ENTSTAUBUNGSANLAGE FÜR HOCHOFENGAS

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entstaubungsanlage für Hochofengas.

[0002] Entstaubungsanlagen für Hochofengas umfassen generell eine Vorreinigungsstufe und eine Feinreinigungsstufe. Die Vorreinigungsstufe wird durch einen sogenannten Staubsack ausgebildet. Letzterer besteht im wesentlichen aus einem großen, senkrecht stehenden Druckbehälter, der über eine Gasleitung großen Querschnitts mit der Hochofengicht verbunden ist. Aus der Gasleitung tritt das Gas senkrecht in den Druckbehälter ein, wobei die Querschnittsvergrößerung, beim Eintritt des Gases in den Druckbehälter, eine erhebliche Verminderung seiner Strömungsgeschwindigkeit bewirkt. Hierdurch fallen zumindest die gröbsten Partikel senkrecht aus dem Gasstrom aus, bevor dieser nach einer Richtungsumkehr am oberen Ende des Druckbehälters den Staubsack verläßt. Am unteren Ende des Druckbehälters werden die ausgeschiedenen Partikel in einen Staubbunker aufgefangen, aus dem sie über eine Schleusenvorrichtung abgezogen werden. Aus dem Staubsack gelangt das grob vorgereinigte Hochofengas dann in die Feinreinigung, welche normalerweise mindestens einen Gaswäscher oder Elektrofilter umfaßt.

[0003] Da mit dem Staubsack ein schlechter Abscheidegrad erreicht wird, kann das Hochofengas nach dem Staubsack noch durch eine Zyklonanlage geführt werden, bevor es zur Feinreinigungsstufe weitergeleitet wird. Eine solche Zyklonanlage umfaßt einen oder mehrere parallelgeschaltete Zyklone. Letztere sind Druckgefäße in die das Hochofengas tangential mit hoher Geschwindigkeit eingeleitet wird, wodurch es in eine Drallbewegung versetzt wird. Dabei werden die Partikel durch die Fliehkraft an die Außenwand des Zyklons geschleudert und rutschen an dieser Außenwand nach unten in einen Staubbunker. Es erübrigt sich anzumerken, daß eine solche zweistufige Vorreiningung die Entstaubungsanlage wesentlich verteuert und eine aufwendige gasseitige Verrohrung für den Anschluß der parallelgeschalteten Zyklone erfordert.

