CN101074071A - 多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机。它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置装置内内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料输送到一个容器内产生扬尘，再在该容器内对扬起的粉尘进行第二级加湿，再排出。本发明方法通过对粉料加湿后，在使粉料在可控空间内扬起进行喷淋加湿，实现粉料的充分加湿，完全控制粉料卸料或装车作业时的扬尘，并使加湿卸出的粉料处于饱和状况，达到良好的环保效果，它突破了传统的粉料加湿治理的局限。彻底解决现有技术中的问题。

Description

多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机

技术领域

本发明属于粉料加湿方法及装置及粉料的无尘装车机，具体涉及多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机。

背景技术

高炉重力除尘器卸灰和普通除尘器收集的粉尘以及其它粉状物料，日前的卸灰装车工艺有双轴搅拌式，滚筒式加湿卸灰装置，均为在水平段加水搅拌输送加湿，由于粉料加水搅拌后输送阻力大，泥浆状的粉料易粘结在搅拌装置以及机壳上，造成加湿设备易卡堵，机械设备故障率大，检修维护难，且输送设备的功率能耗也相应较大，更重要的是此类设备对加湿搅拌的水量匹配要求十分严格，如水量加得过多，会造成合稀泥的现象，加得较少，不能实现粉料充分加湿，以至无法实现无尘装车的环保指标。另有垂直内环管喷淋卸灰装置，是在垂直段设置多个环管，环管上钻上一周小孔进行喷淋加湿。由于结构较简单，无辅助充分加湿装置及输送段的清扫装置，不能实现粉料充分加湿，且泥浆状粉料会在输送段堵塞，或水量加得过大造成流浆荡水等现象。上述粉料无尘装车机均基于上述这样的加湿处理，很难有效地治理粉尘输送中产生的扬尘。还有本人发明的干湿两用粉料装车机采用“零料位”小落差、负压吸尘罩加外部喷淋的技术方案，在处理高温、高压等工艺条件较复杂的卸灰如高炉重力除尘器瓦斯灰卸灰装车时，依然难以有效治理装车作业时的粉尘。而现有粉料输送加湿也多采用上述的结构，实现粉料无尘输送。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在粉料输送过程中实现治理，避免出粉料、灰后产生扬尘的多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，以解决上述问题。

本发明的技术方案之一为：多级喷淋粉料加湿方法，它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料输送到一个扩大放散容器内产生扬尘，再在该扩大放散容器内对扬起的粉尘进行第二级加湿，再排出。

粉料在经过两级加湿后，排出前再对粉尘进行喷淋压尘。

对排出的粉尘再进行喷淋压尘。

在扩大放散容器内的出料段对粉尘再进行喷淋压尘，对排出的粉尘再进行进一步喷淋压尘。使粉料装车时的扬尘得到完全控制，粉料湿度达到饱和。

本发明的技术方案之二为：多级喷淋粉料加湿装置，粉料输灰装置的末端连接可产生内扬尘的扩大放散箱，扩大放散箱末端设出灰口段；粉料输灰装置内设第一级加湿装置，扩大放散箱内设第二级加湿装置。

所述粉料输灰装置出灰段和/或扩大放散箱内设垂直输料刮料机构。

所述漏斗扩大放散型箱体下段的出灰口段内设有喷淋冲洗装置。

所述扩大放散箱外还设有喷淋装置。

与喷淋装置一同设置的还有喷管的加热装置。

本发明的技术方案之三为：基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，它包括上述多级喷淋粉料加湿装置的结构，其中粉料输灰装置与进料装置连接联通，粉料输灰装置由垂直输灰出灰段组成或由垂直输灰出灰段和水平输灰段组成，粉料输灰装置设在支座上或设在支架上，所述支座是下列中的一种：固定支座或可做二维回转的铰支座或三维回转的铰支座。

所述粉料输灰装置连接的扩大放散箱外还设有喷淋装置。

本发明方法通过对粉料初级加湿后，使残余的未被加湿的粉料在可控空间内充分扬起，用少量的水进行二次雾化喷淋，实现粉料的充分加湿，这部分残余的未被加湿的粉料，常规方法很难实现对其充分加湿，如在对重力除尘煤气灰等高温(150℃左右)、高压(压力高达0.2-0.4兆帕)等物料在复杂工艺条件下进行加湿装车作业时，在初级加湿后，残余的未被加湿的粉料在产生大量蒸气以及与煤气灰伴和喷出的高浓度煤气影响下极难控制，会造成较大扬尘，装车抑尘效果难以保证)或用于加湿的水量过多，会造成流浆淌水合稀泥等现象，这一革命性方法可充分保证加湿抑尘效果，并使加湿粉料处于最佳的饱和状态，突破了传统的粉料装车扬尘加湿治理的局限。本发明装置通过在在输灰装置内外设多级喷淋加湿装置，和可增加喷淋加湿效果、辅助加湿后的粉料输送，防止加湿后的粉料粘附、卡阻输送设备的旋转输送装置和垂直段喷淋清扫装置，以保证加湿后的粉料不在输送段粘附、板结，造成输送段卡堵，以及适用于北方地区冬季作业时为防止喷淋系统冻结失效的保温，拌热，热吹扫装置。喷淋系统连接供水系统，供水系统提供一定压力的水源，并具有完整地的增减水压、水量调控、切换、过滤、疏水的功能。

本发明彻底解决了普通加湿机水平段加湿搅拌，设备输送阻力大，电机功率大、能耗大，且加湿后的粉料易粘附卡堵，水量匹配调节困难，设备故障率高，运行维护困难，以及冬季喷水系统易结冰冻结和由于加湿不充分而难以实现无尘装车及环保指标达标的问题，也彻底解决料干式无尘装车机不能对物料充分加湿，干湿两用无尘装车机为物料低料位卸出后再喷雾加湿，由于在对重力除尘煤气灰等高温(150℃左右)、高压(压力高达0.2-0.4兆帕)物料进行加湿作业时产生大量蒸气以及受与煤气灰伴和喷出的高浓度煤气影响等工艺条件复杂情况下，抑尘效果难以保证的问题。也彻底解决了普通多孔内环管喷淋加湿装置难于实现物料的充分搅拌加湿，加湿后的粉料易粘附卡堵输灰下料段，和水量难以调节(水量大和稀泥，水量少效果差)等问题，也彻底解决了此类设备在北方冬季喷淋系统易冻结堵塞的问题，该装置不仅适用于高炉重力除尘器、煤气干法除尘器等煤气、高温粉料的输灰装车，也可广泛应用于普通除尘器粉尘及其它粉料的无尘加湿装车作业，达到十分满意的环保效果，设备的可靠性高，粉料装车作业时，现场粉尘浓度极低，可充分保证达到国家卫生标准。

附图说明

图1多级喷淋加湿式粉料无尘装车机安装示意图。

图2多级喷淋加湿式粉料无尘装车机外形示意图。

图3多级喷淋加湿式结构示意图

图4粉料输灰装置内喷淋装置放大图

图5扩大放散箱内第二级喷淋装置放大图

图6扩大放散箱出灰口段喷淋冲洗装置放大图

图7扩大放散箱外喷淋装置放大图

具体实施方式

本发明方法它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料输送到一个扩大放散容器内产生扬尘，再在该扩大放散容器内对扬起的粉尘进行第二级加湿后，再排出。粉料在经过两级加湿后，排出前再对粉尘进行喷淋压尘。对排出的粉尘再进行喷淋压尘。

喷淋加湿前对喷淋加湿装置进行加热除冰解冻或排堵处理。

在输送装置内对粉料进行第一级加湿的同时推粉料进行刮料搅和处理。

本发明的多级加湿方法：具有两级、三级、四级等多种。其中在输送装置的加湿统称为一级，粉尘在扩大放散容器内扬起的加湿为第二级，在粉料从扩大放散容器排出前或从扩大放散容器输送到其他的输送装置内的加湿为第三级，在粉料刚从扩大放散容器排出或从其他的输送装置内刚排除时进行的加湿为第三级(在没有上述的第三级时)或第四级(再有上述第三级时)，这里的其他的输送装置是粉料从扩大放散容器输出后再经过输送装置输出后排出。加湿可以是喷淋加湿。该方法可用于粉料加湿装车，也可以用其他的粉尘输送抑尘治理。本实施例是将其用于粉料无尘装车机中。

加湿装置中的输料装置由垂直输灰出灰段组成或由垂直输灰出灰段和水平输灰段组成，即输料装置只由垂直输灰出灰段组成的简单结构，或由垂直输灰出灰段和水平输灰段组成的较复杂结构。这里的输料装置也是粉料无尘装车机的一部分。输料装置可以是固定的也可以是能做回转的。本实施例以由垂直输灰出灰段和水平输灰段组成的能做三维回转的输料装置加以说明。加湿装置其实质是粉料的输送和加湿，既包括粉料的输送也包括粉料的加湿。可以将它用于粉料无尘装车可以将其用于粉料无尘输送堆料。

如图2所示，输料装置5为水平输送装置，其内设螺旋推进装置(图中未示)，输灰装置5连通垂直出灰装置8，垂直出灰装置8出灰段连接扩大放散箱9。扩大放散箱9是能让垂直出灰装置出灰段输出的粉料扬起漏斗型箱体，漏斗型箱体下段为圆筒形或方筒形或其他形状的出灰口段9-1，漏斗型箱体上段为扩大形圆筒形或方筒形或其他形状的连接段9-2，连接段9-2与垂直出灰装置8出灰段连接；漏斗型箱体上段与漏斗型箱体下段由连接段9-3连接。

粉料输灰装置内设第一级喷淋加湿，扩大放散箱内设第二级喷淋装置。本实施例中，如图3所示，粉料输灰装置的垂直出灰装置8的出灰段8-1设喷淋装置10。喷淋装置10包括进水管11，进水管11连接喷水管12，喷水管12可以是环形喷水管，也可以是几段直形喷管，图中是环形喷管。喷水管12上开设喷淋孔17或连接喷头，采用喷头时，喷头可以是雾化喷头。本实施例采用喷淋孔17，喷淋孔17处设喷淋套管41，如图4。与喷淋装置一同设置的还有喷水管的加热装置。加热装置包括蒸汽进气管23，蒸汽进气管23连接加热管14，加热管14连接蒸汽回水管15；加热管14与喷水管12之间连接导热板16，加热管14与喷水管12外可以包裹保温材料，保温材料上留出喷水管12上的喷淋孔17喷出孔口或露出喷头，本实施例中未采用包裹层。喷水管的加热装置是为了解决喷水管因结冰堵住的问题，这就是方法中为在喷淋加湿前对喷淋加湿装置进行加热除冰解冻处理提供的装置支持。

扩大放散箱9内设喷淋装置40包括进水管18，进水管18连接喷水管19，喷水管19上开设喷淋孔20或连接喷头，所选喷头可以是雾化喷头。与喷淋装置一同设置的还有喷管的加热装置。加热装置包括蒸汽进气管23，蒸汽进气管23连接加热管22，加热管22连接蒸汽回水管15；加热管22与喷水管19之间连接导热板24。加热管22与喷水管19外可以包裹保温材料层42，保温材料上留出喷水管19上的喷淋孔20喷出孔口或露出喷头，如图5所示。

漏斗型箱体下段的出灰口段9-1内设有喷淋冲洗装置。喷淋冲洗装置25包括进水管25-1，进水管25-1连接喷水管25-2，喷水管25-2上开设喷淋孔25-3或连接喷头，所选喷头可以是雾化喷头或冲洗喷头(本实施例中未设)，本实施例采用喷水孔。喷水孔25-3处设喷水孔套管25-4，如图6。与喷淋冲洗装置25一同设置的还有喷管的加热装置。加热装置26包括蒸汽进气管23，蒸汽进气管23连接加热管26-2，加热管26-2连接蒸汽回水管15，加热管26-2与喷水管25-2之间连接导热板26-4。同样加热管26-2与喷水管25-2外可以包裹保温材料层，保温材料层上留出喷水管25-2上的喷淋孔25-3喷出孔口或露出喷头。本实施例中未采用保温材料层。

扩大放散箱9外还设有喷淋装置27。喷淋冲洗装置27包括进水管27-1，进水管27-1连接喷水管27-2，喷水管27-2上开设喷淋孔27-3或连接喷头，所选喷头可以是雾化喷头(本实施例中未设)。与喷淋装置27一同设置的还有喷管的加热装置28。加热装置28包括蒸汽进气管23，蒸汽进气管23连接加热管28-1，加热管28-1连接蒸汽回水管15；加热管28-1与喷水管27-2之间连接导热板28-3。加热管28-1与喷水管27-2外可以包裹保温材料层28-3，保温材料层28-3上留出喷水管27-2上的喷淋孔27-3喷出孔口或露出喷头，如图7所示。

垂直出灰装置8的出灰段和/或扩大放散箱内设垂直输料刮料机构29。本实施例中垂直出灰装置8的出灰段和扩大放散箱9内设转轴29-1，转轴29-1与驱动装置29-2联接，转轴29-1上连接螺旋输送叶片29-3。在垂直出灰装置8的上部，出灰段和扩大放散箱9的圆筒形出灰口段9-1处可设刮料板29-4。

本方法的处理过程是：粉料经过输料装置5输送到垂直出灰装置8后，在经过垂直出灰装置8的出灰段时，经喷淋装置10的喷淋，使大多数粉料加湿，通过垂直输料刮料机构29的作用下，落入扩大放散箱9，在扩大放散箱9产生扬尘，扬起的粉尘在扩大放散箱9内的喷淋装置11的作用下，得到充分的湿润，再经垂直输料刮料机构29输出，为避免输出的粉尘的落差产生扬尘，利用扩大放散箱9外的喷淋装置27进行压尘。如果，处理的粉量较大，还可利用扩大放散箱9下灰口段9-1内设的喷淋冲洗装置25对粉粉尘加湿。这样实现多级加湿，用水量可实现有效控制。

另外，喷淋装置与加热装置共同设置，解决了在北方冬季喷淋系统易冻结堵塞的问题。即在喷淋系统冻结堵塞后，利用加热装置将并熔化(即利用蒸汽加热管系的热量对喷淋系统的喷淋管进行加热)，或利用热气流对喷淋系统吹通后(即热气流可进入喷淋系统的管道)，再进行作业。

将上述结构用于粉料装车机上，形成多级喷淋加湿式粉料无尘装车机可有多种实施方式，以下结合图1说明其中一种。

如图1所示，它是一个具有三维回转的多级喷淋加湿式粉料无尘装车方法及粉料无尘装车机。除尘器灰斗1设在支架30上，除尘器灰斗1下的卸灰阀2与进灰装置3连接。进料装置包括主进料螺旋推进器3-2，主进料螺旋推进器3-2上可以连接连通备用卸灰装置(图中未示)。主进料螺旋推进器3-2通过下料短管4与可做三维回转的输料装置5连通。三维回转的输料装置5一端与铰支座6铰连，另一端与垂直回转机构7连接。垂直回转机构7为回转提升机构，铰支座6和垂直回转机构7的结构在ZL02115559.3已详细描述，在此不累述。根据工艺情况也可以不采用卸灰阀。

粉料输灰装置设在支座上，其支座还可以可做二维回转的铰支座，铰支座设在支架，即粉料输灰装置只做平面回转，在此不累述。

粉料输灰装置设在支座上，其支座还是固定支座。支座或铰支座的结构在现有的粉料无尘装车机已有使用。

上述具有三维回转的多级喷淋加湿式粉料无尘装车的结构中包含了上述加湿装置的全部技术特征，即是一种多级喷淋粉料加湿装置应用在粉料无尘装车中应用。也就是说粉料无尘装车的的结构中具有加湿装置的结构。

根据工艺情况可在进料装置上设减压及定量给料阀如星型卸灰阀等。

一级喷淋装置(可水平或垂直布置)，一级喷淋装置可为一个或多个环管(直管)，环管(直管)上可钻上一周小孔或设置多个喷头(喷头可进行方向调节)，在多级加湿出灰装置机内设置的刮料、搅拌、输送装置的配合下，进行一级喷淋加湿，一级喷淋加湿段后部连接漏斗型扩大放散箱，漏斗型扩大放散箱内部设置二级喷淋装置，二级喷淋装置可为一个或多个环管(直管)，环管(直管)上可钻上一周小孔或设置多个喷头(喷头可进行方向调节)，在多级加湿出灰装置机内设置的搅拌、输送、刮料装置的配合下，进行二级喷淋加湿，漏斗型扩大放散箱末端设出灰口段；输灰装置内和/或垂直出灰装置出灰段设喷淋冲洗装置(前级喷淋冲洗加湿/后级喷淋冲洗加湿)，扩大放散箱外还设有喷淋装置(末级喷淋加湿)。可对卸出的粉料进一步喷淋加湿抑尘，多级加湿出灰装置可视具体粉料装车工艺要求，考虑调节各级喷淋装置的设置及增减，以充分保证加湿抑尘效果，并使加湿粉料处于饱和状态，避免因水量加得过大造成流浆淌水合稀泥等现象。上述实施例用以对本发明加以说明，本发明的实现结构不限于上述结构，只要符合本发明的技术方案的结构均使本发明的保护范围。上述实施例用以对本发明加以说明。

Claims (22)

1、一种多级喷淋粉料加湿装置，它包括粉料输灰装置，其特征在于粉料输灰装置的末端连接可产生内扬尘的扩大放散箱，扩大放散箱末端设出灰口段；粉料输灰装置内设第一级加湿装置，扩大放散箱内设第二级加湿装置。

2、如权利要求1所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于扩大放散箱出灰口段内设有喷淋装置喷淋冲洗装置。

3、如权利要求1或2所述多级喷淋加湿式粉料无尘装车机，其特征在于所述扩大放散箱外还设有喷淋装置。

4、如权利要求1或2所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述扩大放散箱是能让粉料输灰装置的垂直输灰的出灰段输出的粉料扬起漏斗型箱体，漏斗型箱体下段为出灰口段，漏斗型箱体上段为扩大形的连接段，连接段与垂直出灰装置出灰段连接；漏斗型箱体上段与漏斗型箱体下段由过渡段连接。

5、如权利要求1所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于粉料输灰装置的垂直出灰装置出灰段和/或扩大放散箱内设垂直输料刮料机构。

6、如权利要求1所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述喷淋装置包括进水管，进水管连接喷水管，喷水管上开设喷淋孔或连接喷头。

7、如权利要求1所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述与第一级加湿装置和/或第二级加湿装置一同设置的还有喷水管的加热装置。

8、如权利要求7所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述加热装置包括蒸汽进气管，蒸汽进气管连接加热管，加热管连接蒸汽回水管；加热管与喷水管之间连接导热板。

9、如权利要求2所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于与喷淋装置一同设置的还有喷水管的加热装置。

10、如权利要求9所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述加热装置包括蒸汽进气管，蒸汽进气管连接加热管，加热管连接蒸汽回水管；加热管与喷水管之间连接导热板。

11、如权利要求3所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于与喷淋装置一同设置的还有喷水管的加热装置。

12、如权利要求11所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于所述加热装置包括蒸汽进气管，蒸汽进气管连接加热管，加热管连接蒸汽回水管；加热管与喷水管之间连接导热板。

13、如权利要求5所述多级喷淋粉料加湿装置，其特征在于垂直输料刮料机构包括驱动电机，驱动电机连接的转轴，转轴上连接螺旋输料叶片和/或刮板。

14、一种基于权利要求1或2或5或6或7或8或9或10或12或11或13所述的多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，其特征在于所述粉料输灰装置与进料装置连接联通，粉料输灰装置由垂直输灰出灰段组成或由垂直输灰出灰段和水平输灰段组成，粉料输灰装置设在支座上或设在支架上，所述支座是下列中的一种：固定支座或可做二维回转的铰支座或三维回转的铰支座。

15、如权利要求14所述基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，其特征在于所述支座是可做三维回转的铰支座，铰支座设在支架，粉料输灰装置与垂直回转机构连接。

16、如权利要求14所述基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，其特征在于所述进料装置上设减压及定量给料阀。

17、如权利要求14所述基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机，其特征在于粉料输灰装置连接的扩大放散箱外还设有喷淋装置。

18、一种多级喷淋粉料加湿方法，它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料输送到一个扩大放散容器内产生扬尘，再在该扩大放散容器内对扬起的粉尘进行第二级加湿后，再排出。

19、如权利要求18所述多级喷淋粉料加湿方法，其特征在于粉料在经过两级加湿后，排出前再对粉尘进行喷淋压尘。

20、如权利要求18或19所述多级喷淋粉料加湿方法，其特征在于对排出的粉尘再进行喷淋压尘。

21、如权利要求18或19所述多级喷淋粉料加湿方法，其特征在于在喷淋加湿前对喷淋加湿装置进行加热除冰解冻或排堵处理。

22、如权利要求18所述多级喷淋粉料加湿方法，其特征在于在输送装置内对粉料进行第一级加湿的同时推粉料进行刮料搅和处理。

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