3 Отвод и очистка колошникового газа
3.1 Отвод газа из доменной печи
Отвод колошникового газа из доменной печи и распределение его по аппаратам газоочистки осуществляется газопроводами. Различают газопроводы грязного газа – от колошника до скруббера, газопроводы получистого газа – от скруббера до последнего аппарата газоочистки, и газопроводы чистого газа – от газоочистки до потребителей.
Газопроводы грязного газа от колошника до сухого пылеуловителя называют газоотводами. Они служат для отвода газа из пространства печи над поверхностью засыпи и транспортировки его к сухим пылеуловителям.
Газоотводы должны обеспечивать равномерный отвод газа по окружности и уменьшение выноса пыли. В связи с этим отверстия для врезки газоотводов располагают равномерно по куполу печи, а суммарная площадь их либо должна обеспечивать определённую скорость отходящих газов, либо составлять определённую долю от площади сечения колошника.
Перепад давления газа в газоотводах не играет существенной роли, так как современные печи работают с повышенным давлением газа под колошником.
При подходе к сухим пылеуловителям количество газоотводов обычно уменьшается в соответствии с типом и количеством применяемых пылеуловителей. Поэтому пространственное расположение газоотводов, их количество от купола до пылеуловителя (так называемая сеть газоотводов) могут быть различными.
В настоящее время встречаются два варианта сети газоотводов: первый – при использовании пылеуловителей с тангенциальным и радиальным вводами газа, второй – при использовании пылеуловителей с центральным вводом, Но в любом случае сеть газоотводов состоит из сочетания наклонных и вертикальных участков, образующих две параллельные ветви, объединяющиеся при использовании одного пылеуловителя.
Каждая ветвь состоит из вертикальных и наклонных участков газоотводов, образующих в пределах колошникового устройства вертикальную раму (рис. 1), которая заканчивается свечой и соединяется с пылеуловителями с помощью наклонных газоотводов. В случае применения пылеуловителей с радиальным или тангенциальным вводом требуется более низкое расположение наклонных газоотводов, поэтому они отходят от середины вертикальной рамы (первый вариант сети газоотводов).
При использовании пылеуловителей с центральным вводом наклонные газоотводы отходят от верхней части рамы, на 4 м ниже уровня свечи, в соответствии с правилами безопасности в газовом хозяйстве [6]. Второй вариант сети газоотводов предпочтительнее в связи с более плавным переходом от вертикального участка к наклонному, а также меньшими распорными усилиями наклонных газоотводов на пылеуловители при разогреве.
Газоотводы являются газопроводами большого диаметра и сравнительно низкого давления (с избыточным давлением газов менее 3 кгс/см2). Поэтому они выполняются стальными, сварными с толщиной стенок 8-12 мм. В связи с высокой температурой и абразивностью колошникового газа, газоотводы внутри футеруют на прямых участках шамотными изделиями, а на поворотах и перегибах литыми плитами из стойкой к абразивному износу стали. Толщина футеровки 1/2 длины нормального кирпича, который укладывается в один слой на ребро к поверхности газопровода кольцами. Футеровка производится отдельными участками длиной не более 2-х метров. Каждый участок опирается на стальное кольцо, приваренное к кожуху. Футеровку участка не доводят до вышерасположенного кольца, оставляя зазор 15-20 мм для компенсации теплового расширения кладки.
Рисунок 1 - Варианты сети газоотводов при использовании пылеуловителей с радиальным и тангенциальным вводом - I и с центральным вводом – II:
1 –вертикальная рама газоотводов; 2- наклонный газоотвод; 3- пылеуловитель