[0004] Es wurde ebenfalls schon eine Entstaubungsanlage für Hochofengas gebaut, in welcher der Staubsack durch einen einzigen Großzyklon ersetzt ist (Entstaubungsanlage des Hochofens N° 2 im Werk Schwelgen der Firma THYSSEN Krupp Stahl A.G.). Die vom Hochofen kommende Hauptgichtgasleitung wird hierbei tangential in den Zyklonbehälter eingeführt, wodurch das Hochofengas in eine Drallbewegung versetzt wird, so daß die Staubascheidung wie bereits weiter oben beschrieben erfolgt. Bis jetzt hat ein solcher Großzyklon den altbekannten Staubsack jedoch keineswegs vom Markt verdrängen können, obschon seit langem ein Bedarf für eine wirkungsvollere Vorreinigung des Hochofengases besteht. Die hauptsächlichen Gründe hierfür sind höchstwahrscheinlich: (1) ein problematischer Anschluß der von der Hochofengicht kommenden Gichtgasleitung an den Großzyklon; (2) Bedenken betreffend den Verschleiß des Druckbehälters, und (3) ein Mangel an Erfahrungswerten betreffend den Einsatz solcher Großzyklone für die Vorreinigung von Hochofengasen. Zu Punkt (1) bleibt festzustellen, daß der tangentiale Anschluß der großen Gichtgasleitung (mit einem Querschnitt bis zu 4 m) an den Zyklonbehälter u.a. eine komplizierte Rohrleitungsführung platzaufwendigen seitlichen Stützkonstruktionen, zusätzlichen Rohrbogen und Kompensatoren und aufwendigen, gegen Ausbeulung verstärkten Rechteckkanäle erfordert. Soll ein bestehender Staubsack durch einen Großzyklon ersetzt werden, so bedingt dies wesentliche Änderungen an Gichtgasleitung und Stahlbau. Hierbei fehlt des öfteren der Platz für seitliche Stützkonstruktionen für die von der Hochofengicht kommende Gichtgasleitung. Es ist in diesem Zusammenhang ebenfalls darauf hinzuweisen, daß das Abstützen der von der Hochofengicht kommenden Gichtgasleitung, bedingt durch das hohe Gewicht der Leitung (schwere Feuerfestauskleidung), die zu berücksichtigende Windlast (großer Durchmesser) und die Temperaturausdehnung (große Länge und große Temperaturunterschiede) keineswegs unproblematisch ist. Zu Punkt (2) ist erklärend anzumerken, daß das in den Zyklon einströmende Gas mit großer Geschwindigkeit frontal auf die Behälterwand auftrifft, was zu einem starken Verschleiß führt. Zu Punkt (3) bleibt zu erwähnen, daß die Hochofenbetreiber u.a. befürchten, daß die vorausgesagten Abscheidecharakteristiken des Großzyklons nicht eingehalten werden. Da die Abscheidecharakteristiken eines solchen Zyklons jedoch ausschließlich durch die Geometrie des Zyklonbehälters und der tangentialen Gaseinführung festgelegt werden, ist eine spätere Nachbesserung der Abscheidecharakteristiken nur unter erheblichem Aufwand möglich.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Entstaubungsanlage für Hochofengas mit einer Vorreinigungsstufe zu schaffen, die einen hohen Abscheidegrad aufweist, trotzdem jedoch die oben erwähnten Nachteile der bekannten Lösung mit einem Großzyklon als Vorreinigungsstufe nicht oder nur in abgeschwächter Form aufweist.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Entstaubungsanlage nach Anspruch 1 gelöst. Eine solche Entstaubungsanlage umfaßt in bekannter Weise eine Vorreinigungsstufe und eine Feinreiningsstufe. Die Vorreinigungsstufe wird durch einen Großzyklon ausgebildet, der einen senkrecht stehenden Druckbehälter umfaßt, in den eine vom Hochofen kommende Gichtgasleitung einmündet. Erfindungsgemäß ist am oberen Ende des Druckbehälters eine axiale Einleitvorrichtung für das Hochofengas vorgesehen, an welche die vom Hochofen kommende Gichtgasleitung von oben anschließbar ist. Diese axiale Einleitvorrichtung ist derart gestaltet, daß sie das Hochofengas in axialer Richtung in den Druckbehälter einleitet. Eine Drallvorrichtung mit Leitschaufeln ist unterhalb der Einleitvorrichtung angeordnet. Sie ist derart gestaltet, daß sie das axial in den Druckbehälter eingeleitete Hochofengas in eine Drallbewegung um die Achse des Druckbehälters versetzt. Die im Hochofengas enthaltene Partikel werden hierbei durch die Fliehkraft an eine äußere Wand Druckbehälters geschleudert und rutschen an dieser Wand herunter. Es bleibt festzustellen, daß die axiale Einleitvorrichtung für das Hochofengas, im Vergleich zu einer tangentialen Einleitvorrichtung, den Anschluß des Großzyklons an die vom Hochofen kommende Gichtgasleitung wesentlich vereinfacht. Letztere von oben an die axiale Einleitvorrichtung angeschlossen werden und somit senkrecht oberhalb des Zyklons abgestützt werden. Hierdurch wird das nicht unwesentliche Abstützproblem bedeutend vereinfacht. Separate Stützkonstruktionen, zusätzliche Rohrbogen und Kompensatoren, sowie gegen Ausbeulung verstärkte Rechteckkanäle für einen seitlichen, tangentialen Anschluß des Druckbehälters entfallen. Weiterhin wird durch das axiale Einleiten des Hochofengases der Verschleiß der Behälterwand im Einströmbereich stark reduziert. Die Drallbewegung des Hochofengases wird durch die Leitschaufeln erzeugt, welche ohne weiteres als leicht austauschbare Verschleißteile gestaltet sein können. Die erfindungsgemäße Entstaubungsanlage hat damit zusätzlich den Vorteil, daß durch Veränderungen an Leitschaufeln in der Drallvorrichtung, d.h. mit vertretbarem Aufwand, die Abscheidecharakteristik der Anlage zu jeder Zeit an neue Erfordernisse angepaßt werden kann.

