DE2049902B2

DE2049902B2 - Ringspaltwaschvorrichtung

Info

Publication number: DE2049902B2
Application number: DE19702049902
Authority: DE
Inventors: Dr Ing Hege mann Karl Rudolf 4300 Essen Hausberg Gerhard
Original assignee: Gottfried BischofT Bau kompl Gas reimgungs und Wasserruckkuhlanlagen KG, 4300 Essen
Priority date: 1970-10-10
Filing date: 1970-10-10
Publication date: 1971-07-01
Also published as: DE2049902A1; US3791108A; DE2059200A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Ringspalt- wird also die Expansion des den Ringspaltwascher waschvorrichtung für die Entstaubung von in- verlassenden Gasstrahles gleichsam erzwungen, industriellen Gasen, insbesondere der Gichtgase von dem der Gasstrahl auch im Diffusor noch geführt Druckhochöfen. Derartige Ringspaltwaschvorrich- wird. Diese zwangläufige Expansion des Gasstrahles tungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, 5 führt zu einer Verminderung der Gasgeschwindigkeit, insbesondere sind solche bekannt, die in ihrem grund- wobei unkontrollierbare Ablösungen und Wirbelsätzlichen Aufbau aus im Einlaufkanal angeordneter bildungen im Ringspaltwascher bzw. im Diffusor Wasserzerstäubungseinrichtung, zumindest einem nicht mehr auftreten. Der Gasstrahl wird zwangläufig Ringspaltwascher mit venturiartig eingezogenem zwischen der Innenwand des Diffusors und der Strömungskanal und daran anschließendem Diffusor ίο Leitvorrichtung geführt und gegen die Gehäusewand sowie axial verschiebbarem Einsatzkörper, unterhalb der Ringspaltwaschvorrichtung abgelenkt. Dabei tritt des Ringspaltwaschers angeordneter Fangtasse und an den Abschlußkanten von Diffusor und Leitvordaran angeschlossenem Wassersammler bestehen. Die richtungen noch eine zusätzliche Nachzerstäubung bekannten Ringspaltwaschvorrichtungen haben sich der vom Gasstrahl mitgeführten Wassertröpfchen ein, für Entstaubung von industriellen Gasen bewährt. 15 weil die Abschlußkanten gleichzeitig auch als Ab-Man strebt dabei an, die Ringspaltwaschvorrich- reißkanten wirken. Die zwangläufige Umlenkung des tungen nicht nur zur Entstaubung zu nutzen, sondern, Gasstrahls durch Diffusor und Leitvorrichtungen, wie aus einem neueren, nicht zum Stand der Technik aber auch durch die Gehäusewand der Ringspaltgehörenden Vorschlag hervorgeht, auch den an waschvorrichtung führt zu einer Trennung des Gases Ringspaltwaschern einer Ringspaltwaschvorrichtung 20 von den mitgeführten Wassertröpfchen. Die abgezwangläufig sich einstellenden Differenzdruck zur schiedenen Wassertröpfchen können sich in der Drosselung der zu entstaubenden Gase einzusetzen. Fangtasse sammeln und werden von dort aus abge-Das ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die führt. Das Gas kann dann über weitere Strömungs- g Ringspaltwaschvorrichtung zur Entstaubung der kanäle nachgeschalteten Separatoren zugeführt f einen Druckhochofen verlassenden Gichtgase ein- 25 werden, in denen auch die letzten Reste der Wassergesetzt wird. Dabei treten dann allerdings im Ring- tröpfchen aus dem Gas abgeschieden werden, spaltwascher Gasgeschwindigkeiten auf, die unter Für die weitere Ausgestaltung der Erfindung be-Umständen der Schallgeschwindigkeit nahekommen. stehen mehrere Möglichkeiten. So empfiehlt die Er-Jedenfalls beobachtet man im Strömungskanal des findung, daß die Leitvorrichtung aus kegelartig Ringspaltwaschers und im anschließenden Diffusor 30 ausgebildeten, koaxial zum Diffusor angeordneten sehr große Gasgeschwindigkeiten, was zu vorzeitiger Leitblechen bestehen. Erfindungsgemäß soll bei AnAblösung des Gasstrahls von der Diffusorwand führt Ordnung mehrerer im Bereich des Einsatzkörpers und den Diffusor praktisch wirkungslos macht. Die angeordneter Leitvorrichtungen zwischen den Leit-Folge davon ist, daß die den Ringspaltwascher ver- vorrichtungen und dem Auslaufende des Einsatzlassenden Gasströme unter Beibehaltung ihrer vollen 35 körpers ein Ringkanal vorgesehen sein. Dadurch Geschwindigkeitsenergie auf die Fangtasse auftreffen wird eine gute Verteilung des den Ringspaltwascher und das in der Fangtasse angesammelte Wasser aus verlassenden Gasstromes erreicht und die Belastung der Fangtasse mitreißen. Die gewünschte Abschei- des Diffosors bzw. der Leitvorrichtungen vermindert, dung der mit Staub beladenen Wassertröpfchen aus Ebenfalls der Verteilung des den Ringspaltwascher dem Gasstrom wird damit verhindert. Hinzu kommt, 40 verlassenden Gasstromes und der Entlastung der daß die von dem Gasstrahl mitgeführten Wasser- einzelnen Leitvorrichtungen dient ein weiterer Vortröpfchen beim Aufschlag auf die Fangtasse die schlag der Erfindung, der insbesondere für eine Oberfläche der Fangtasse in erheblichem Maße Ausführungsform mit mehreren, ineinander gemechanisch beanspruchen. Die Fangtasse wird durch schachtelten Leitvorrichtungen Bedeutung hat und die ständige Erosion allmählich zerstört. 45 der darin besteht, daß die jeweils nachgeschaltete Q

