176417. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kúpolókemencék füstgázaiban lévő hőmennyiség visszanyerésére
MAGYAR NßPKÖZTARSASÄG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. II. 28. (00—249) Közzététel napja: 1980. VIII. 28. 176417 Nemzetközi osztályozás: F 28 F 1/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. VIII. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Szilágyi Imre oki. gépészmérnök, Feiner Sándor oki. kohómérnök, Horváth Öntödei Vállalat, Budapest László oki. kohómérnök, Budapest Eljárás és berendezés kúpolókemencék füstgázaiban levő hőmennyiség visszanyerésére 1 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés kúpolókemencék füstgázaiban levő hőmennyiség visszanyerésére a környezetre káros anyagok egyidejű leválasztása mellett. A kúpolókemencéből távozó gázok — kedvező 5 üzemi feltételek esetén is — nagymennyiségű fizikailag érzékelhető és kémiailag kötött állapotú melegmennyiséget, az utóbbinak megfelelően számottevő szénmonoxidot és eltérő mértékben oxidálódott kénsav anhidridet (kéndioxidot-kéntrioxi- 10 dot), valamint szilárd állapotú égéstermékeket (pernyét) és kvarc (Si02) anyagú szennyezőket tartalmaznak. A világszerte jelentősen fogyó kokszolható szénvagyon, az ezzel együttjáró beszerzési nehézségek 15 és növekvő árak különösen felhívják a figyelmet a kokszból felszabadítható melegmennyiség minél jobb kihasználására. Gyakorlati mérések és ezekre alapuló szakirodalmi közlések szerint a hidegszeles kúpolókból nyert folyékony vas 20—25%-át tar- 20 talmazza a koksz hőmennyiségének, a füstgázokkal pedig 60-62% arányú meleg távozik a szabadba. A jelenleg ismert optimális forrószeles kúpolókemencéből is 32% részarányú a füstgázzal elvitt melegmennyiség, a hasznosított hányad pedig 35-38%. 25 A legalább 85% karbontartalmú koksz tökéletes elégetésével 7000 kcal/kp hőmennyiség nyerhető, ehhez annak ismeretében, hogy a hidegszeles kúpolóban 15—20%, a forrószelesben 10-14% adag kokszot használnak fel az olvasztott vas egységnyi 30 mennyiségére (pl. 1 kg) jutó füstgáz által elvitt hőveszteség:- hidegszeles kúpolókemence esetén: 2,5-3,4 GJ/kg vas, — forrószeles kúpolókemence esetén: 0,92-1,4 GJ/kg vas. A kúpolókemencék többségénél azonban nem használják ki a kokszból felszabaduló hőmennyiséget, még a forrószeles kúpolókemencék alkalmazása sem teijedt el mindenütt, a fúvószél esetenkénti előmelegítésén kívül pedig egyáltalán nem foglalkoznak egyéb hővisszanyeréssel, a füstgázok hőtartalmának hasznosításával. Az az általánosan jellemző, hogy közvetlen vízpermettel vagy a környezetből beszívott levegővel, illetve a környezetnek átadott hővel hűtik le a füstgázokat a pemyeleválasztás végrehajthatósága céljából, és a keletkező gőzt vagy a jelentős hőtartalmú levegővel hígított gázt a szabadba engedik. A pemyeleválasztás általában úgy történik, hogy az áramlási sebesség jelentős csökkentésével vagy sok ütköztetéssel leválasztják a por egy részét. Ennek során hőmérsékletcsökkenés jelentkezik, és ezután hasznosítják a vegyileg kötött hő egy részét. Más megoldási mód az ún. zsákos szűrés, melynek feltétele a max. 380 - esetleg 500 °C - hőmérsékletű füstgáz, amit leginkább fölös levegő 176417