[0007] Der vorgereinigte Hochofengas könnte z.B. am unteren Ende des Zyklons durch einen zentralen Auslaßstutzen entnommen werden. Da in den meisten Fällen der Hochofengas jedoch von oben in die nachfolgende Feinreinigungsstufe eintritt, ist es jedoch von Vorteil, den vorgereinigten Hochofengas am oberen Ende des Druckbehälters durch einen zentralen Auslaßstutzen zu entnehmen. In diesem Fall weist die Einleitvorrichtung vorteilhaft mindestens zwei nach oben ausgerichtete Einlaßstutzen auf, die rundum den zentralen Auslaßstutzen in den Druckbehälter einmünden. Je mehr Einlaßstutzen die Einleitvorrichtung aufweist, desto homogener ist natürlich die Anströmung der Drallvorrichtung im Druckbehälter. Für den Anschluß an die Gichtgasleitung weist die Einleitvorrichtung außerhalb des Druckbehälters vorteilhaft einen Verteiler auf. Letzterer umfaßt einen senkrecht nach oben ausgerichteten Anschlußstutzen, sowie nach unten ausgerichtete Rohrabzweigungen. Die vom Hochofen kommende Gichtgasleitung ist hierbei an den zentralen Anschlußstutzen, und die Einlaßstutzen der Einleitvorrichtung sind an die Rohrabzweigungen angeschlossen. Die Feinreinigungsstufe kann also mittels einer Anschlußleitung, die zwischen zwei benachbarten Rohrabzweigungen des Verteilers hindurch geführt wird, an den zentralen Auslaßstutzen des Druckbehälters angeschlossen werden. Der Verteiler ist vorzugsweise axialsymmetrisch ausgebildet.

[0008] Im Druckgehäuse weist die Einleitvorrichtung vorteilhaft eine konische, sich nach unten erweiternde Einlaßglocke auf, die von dem zentralen Auslaßstutzen durchquert wird. Zwischen dem unteren Rand der Einlaßglocke und der Wand des Druckbehälters ist ein Ringspalt ausgebildet, indem die Drallvorrichtung untergebracht ist. Diese Einlaßglocke wird vorteilhaft von dem zentralen Auslaßstutzen getragen, so daß sich Druckbehälter und Einlaßglocke unabhängig voneinander ausdehnen können.

[0009] Die Leitschaufeln sind vorteilhaft von außen durch Schlitze in der Wand des Druckbehälters in die Drallvorrichtung eingesetzt, so daß sie relativ einfach auswechselbar sind. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist jede der Leitschaufeln an ihrem äußeren Ende jeweils eine Befestigungsplatte auf, die abgedichtet auf einen Flansch aufgeschraubt ist, der den entsprechenden Schlitz in der Wand des Druckbehälters einrahmt. Das innere Ende einer Leitschaufel kann hierbei in eine schlitzförmige Vertiefung im unteren Rand der Einlaßglocke eingeführt sein, um den Gasstrom der an der Drallvorrichtung vorbeiströmt, so klein wie möglich zu halten.

[0010] Im folgenden wird nun ein Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig.1:

einen Aufriß, teilweise als Schnitt gezeichnet, einer Vorreinigungsstufe einer erfindungsgemäßen Entstaubungsanlage für Hochofengas;

Fig.2:

einen Aufriß wie in Figur 1, jedoch um 90° versetzt;

Fig.3:

einen Ausschnitt einer Drallvorrichtung; und

Fig.4:

eine perspektivische Ansicht, teilweise geschnitten, der Drallvorrichtung nach Figur 3;

Fig.5:

einen Aufriß, teilweise als Schnitt gezeichnet, einer Vorreinigungsstufe wie in Figur 1, wobei ein Großzyklon in einen bestehenden Staubsack eingebaut wurde.

[0011] Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Vorreinigungsstufe einer erfindungsgemäßen Entstaubungsanlage für Hochofengas wird durch einen Großzyklon ausgebildet, der global mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Das zu reinigende Hochofengas wird der Vorreinigungsstufe über eine Gichtgasleitung 12 zugeführt, welche unmittelbar von der Hochofengicht (nicht gezeigt) kommt.

[0012] Der Großzyklon 10 umfaßt einen senkrecht stehenden, zylindrischen Druckbehälter 14. Das untere Ende des Druckbehälters 14 bildet einen Staubbunker 16 aus, der in bekannter Weise über eine Schleuseneinheit 18 entleert werden kann. In Figur 2 ist z.B. die Entleerung der Schleuseneinheit 18 über eine Schurre 20 in einen Eisenbahnwagen 22 angedeutet.