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine innere Leitvorrichtung eine geringere Krümmung

Ringspaltwaschvorrichtung für die Entstaubung von ihrer Kontur aufweist als die ihr vorgeschaltete

industriellen Gasen, insbesondere der Gichtgase von äußere Leitvorrichtung. Die einzelnen kaskadenartig

Druckhochöfen, anzugeben, bei der durch einfache ineinander geschalteten Leitvorrichtungen sind also

konstruktive Maßnahmen die einwandfreie Abschei- 5° hinsichtlich ihrer Querschnittskontur gleichsam auf-

dung der von dem Gas mitgeführten, mit Staub gefächert und bewirken so eine gleichmäßige Vertei-

beladenen Wassertröpfchen sichergestellt wird. lung des Gasstromes in der Ringspaltwaschvor-

Die Erfindung betrifft eine Ringspaltwaschvor- richtung.

richtung für die Entstaubung von industriellen Gasen, Im übrigen können erfindungsgemäß die Leitvorinsbesondere der Gichtgase von Druckhochöfen, be- 55 richtungen fest an den Diffusor angeschlossen sein stehend aus im Einlaufkanal angeordneter Wasser- und dazu gegebenenfalls über Abstützstege miteinzerstäubungseinrichtung, zumindest einem Ringspalt- ander und mit dem Diffusor verbunden sein, es bewascher mit venturiartig eingezogenem Strömungs- steht aber auch die Möglichkeit, einer weiteren kanal und daran anschließendem Diffusor sowie axial Empfehlung der Erfindung folgend so vorzugehen, verschiebbarem Einsatzkörper, unterhalb des Ring- 60 daß die Leitvorrichtungen an den Einsatzkörper spaltwaschers angeordneter Fangtasse und daran an- angeschlossen und mit diesem gegenüber dem geschlossenem Wassersammler. Die Erfindung be- Diffusor axial verschiebbar sind. Mit diesem letztsteht darin, daß der Diffusor im Längsschnitt eine genannten Vorschlag der Erfindung ergibt sich eine nach außen gekrümmte Kontur mit im wesentlichen zusätzliche Möglichkeit der Regelung für die Verteigegen die Gehäusewand der Ringspaltwaschvorrich- 65 lung des Gasstromes im Diffusor, und zwar in tung gerichteterAbschlußkante aufweist und daß im Abhängigkeit von der Stellung des Einsatzkörpers. Diffusor Leitvorrichtungen mit dem Diffusor ange- Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind im paßter Kontur angeordnet sind. Erfindungsgemäß wesentlichen darin zu sehen, daß die erfindungs-

gemäße Ringspaltwaschvorrichtung auch dann einsclzhar ist. wenn wegen großer Druckdifferenzen vor und hinter der Ringspaltwasehvomchiung die Gasgeschwindigkeiten im Ringspaltwascher extreme Werte annehmen, z. B. Schallgeschwindigkeit, ohne daß ein Mitreißen von Wasser aus der nachgeordneten Fangtasse zu befürchten ist. Mit der erfindungsgemäßen Ringspaltwaschvorrichtung wird auch bei derartigen Bedingungen einwandfreie Entstaubung erreicht, wobei ausreichende Abscheidung noch innerhalb der Ringspaltwaschvorrichtung des vor dem Ringspallwascher dem zu entstaubenden Gas zugeführten Wassers gewährleistet ist.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich als Ausführungsbeispiel dienenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt die einzige Figur einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Ringspaltwaschvorrichtung.

