CN103727788B - 基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，包括前部导管组件和烟气混合器，所述前部导管组件用来将两股以上的烟气汇集在一起后导入烟气混合器，所述烟气混合器将气体混匀后导出。本发明具有结构简单紧凑、可靠性高、运行成本低、混匀效果好等优点。

Description

基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置

技术领域

本发明主要涉及到烟气脱硫装置领域，特指一种基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置。

背景技术

现有技术中，需要对烧结工艺中的烟气进行脱硫处理，例如：有从业者提出一种烧结烟气循环富集脱硫的方法及装置（ZL200710034252），就是较好符合国情的烧结烟气脱硫技术。如图1所示，该技术是从烧结机101的烟道（包括非脱硫烟道105和脱硫烟道106）中取一部分烟气经循环烟气支管102返回到烧结机101上部的循环烟气罩112内进行循环，同时通过补充气体支管104补充烧结机101燃烧所需要的氧气，剩余部分烟气经脱硫处理后经烟囱107排放。该技术可以大幅度减少废气排放量，并实现了废热再利用，减少了CO₂排放；节省对粉尘、重金属、二恶英、SOx、NOx、HCI和HF等末端治理的投资和运行成本；实现了分段废气循环、组合废气循环或选择废气循环。此外，循环废气中的SO₂在烧结过程中进入烟气中富集并集中处理，从而提高后续烟气脱硫装置的脱硫效率，降低设备投资和运行成本。

在上述烧结烟气循环富集脱硫系统中，从非脱硫烟道105返回的烟气其含氧量一般为10％—16%，不能满足烧结工艺的要求。为了使烧结过程顺利进行，必须在循环烟气中兑入来自环冷机2号烟囱外排热废气，其含氧量与空气一致，以提高循环烟气的含氧量和温度。这就需要通过烟气混合器103将两种气体混合均匀，然后送到循环烟气罩112进行抽风烧结。由于循环烟气罩112内烟气比普通空气含氧量低，若不通过烟气混合器103，就极有可能出现烟气罩内含氧高的区域烧结矿产品质量好，而含氧低的区域产品质量差的问题。

如图2所示，传统的烧结机烟气混合装置(如ZL 201220514547.X)，它是由转动叶片108、固定安装装置110、动力装置111等组成。通过在烟气通道109内增加转动叶片108的方式，使气体充分混合，达到使烟气混合均匀的目的。但是，这种类型烟气混合装置存在的不足是：成本高，叶片在烟气的腐蚀作用下容易损坏，有相应电能损耗，运行成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、可靠性高、运行成本低、混匀效果好的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，包括前部导管组件和烟气混合器，所述前部导管组件用来将两股以上的烟气汇集在一起后导入烟气混合器，所述烟气混合器将气体混匀后导出。

作为本发明的进一步改进：所述前部导管组件包括连接管和两根以上的导流管，每根所述导流管与一股烟气对应。

作为本发明的进一步改进：所述导流管为圆管，所述连接管为变径管，出口变径成为方形口。

作为本发明的进一步改进：所述连接管上设有用来与烟气混合器连接的连接法兰。

作为本发明的进一步改进：所述烟气混合器包括壳体以及安装于壳体内的扩散管组，在一个以上的扩散管内设置有导流板组，沿着烟气的流动方向，扩散管组布置为两排以上，每排扩散管组中包含有多个扩散管，所述扩散管组用来将经前部导管组件送入的烟气打散成为若干个单独的气流。

作为本发明的进一步改进：所述导流板组由多个导流板小组组成，相邻导流板小组之间的布置方向相差一定角度，每个导流板小组内包含首尾依次相连的多块第一导流板。

作为本发明的进一步改进：所述导流板小组为四个，相邻导流板小组之间的布置方向相差°，形成呈旋转状的布置；每个导流板小组中有三块第一导流板，位于中间的第一导流板沿竖直方向布置，并与相邻的两块第一导流板之间保持一定角度。

作为本发明的进一步改进：所述导流板组包括四块第二导流板和两块第三导流板，两块第三导流板相互呈垂直交错布置，四块第二导流板则分别连接于第三导流板上的交错空间处，且相互之间形成一定角度布置。

作为本发明的进一步改进：所述导流板组包括四块第四导流板，四块第四导流板相互呈一定角度旋转布置。

作为本发明的进一步改进：所述导流板组包括四块第五导流板和一个锥块，所述第五导流板的一端连接于锥块上，另一端则连接于扩散管的内壁上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，结构简单紧凑、混匀效果好，内部无活动件，可靠性高；整个装置材料均为普通钢板，对材质无特殊要求，造价不高，无电能损耗，运行费用低。

附图说明

图1是现有技术中烧结烟气循环富集脱硫装置的结构示意图。

图2是现有技术中烟气混合装置的结构示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是本发明中前部导管组件的结构原理示意图。

图5是本发明中烟气混合器的主视结构原理示意图。

图6是本发明中烟气混合器的俯视结构原理示意图。

图7是本发明导流板组在实施例1中的结构原理示意图。

图8是本发明导流板组在实施例1中的俯视结构原理示意图。

图9是本发明导流板组在实施例1中的侧视结构原理示意图。

图10是本发明导流板组在实施例2中的结构原理示意图。

图11是本发明导流板组在实施例2中的俯视结构原理示意图。

图12是本发明导流板组在实施例2中的侧视结构原理示意图。

图13是本发明导流板组在实施例3中的结构原理示意图。

图14是本发明导流板组在实施例3中的俯视结构原理示意图。

图15是本发明导流板组在实施例4中的结构原理示意图。

图16是本发明导流板组在实施例4中的俯视结构原理示意图。

图例说明：

1、前部导管组件；2、烟气混合器；3、导流管；4、连接管；5、连接法兰；6、壳体；7、扩散管组；8、导流板组；9、第一导流板；10、第二导流板；11、第三导流板；12、第四导流板；13、锥块；14、第五导流板；101、烧结机；102、循环烟气支管；103、烟气混合器；104、补充气体支管；105、非脱硫烟道；106、脱硫烟道；107、烟囱；108、转动叶片；109、烟气通道；110、固定安装装置；111、动力装置；112、循环烟气罩。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图3所示，本发明的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，包括前部导管组件1和烟气混合器2，前部导管组件1用来将两股以上的烟气汇集在一起，烟气混合器2则用来将气体混匀。

如图4所示，前部导管组件1包括连接管4和两根以上的导流管3，每根导流管3与一股烟气对应，经所有导流管3导入的烟气汇入连接管4中后，再被送入烟气混合器2。本实施例中，设有两根导流管3，两者之间的夹角为a，与连接管4一道形成三通管状。导流管3均为圆管，连接管4为变径管，出口变径成为方形口。连接管4上设有连接法兰5，用来与烟气混合器2连接。

如图5和图6所示，烟气混合器2包括壳体6以及安装于壳体6内的扩散管组7，沿着烟气的流动方向，扩散管组7布置为两排以上，每排扩散管组7中包含有多个扩散管，扩散管组7用来将经前部导管组件1送入的烟气打散成为若干个单独的气流。本实施例中，扩散管呈矩形状，扩散管组7为三排。

进一步，还可以在壳体6的内部设置耐磨涂料，在混合烟气作用下可防止磨穿，具有寿命长的特点。

在一个以上的扩散管内设置有导流板组8，利用导流板组8使烟气在流经扩散管中时会呈现出发散状和/或旋涡状，即改变烟气流向，使烟气发散，从而实现烟气的充分混合，达到最佳的混匀效果。最终的混气效果与扩散管的数量、间距，扩散管的大小设置，导流板组8中导流板的角度设置有关。

由此可见，本发明首先利用扩散管组7将较大体积的气流打散，然后在较小空间的排管内通过导流板组8使其充分混匀，这样最终经过多排扩散管组7后导出的烟气将会变得非常均匀。

导流板组8的设计可以根据具体实际需要，结合工艺参数等内容来决定，它有各种不同的结构形式。

如图7、图8和图9所示，为导流板组8在实施例1中的结构。导流板组8由多个导流板小组组成，相邻导流板小组之间的布置方向相差一定角度，每个导流板小组内包含首尾依次相连的多块第一导流板9。在本实例中，有四个导流板小组，相邻导流板小组之间的布置方向相差90°，形成呈旋转状的布置。每个导流板小组中有三块第一导流板9，位于中间的第一导流板9沿竖直方向布置，并与相邻的两块第一导流板9之间保持一定角度，这样就能让导流板小组构成类似于风扇叶片的设计，烟气在流动的过程中会呈现出漩涡状发散；在多个导流板组8的共同作用最终能使得烟气够充分混合。

如图10、图11和图12所示，为导流板组8在实施例2中的结构。导流板组8包括四块第二导流板10和两块第三导流板11，两块第三导流板11相互呈垂直交错布置，四块第二导流板10则分别连接于第三导流板11上的交错空间处，且相互之间形成一定角度布置。这样，通过第二导流板10就来改变风的旋转方向达到混气效果。

如图13和图14所示，为导流板组8在实施例3中的结构。导流板组8包括四块第四导流板12，四块第四导流板12相互呈一定角度旋转布置，这样通过这种导流板组8来改变烟气走向。

如图15和图16所示，为导流板组8在实施例4中的结构。导流板组8包括四块第五导流板14和一个锥块13，第五导流板14的一端连接于锥块13上，另一端则连接于扩散管的内壁上，烟气在扩散管内的流动过程中遇到锥块13会绕过锥块13从四周流走从而改变烟气走向，达到混气效果。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，包括前部导管组件（1）和烟气混合器（2），所述前部导管组件（1）用来将两股以上的烟气汇集在一起后导入烟气混合器（2），所述烟气混合器（2）将气体混匀后导出；所述烟气混合器（2）包括壳体（6）以及安装于壳体（6）内的扩散管组（7），在一个以上的扩散管内设置有导流板组（8），沿着烟气的流动方向，扩散管组（7）布置为两排以上，每排扩散管组（7）中包含有多个扩散管，所述扩散管组（7）用来将经前部导管组件（1）送入的烟气打散成为若干个单独的气流。

2.根据权利要求1所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述前部导管组件（1）包括连接管（4）和两根以上的导流管（3），每根所述导流管（3）与一股烟气对应。

3.根据权利要求2所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流管（3）为圆管，所述连接管（4）为变径管，出口变径成为方形口。

4.根据权利要求2所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述连接管（4）上设有用来与烟气混合器（2）连接的连接法兰（5）。

5.根据权利要求1所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流板组（8）由多个导流板小组组成，相邻导流板小组之间的布置方向相差一定角度，每个导流板小组内包含首尾依次相连的多块第一导流板（9）。

6.根据权利要求5所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流板小组为四个，相邻导流板小组之间的布置方向相差90°，形成呈旋转状的布置；每个导流板小组中有三块第一导流板（9），位于中间的第一导流板（9）沿竖直方向布置，并与相邻的两块第一导流板（9）之间保持一定角度。

7.根据权利要求1所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流板组（8）包括四块第二导流板（10）和两块第三导流板（11），两块第三导流板（11）相互呈垂直交错布置，四块第二导流板（10）则分别连接于第三导流板（11）上的交错空间处，且相互之间形成一定角度布置。

8.根据权利要求1所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流板组（8）包括四块第四导流板（12），四块第四导流板（12）相互呈一定角度旋转布置。

9.根据权利要求1所述的基于烧结烟气脱硫系统的烧结机烟气混合装置，其特征在于，所述导流板组（8）包括四块第五导流板（14）和一个锥块（13），所述第五导流板（14）的一端连接于锥块（13）上，另一端则连接于扩散管的内壁上。