[0013] Das obere Ende des Druckbehälters 14 ist in den Figuren 1 und 2 im Schnitt gezeigt. Es wird durch eine Kuppelhaube 24 gasdicht verschlossen. Wie aus Figur 2 ersichtlich, weist diese Kuppelhaube 24 zwei periphere Einlaßstutzen 26, 28 auf, die symmetrisch zur zentralen Achse 30 des Druckbehälters 14 angeordnet sind. Der Winkel α zwischen der zentralen Achse 30 des Druckbehälters 14 und der zentralen Achse 32 eines Einlaßstutzens 26 beträgt ungefähr 30°.

[0014] Mit dem Bezugszeichen 34 ist in Figur 1 ein axialsymmetrische Verteiler 34 bezeichnet (die Symmetrieachse des Verteilers ist die Achse 30). Dieser Verteiler 34 hat die Form eines Hosenrohrs. Er weist zwei nach unten ausgerichtete Rohrabzweigungen 36, 38, mit denen er an die beiden Einlaßstutzen 26, 28 der Kuppelhaube 24 angeschlossen ist, sowie einen senkrecht nach oben ausgerichteten Anschlußstutzen 40 auf. Letzterer ist über einen Kompensator 42 und ggf. ein Absperrorgan 44, an die Gichtgasleitung 12 angeschlossen. Es bleibt anzumerken, daß sich die Gichtgasleitung 12 senkrecht auf einem oberen Traggerüst 46 abstützt, das sich wiederum senkrecht auf einem unteren Traggerüst 48 abstützt, das den Großzyklon 10 trägt, bzw. an seinem oberen Ende seitlich abstützt. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, die Gichtgasleitung 12 unmittelbar senkrecht auf dem Druckbehälter 14 abzustützen.

[0015] Über die Anschlußstutzen 26, 28 wird das Hochofengas im wesentlichen axial in den Druckbehälter 14 einleitet. Hier trifft es eine sich nach unten konisch erweiternde Einlaßglocke 50, welche im Druckbehälter 14 derart mittig angeordnet ist, daß zwischen dem unteren Rand 52 der Einlaßglocke 50 und der Wand 54 des Druckbehälters ein Ringspalt 56 ausgebildet ist. In diesem Ringspalt 56 ist eine Drallvorrichtung 58 angeordnet, deren Aufbau weiter unten beschrieben wird.

[0016] Die Drallvorrichtung 58 versetzt das axial in den Ringspalt 56 eingeleitete Hochofengas in eine Drallbewegung um die Achse 30 des Druckbehälters 14. Hierbei werden die Partikel im Hochofengas durch die Fliehkraft an die zylindrische Außenwand 54 des Druckbehälters 14 geschleudert und rutschen an dieser Außenwand 54 nach unten. Hier gelangen sie in den bereits beschriebenen Staubbunker 16. An einer unteren Umlenkglocke 59 wird der Gasstrom wieder nach oben umgelenkt, wo er unterhalb der Einlaßglocke 50 in einen zentralen Auslaßstutzen 60 einmündet, der koaxial zur zentralen Achse 30 des Druckbehälters angeordnet ist. Die Einlaßglocke 50 wird von dem zentralen Auslaßstutzen 60 gasdicht durchquert und wird auch ausschließlich von diesem Stutzen getragen. Die Kuppelhaube 24 wird ebenfalls vom zentralen Auslaßstutzen 60 gasdicht durchquert, wobei letzterer gasdicht aber zugleich axial verschiebbar durch einen in die Kuppelhaube 24 eingebauten Rohrstutzen 62 geführt ist, so daß der Auslaßstutzen 60 sich relativ zur Kuppelhaube 24 frei ausdehnen kann (siehe Figur 2). Wie ebenfalls aus Figur 2 ersichtlich, ist der zentrale Auslaßstutzen 60 oberhalb der Kuppelhaube an eine Gasleitung 64 angeschlossen, welche das vorgereinigte Hochofengas zur Feinreinigungsstufe (nicht gezeigt) weiterleitet. Diese seitlich von oben kommende Gasleitung 64 ist zwischen den beiden Rohrabzweigungen 36, 38 des Verteilers 34 durchgeführt.