Die in der Figur dargestellte Ringspaltwaschvorrichtung dient der Entstaubung der Gichtgase eines Druckhochofens. Die Ringspaltwaschvorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Einlaufkanal 1, darin angeordneter Wasserzerstäubungseinrichtung 2, einem Ringspaltwascher 3 sowie einer unterhalb des Ringspaltvvaschers 3 angeordneten Fangtasse 4 mit daran angeschlossenem Wassersammler 5. Der Ringspaltwascher 3 weist in an sich bekannter Weise einen vcnturiartig eingezogenen Strömungskanal 6 mit anschließendem Diffusor 7 auf. Er besitzt einen axial verschiebbaren Einsatzkörper 8. Der Diffusor 7 besitzt im Längsschnitt eine nach außen gekrümmte Kontur mit im wesentlichen gegen die Gehäusewand 9 der Ringspaltwaschvorrichtung gerichteter Abschlußkante 10. Im Diffusor 7 sind Leitvorrichtungen 11 angeordnet, deren Kontur der des Diffusors 7 angepaßt ist. Bei der in der Figur dargestellten Ausführungsform bestehen die Leitvorrichtungen 11 aus kegelartig ausgebildeten und koaxial zum Diffusor 7 angeordneten Leitblechen, wobei zwischen den Leitblechen und dem Auslaufende des Einsatzkörpers 8 ein Ringkanal 12 vorgesehen ist. Die Leitvorrichtungen 11 sind gleichsam ineinander geschachtelt und untereinander verschieden gestaltet, nämlich so, daß die jeweils nachgeschaltete innere Leitvorrichtung 11 im Längsschnitt eine geringere Krümmung ihrer Kontur aufweist als die ihr vorgeschaltete äußere Leitvorrichtung 11. Im übrigen sind bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel die Leitvorrichtungen 11 fest an dem Diffusor 7 angeschlossen, und zwar über Abstützstege 13. Im übrigen besteht auch die nicht dargestellte Möglichkeit, die Leitvorrichtungen 11 unmittelbar an den Einsatzkörper 8 anzuschließen und sie mit dem Einsatzkörper 8 axial zu verschieben.

Die in der Figur dargestellte Ringspaltwaschvorrichtung arbeitet wie folgt: Durch den Einlaufkanal 1 werden die unter Druck stehenden Gichtgase der Ringspaltwaschvorrichlung und insbesondere dem Ringspaltwascher 3 zugeführt. Noch im Einlaufkanal 1 wird den Gasen Wasser zugesetzt, das über die Wasserzerstäubungseinrichtungen 2 herangeführt wird. Im Ringspaltwascher 3 wird das Gas entspannt.

wobei sich die Druckenergie in Geschwindigkeitsenergie umsetzt und gleichzeitig eine Benetzung des von dem Gas miigeführten Staubes durch das zugesetzte Wasser stattfindet. Die aus dem Ringspallwascher 3 austretenden Gase werden von den Leitvorrichtungen 11 in Richtung auf die Gehäusewand 9 der Ringspaltwaschvorrichtung abgelenkt. An den Abschlußkanien 10 von Diffusor 7 und Leitvorrichtungen 11 tritt eine zusätzliche Nachzerstäubung ein, durch die eine Benetzung des eventuell noch noch trockenen Staubes sowie auch die Abscheidung der Wassertröpfchen aus dem Gas in vorteilhafter Weise gefördert wird. Die abgeschiedenen Wassertröpfchen sammeln sich in der Fangtasse 4 und werden zu dem Wassersammler 5 abgeführt.

Claims

Patentansprüche:

1. Ringspaltwaschvorrichtung für die Entstaubung von industriellen Gasen, insbesondere der Gichtgase von Druckhochöfen, bestehend aus im Einlaufkanal angeordneter Wasserzerstäubungseinrichtung, zumindest einem Ringspaltwascher mit venturiartig eingezogenem Strömungskanal und daran anschließendem Diffusor sowie axial verschiebbarem Einsatzkörper, unterhalb des Ringspaltwaschers angeordneter Fangtasse und daran angeschlossenem Wassersammler, d a durch gekennzeichnet, daß der Diffusor (7) im Längsschnitt eine nach außen gekrümmte Kontur mit im wesentlichen gegen die Gehäusewand (9) der Ringspaltwaschvorrichtung gerichteter Abschlußkante (10) aufweist und daß im Diffusor (7) Leitvorrichtungen (11) mit dem Diffusor (7) angepaßter Kontur angeordnet sind.

2. Ringspaltwaschvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtungen (11) aus kegelartig ausgebildeten, koaxial zum Diffusor (7) angeordneten Leitblechen bestehen.

3. Ringspaltwaschvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2 in der Ausführungsform mit mehreren ineinander geschachtelten Leitvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils nachgeschaltete innere Leitvorrichtung (11) eine geringere Krümmung ihrer Kontur aufweist als die ihr vorgeschaltete äußere Leitvorrichtung (11).

4. Ringspaltwaschvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leitvorrichtungen (11) und dem Auslaufende des Einsatzkörper (8) ein Ringkanal (12) vorgesehen ist.

5. Ringspaltwaschvorrichtung nach den Ansprüchen T bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtungen (11) fest an den Diffusor (7) angeschlossen sind.

6. Ringspaltwaschvorrichtung nach Anspruch ?. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtungen (11) an den Einsatzkörper (8) angeschlossen und mit diesem axial verschiebbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen