Werkprincipe van een gesloten - Circuit verdampingskoeler

Een gesloten - Circuit Verdampingskoeler is een spray - type direct koelapparaat. Het spuit water rechtstreeks in het hoge - temperatuurgasgas, waardoor de verdamping van de watermist warmte kan absorberen.

Dit vermindert de temperatuur van de hot converter rookgas van 800-10.000 graden tot een bereik van 150-200 graden voordat het de elektrostatische neerslag binnengaat. Verdampingskoelers zijn eenvoudig, vereisen weinig investeringen, consumeren weinig water en kracht en kunnen de weerstand van het rookgas verbeteren. Ze kunnen echter het rookgasvolume, het vochtgehalte, het corrosiviteit en de gascohesie verhogen.

In een spuitkoeltoren spuit een verdampingskoeler waterdruppeltjes rechtstreeks op de hoge - temperatuur rookgas die door de toren stroomt. Het water absorbeert warmte van het rookgas door de verstandige warmte van stijgende temperaturen en de latente verdampingswarmte, waardoor het rookgas wordt gekoeld. Het gebruik van de latente verdampingswarmte van water biedt uitstekende koeleffecten, vereist minimaal water en verhoogt het rookgasvolume minimaal als gevolg van waterverdamping. Directe koeling is echter niet geschikt voor de eerste temperaturen van het rookgas onder de 150 graden. Bovendien mag de koeltemperatuur niet onder de verzadigingstemperatuur van het rookgas (dauwpunt) dalen om condensatie te voorkomen, wat kan leiden tot apparatuurcorrosie en buisblokkering. Daarom moet de rookgastemperatuur na afkoeling door de verdampingskoeler boven de 150 graden worden gehandhaafd, over het algemeen 20-30 graden hoger dan dit, wat resulteert in een rookgasuitlaattemperatuur van ongeveer 170 graden.

Het kruis - sectionele stroomsnelheid van heet rookgas in de verdampingskoeler mag in het algemeen niet groter zijn dan 1,5-2,0 m/s. Dit is in de eerste plaats om ervoor te zorgen dat de verdampingstijd die nodig is voor waterdruppeltjes korter is dan de verblijftijd van het rookgas in de verdampingskoeler, waardoor voldoende koeling wordt gewaarborgd. Daarom moet de verdampingskoeler een bepaalde hoogte hebben, die wordt bepaald door de tijd die nodig is om de waterdruppeltjes volledig in de koeler te verdampen. Deze verdampingstijd is op zijn beurt gerelateerd aan de druppelgrootte en de rookgasinlaat- en uitlaattemperaturen. Bijgevolg is de vereiste waterdruk relatief hoog en bereikt het 4-6 MPa. Daarom is bij het ontwerpen en selecteren van een verdampingskoeler een berekening van de warmtebalans vereist om het bijpassende relatie tussen het watervolume en het rookgasvolume te bepalen, en de rekeningsresultaten van de warmtebalans worden gebruikt om uiteindelijk de structurele afmetingen van de apparatuur te bepalen.