[0017] Die Drallvorrichtung 58 wird jetzt anhand der Figuren 3 und 4 näher beschrieben. Sie umfaßt eine Vielzahl (d.h. z.B. 30) Leitschaufeln 66, welche z.B. eine Überdeckung von zirka 20 bis 40% und einen Anstellwinkel δ von 15 bis 30° aufweisen. Jede der Leitschaufeln 66 ist von außen durch einen Schlitz 68 in der Wand 54 des Druckbehälters 14 in die Drallvorrichtung 58 eingesetzt. Diese Schlitze 68 sind an der Außenseite der Wand 54 alle jeweils von einem Rahmen 70 eingefaßt, der einen Flansch 72 trägt. Die Leitschaufeln 66 umfassen ihrerseits jeweils ein Schaufelblatt 74, das eben oder gekrümmt ausgeführt sein kann, sowie eine Befestigungsplatte 76 die gasdicht auf den Flansch 72 aufgeschraubt ist. Das Schaufelblatt 74 ragt freitragend von der Befestigungsplatte 76 in den Druckbehälter 14 hinein. Hierbei kann das innerer Ende eines jeden Schaufelblatts 74 mit allseitigem Spiel in eine schlitzförmige Vertiefung 78 einer Verschleißauskleidung 79 des unteren Rands 52 der Einlaßglocke 50 eingeführt sein. Es besteht jedoch keine feste mechanische Verbindung zwischen den Leitschaufeln 66 und der Einlaßglocke 50, so daß sich letztere relativ zum Druckbehälter 14 frei ausdehnen kann. Die Schaufelblätter 74, die Wand 54, die Einlaßglocke 50, die Umlenkglocke 59, sowie alle anderen Teile die im Zyklon 10 einer starken Abrasion durch den Hochofenstaub ausgesetzt sind, sind selbstverständlich mit einer Verschleißauskleidung 79, bestehend z.B. aus einem Keramikmaterial, versehen.

[0018] Ein großer Vorteil der Drallvorrichtung 58 besteht darin, daß die Leitschaufeln 66 einzeln von außen auswechselbar sind. Sie können in der Tat von einer äußeren Bühne 80 aus, einfach aus dem Druckbehälter 14 herausgezogen, bzw. in den Druckbehälter 14 hineingeschoben werden. Führungsstege 82 am Schaufelblatt 74 erleichtern hierbei das Montieren der Leitschaufeln 66, indem sie das Schaufelblatt 74 im Rahmen 70 zentrieren. Abschließend bleibt anzumerken, daß bei einem ausreichend großen Schlitz 68 in der Wand 54, sogar Leitschaufeln 66 mit einem anderen Einstellwinkel δ, einer anderen Überlappung und/oder einer anderen Krümmung eingesetzt werden können. Dies bedeutet u.a. daß die Abscheidecharakteristik des Zyklons 10 mit vertretbarem Aufwand nachträglich verändert werden kann. So kann z.B. ein Hochofenbetreiber der den Zink- oder Bleigehalt in dem Staub aus der Vorreinigungsstufe reduzieren will, die Dralivorrichtung 58 derart umgestalten lassen, daß der Zyklon eine untere Abscheidegrenze von zirka 16 µm Korngröße aufweist. Die vorgestellte Entstaubungsanlage eröffnet dem Hochofenbetreiber somit neue Möglichkeiten die Entstaubung der Hochofengase zu optimieren.

[0019] In Figur 5 ist eine interessante Möglichkeit für eine erfindungsgemäße Renovierung der Vorreinigungsstufe einer bestehenden Entstaubungsanlage mit einem alten Staubsack 100 gezeigt. Der Großzyklons 10', der im wesentlichen baugleich mit dem Großzyklon 10 der Figuren 1 bis 4 ist, ist hierbei axial in den geköpften Druckbehälter 102 des Staubsacks 100 eingesetzt, aus dem sämtliche Einbauten im Voraus entnommen wurden. Lediglich das Kopfende 104 des Großzyklons 10' ragt aus dem Druckbehälter 102 heraus. Es ist an den oberen Rand des geköpften Druckbehälters 102 mittels einer gasdichten Verbindung 106 angeschloßen. Der untere Teil des Großzyklons 10' ragt dagegen axial in den Druckbehälter 102 hinein und weist an seinem Fußende eine Einmündung 108 in einen Staubbunker 116 auf. Letzterer wird durch den Staubbunker des alten Staubsacks 100 ausgebildet. Die Stützkonstruktion 110 für die von der Hochofengicht kommende Gichtgasleitung 112 stützt sich auf dem Druckbehälter 102 des Staubsacks 100 ab. Diese Ausgestaltung weist den wesentlichen Vorteil auf, daß der alte Staubsack 100 nicht völlig ausgebaut werden muß, und daß die Umänderungen am Stahlbau oder an den Gichtgasleitungen auf ein Minimum beschränkt werden können.

Ansprüche

1. Entstaubungsanlage für Hochofengas umfassend eine Vorreinigungsstufe und eine Feinreiningsstufe, wobei die Vorreinigungsstufe durch einen Großzyklon (10) ausgebildet wird, der einen senkrecht stehenden Druckbehälter (14) umfaßt, in den eine vom Hochofen kommende Gichtgasleitung (12) einmündet;
gekennzeichnet durch
eine axiale Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) für das Hochofengas am oberen Ende des Druckbehälters (14) an welche die vom Hochofen kommende Gichtgasleitung (12) von oben anschließbar ist, wobei diese Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) derart gestaltet ist, daß sie das Hochofengas in axialer Richtung in den Druckbehälter (14) einleitet;
eine Drallvorrichtung (58) mit Leitschaufeln (66) unterhalb der axialen Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50), wobei diese Drallvorrichtung (58) derart gestaltet ist, daß sie das axial in den Druckbehälter (14) eingeleitete Hochofengas in eine Drallbewegung um die Achse (30) des Druckbehälters (14) versetzt.

2. Entstaubungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß am oberen Ende des Druckbehälters (14) ein zentraler Auslaßstutzen (60) für das Hochofengas aus dem Druckbehälter (14) austritt; und
daß die Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) mindestens zwei nach oben ausgerichtete Einlaßstutzen (26, 28) aufweist, die rundum den zentralen Auslaßstutzen (60) in den Druckbehälter (14) einmünden.

3. Entstaubungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) außerhalb des Druckbehälters (14) einen Verteiler (34) umfaßt, der einen senkrecht nach oben ausgerichteten Anschlußstutzen (40) und nach unten ausgerichtete Rohrabzweigungen (36, 38) aufweist, wobei die vom Hochofen kommende Gichtgasleitung (12) an den senkrechten Anschlußstutzen (40), und die Einlaßstutzen (26, 28) der Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) an die Rohrabzweigungen (36, 38) angeschlossen sind; und
daß eine Anschlußleitung (64) der Feinreinigungsstufe zwischen zwei Rohrabzweigungen (36, 38) des Verteilers (34) hindurch geführt ist und an den zentralen Auslaßstutzen (60) des Druckbehälters (14) angeschlossen ist.

4. Entstaubungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (34) axialsymmetrisch ausgebildet ist.

5. Entstaubungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitvorrichtung (34, 26, 28, 50) im Druckgehäuse (14) eine konische, sich nach unten erweiternde Einlaßglocke (50) aufweist, die von dem zentralen Auslaßstutzen (60) durchquert wird, wobei zwischen dem unteren Rand (52) der Einlaßglocke (50) und der Wand (54) des Druckbehälters (14) ein Ringspalt (56) ausgebildet ist, indem die Drallvorrichtung (58) untergebracht ist.

6. Entstaubungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßglocke (50) von dem zentralen Auslaßstutzen (60) getragen wird.

7. Entstaubungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (66) von außen durch Schlitze (68) in der Wand (54) des Druckbehälters (14) in die Drallvorrichtung (58) eingesetzt sind.

8. Entstaubungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitschaufel (66) an ihrem äußeren Ende eine Befestigungsplatte (76) aufweist, die abgedichtet auf einen Flansch (72) aufgeschraubt ist, welcher den Schlitz (68) in der Wand (54) des Druckbehälters (14) einrahmt.

9. Entstaubungsanlage nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende einer Leitschaufel in eine schlitzförmige Vertiefung im unteren Rand der Einlaßglocke (50) mit allseitigem Spiel eingeführt ist.

10. Entstaubungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Großzyklon (10') axial einen alten Staubsack (100) der Vorreinigungsstufe eingesetzt ist, welcher einen geköpften Druckbehälter (102) und einen Staubbunker (116) aufweist.

11. Entstaubungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Großzyklon (10') in den geköpften Druckbehälter (102) des Staubsacks (100) derart eingesetzt ist, daß lediglich sein Kopfende (104) herausragt;
daß das Kopfende (104) des Großzyklons 10' an den oberen Rand des geköpften Druckbehälters (102) mittels einer gasdichten Verbindung (106) angeschloßen ist; und
daß der Großzyklons (10') an seinem Fußende eine Einmündung (108) in einen Staubbunker (116) aufweist, wobei dieser Staubbunker (116) durch den Druckbehälter (102) des Staubsacks (100) ausgebildet wird.

Claims

1. Dust extraction installation for blast furnace gas comprising a preliminary cleaning stage and a fine cleaning stage, the preliminary cleaning stage being formed by a large cyclone separator (10), which comprises a vertical pressure vessel (14), into which a gas pipe (12) coming from the blast furnace terminates;
characterised by
an axial feed device (34, 26, 28, 50) for the blast furnace gas at the top end of the pressure vessel (14), to which the gas pipe (12) from the blast furnace can be connected from above, this feed device (34, 26, 28, 50) being designed in such a way that it introduces the blast furnace gas into the pressure vessel (14) in an axial direction; and
a swirling device (58) with guide blades (66) below the axial feed device (34, 26, 28, 50), this swirling device (58) being designed in such a way that it causes a swirling movement about the axis (30) of the pressure vessel (14) of the blast furnace gas fed axially into the pressure vessel (14).

2. Dust extraction installation according to claim 1, characterised in that
a central outlet connection pipe (60) for the blast furnace gas emerges from the pressure vessel (14) at its top end; and
that the feed device (34, 26, 28, 50) has at least two inlet connection pipes (26, 28) projecting upwards, which terminate in the pressure vessel (14) around the central outlet connection pipe (60).

3. Dust extraction installation according to claim 2, characterised
in that the feed device (34, 26, 28, 50) comprises a distributor (34) outside the pressure vessel (14), said distributor (34) having a connection pipe (40) projecting vertically upwards and pipe branches (36, 38) projecting downwards, the gas pipe (12) coming from the blast furnace being connected to the vertical connection pipe (40) and the inlet connection pipes (26, 28) of the feed device (34, 26, 28, 50) to the pipe branches (36, 38); and
in that a connecting line (64) of the fine cleaning stage is led between two pipe branches (36, 38) of the distributor (34) and connected to the central outlet connection pipe (60) of the pressure vessel (14).

4. Dust extraction installation according to claim 2 or 3 characterised in that the distributor (34) is designed with axial symmetry.

5. Dust extraction installation according to one of claims 2 to 4, characterised
in that the feed device (34, 26, 28, 50) in the pressure vessel (14) has a tapered inlet bell (50) expanding downwards, which is traversed by the central outlet connection pipe (60), an annular gap (56), in which the swirling device (58) is installed, being formed between the bottom edge (52) of the inlet bell (50) and the wall (54) of the pressure vessel (14).

6. Dust extraction installation according to claim 5, characterised in that the inlet bell (50) is supported by the central outlet connection pipe (60).

7. Dust extraction installation according to one of claims 1 to 6, characterised
in that the guide blades (66) are inserted from outside through slits (68) in the wall (54) of the pressure vessel (14) into the swirling device (58).

8. Dust extraction installation according to claim 7, characterised in that a guide blade (66) has at its outer end a mounting plate (76), which is sealingly screwed on to a flange (72), which surrounds the slit (68) in the wall (54) of the pressure vessel (14).

9. Dust extraction installation according to claim 5 and one of claims 7 and 8, characterised in that the inner end of a guide blade is introduced into a slit-type recess in the bottom edge of the inlet bell (50) with play all round.

10. Dust extraction installation according to one of claims 1 to 9, characterised
in that the large cyclone separator (10') is inserted axially into an old dust catcher (100) of the preliminary cleaning stage, which has a truncated pressure vessel (102) and a dust hopper (116).

11. Dust extraction installation according to claim 10, characterised
in that the large cyclone separator (10') is inserted in the truncated pressure vessel (102) of the dust catcher (100) in such a way that only its head end (104) projects out of the truncated pressure vessel (102);
in that the head end (104) of the large cyclone separator (10') is connected to the top edge of the truncated pressure vessel (102) by means of a gas-tight connection (106); and
in that the large cyclone separator (10') has at its base end an opening (108) into a dust hopper (116), wherein this dust hopper (116) is formed by the pressure vessel (102) of the dust catcher (100.

Revendications

1. Installation de dépoussiérage pour gaz de haut fourneau, comprenant un étage d'épuration préliminaire et un étage d'épuration secondaire, l'étage d'épuration préliminaire étant formé par un grand cyclone (10) comprenant un récipient sous pression (14) placé verticalement dans lequel débouche une conduite de gaz (12) provenant du gueulard du haut fourneau,
caractérisée par
un dispositif axial pour l'amenée (34, 26, 28, 50) du gaz de haut fourneau à la partie supérieure du récipient sous pression (14), auquel peut être raccordée, par le haut, la conduite de gaz (12) provenant du gueulard du haut fourneau, ledit dispositif d'amenée (34, 26, 28, 50) étant conçu de manière à introduire le gaz provenant du haut fourneau en direction axiale dans le récipient sous pression (14) ;
un dispositif de giration (58) muni d'aubes directrices (66) en contrebas du dispositif axial d'amenée (34, 26, 28, 50), ledit dispositif de giration (58) étant conçu de manière à faire prendre au gaz de haut fourneau introduit axialement dans le récipient sous pression (14) un mouvement giratoire autour de l'axe (30) du récipient sous pression (14).

2. Installation de dépoussiérage selon la revendication 1, caractérisée
en ce qu'une tubulure centrale de sortie (60) du gaz de haut fourneau située au niveau de la partie supérieure du récipient sous pression (14) ressort de celle-ci et
en ce que le dispositif d'amenée (34, 26, 28, 50) présente au moins deux tubulures d'admission (26, 28) tournées vers le haut et débouchant dans le récipient sous pression (14) autour de la tubulure centrale de sortie (60).

3. Installation de dépoussiérage selon la revendication 2, caractérisée
en ce que le dispositif d'amenée (34, 26, 28, 50) comprend, en dehors du récipient sous pression (14), un distributeur (34) présentant une tubulure de raccordement (40) placée verticalement et tournée vers le haut ainsi que des embranchements (36, 38) dirigés vers le bas, la conduite de gaz (12) provenant du gueulard du haut fourneau étant raccordée à la tubulure de raccordement verticale (40) et les tubulures d'admission (26, 28) du dispositif d'amenée (34, 26, 28, 50) étant raccordées aux embranchements (36, 38) et
en ce qu'une conduite de raccordement (64) de l'étage d'épuration secondaire passe entre deux embranchements (36, 38) du distributeur (34) et est raccordée à la tubulure centrale de sortie (60) du récipient sous pression (14).

4. Installation de dépoussiérage selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le distributeur (34) est axisymétrique.

5. Installation de dépoussiérage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le dispositif d'amenée (34, 26, 28, 50) présente, dans le récipient sous pression (14), une cloche d'admission conique (50) qui s'évase vers le bas et est traversée par la tubulure centrale de sortie (60), un passage annulaire (56) dans lequel est placé le dispositif de giration (58) étant aménagé entre le bord inférieur (52) de la cloche d'admission (50) et la paroi (54) du récipient sous pression (14).

6. Installation de dépoussiérage selon la revendication 5, caractérisée en ce que la cloche d'admission (50) est supportée par la tubulure centrale de sortie (60).

7. Installation de dépoussiérage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les aubes directrices (66) sont insérées dans le dispositif de giration (58) depuis l'extérieur par des fentes (68) aménagées dans la paroi (54) du récipient sous pression (14).

8. Installation de dépoussiérage selon la revendication 7, caractérisée en ce que toute aube directrice (66) présente à son extrémité extérieure une plaque de fixation (76) vissée, de manière à former un assemblage étanche, sur une collerette (72) encadrant la fente (68) aménagée dans la paroi (54) du récipient sous pression (14).

9. Installation de dépoussiérage selon la revendication 5 et l'une des revendications 7 et 8, caractérisée en ce que l'extrémité intérieure de toute aube directrice peut être introduite, tout en ayant du jeu sur tous les côtés, dans un creux en forme de rainure aménagé dans le bord inférieur de la cloche d'admission (50).

10. Installation de dépoussiérage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le grand cyclone (10') est placé axialement dans un vieux collecteur de poussières (100) de l'étage d'épuration préliminaire, lequel présente un récipient sous pression étêté (102) et une trémie de récupération des poussières (116).

11. Installation de dépoussiérage selon la revendication 10, caractérisée
en ce que le grand cyclone (10') est placé de manière telle dans le récipient sous pression étêté (102) du collecteur de poussières (100) que seule sa partie supérieure (104) en ressort,
en ce que ladite partie supérieure (104) du grand cyclone (10') est raccordée avec le bord supérieur du récipient sous pression étêté (102) grâce à un assemblage étanche aux gaz (106) et
en ce que le grand cyclone (10') présente côté pied une embouchure (108) sur une trémie de récupération des poussières (116), cette dernière étant formée par le récipient sous pression (102) du collecteur de poussières (100).

Zeichnung