CN105737188A - 流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，主要针对现有技术下的喷吹系统不能对各支管进行定量控制的问题，提出了一种流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，包括定量分配机构；定量分配机构包括分配本体、分配锥、若干引射气喷嘴以及分配环；分配本体包括锥形壳体、粉体入口以及若干粉体出口；分配锥的底面与锥形壳体的顶壁连接，分配锥与锥形壳体同轴间隔设置；分配环与各分配凹槽配合，分配环与出粉通孔对应的位置设置有粉体通道；粉体通道包括收缩段和扩张段，收缩段大直径的一端朝向内出粉通孔，扩张段大直径的一端朝向外出粉通孔；引射气喷嘴与粉体出口同轴设置。本发明能够有效的为喷吹支管定量分配粉体。
Description
技术领域
本发明涉及一种流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统。
背景技术
在各种粉体物料如煤粉、矿粉等的单主管加多支管的分配与喷吹过程中，保证物料在支管上的均匀分配至关重要。如在高炉喷煤特别是大中型高炉喷煤过程中，各风口煤粉喷吹量不一致将会导致炉缸圆周方向上温度差异，对高炉的“顺行”有着不利影响。而在石灰窑喷煤过程中，如果煤粉流量调节控制不稳定，各支管的煤粉流量分配不均匀，炉膛内的温度分布就会偏离要求，就会导致石灰窑成品率下降，产量不达标。
在已有均匀喷吹技术上，流化粉体在多支管上的均匀分配主要靠两个因素来保证，一是粉体动态分配装置本身的精确性，二是各支管管路的总阻损。如目前在高炉喷煤中，为保证每个风口喷入的煤粉量相等，首先要使用高精度的煤粉分配器，其次在设计过程中各支管尽可能采用等长设计，这样在理论上可以保证煤粉均匀喷吹。但实际上，市面上煤粉分配器的分配精度很难保证，各支管的分配精度能够达到5％已实属不易，而且随着分配器的磨损，其分配误差将越来越大，严重影响煤粉的均匀喷吹。而支管等长设计不仅增加了支管长度(材料量增加70％以上)和施工检修难度，而且随着支管长度增加，各支管的阻损也在增加，所造成的喷吹压力损失和能量损失也将增大。
上述两个因素对流化态粉体的定量分配有着很大制约，但这还不是最主要的，最主要的是现有技术中缺少针对各支管的调节手段，各支管喷吹量在喷吹条件变化下只能是同趋势变化(同增加或同减少)，难以满足各支管依照设定值的定量分配、精准喷吹的要求。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种能够将流化态粉体进行定量分配的流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统。
为达到上述目的，本发明流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统包括定量分配机构；所述定量分配机构包括分配本体、设置在所述分配本体内的分配锥、与所述分配锥连接的若干引射气喷嘴以及分配环；
所述分配本体包括锥形壳体、与所述的锥形壳体顶点部位连通的粉体入口以及在所述锥形壳体侧壁上沿圆周方向设置的若干粉体出口；
所述分配锥的底面与所述锥形壳体的顶壁连接，所述分配锥与所述锥形壳体同轴设置，所述分配锥的锥面与所述锥形壳体侧壁的内表面间隔设置；
所述粉体出口上设置有凹槽，所述凹槽与所述粉体出口的轴线方向垂直，所述凹槽的内外两侧分别设置有内出粉通孔和外出粉通孔；
所述分配环设置在所述凹槽内，所述分配环内设置有粉体通道；所述粉体通道包括收缩段和扩张段，所述收缩段大直径的一端朝向所述内出粉通孔，所述扩张段大直径的一端朝向所述外出粉通孔；
所述引射气喷嘴与所述粉体出口同轴设置。
进一步地，所述定量分配机构还包括与所述引射气喷嘴连通的引射气支管和与粉体出口连通的喷吹支管；所述引射气支管上设置有流量调节阀，所述喷吹支管上沿粉体流动方向依次设置有支管喷吹阀和支管流量计。
进一步地，所述分配锥内设置有若干引射气通道，所述引射气喷嘴与所述引射气通道通过螺纹连接。
进一步地，所述引射气喷嘴采用耐磨材料制成。
进一步地，所述粉体出口上设置有端盖，所述端盖沿所述粉体出口轴线方向的长度大于所述凹槽的宽度，所述端盖的两端分别与所述粉体出口连接，所述端盖的中间与所述分配环连接。
进一步地，流量调节阀、所述支管喷吹阀均与所述支管流量计联锁。
本发明流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统能够方便快速地通过改变引射气来控制进入各支管的粉体流量，使得粉体物料在各支管中的分配处于可控可调状态，避免了“盲喷”现象，由于分配装置中引射气的引入，降低了喷吹过程中均匀性指标对设备精确性的依赖度，取消了分配支管的等长设计，增加了粉体用户的调节手段。
附图说明
图1本发明流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统的系统流程图。
图2本发明流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统中定量分配装置的内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
实施例1
如图1-2所示，本实施例流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统包括定量分配机构2；所述定量分配机构2包括分配本体21、设置在所述分配本体21内的分配锥22、与所述分配锥22连接的若干引射气喷嘴23以及若干分配环24；
所述分配本体21包括锥形壳体、与锥形壳体顶点部位连通的粉体入口以及在所述锥形壳体侧壁上沿圆周方向设置的若干粉体出口；
所述分配锥22的底面与所述锥形壳体的顶壁连接，所述分配锥22与所述锥形壳体同轴设置，所述分配锥22的锥面与所述锥形壳体侧壁的内表面间隔设置；
所述粉体出口上设置有凹槽，所述凹槽与所述粉体出口的轴线方向垂直，所述凹槽的内外两侧分别设置有内出粉通孔和外出粉通孔；
所述分配环24设置在凹槽内，所述分配环24内设置有粉体通道；所述粉体通道包括收缩段和扩张段，所述收缩段大直径的一端朝向所述内出粉通孔，所述扩张段大直径的一端朝向所述外出粉通孔；
所述引射气喷嘴23与所述粉体出口同轴设置。
本发明的工作原理为：经过充分流化后的粉体进入粉体动态分配装置内部后，在分配锥22的导引下均匀分布于内部空腔，与此同时引射气经过喷嘴23喷出，引射粉体流进入分配环24，经过分配环24的加速扩散效应，粉体快速进入各喷吹支管，通过各个喷嘴23的气流引导流化态粉体进入喷吹支管，因此，引射气喷嘴23的喷气量就成为了影响各个喷吹支管喷出流化态粉体的主要因素，有利于定量分配机构2将流化态粉体按照要求进行分配。能够方便快速地通过引射气来控制进入各支管的粉体流量，使得粉体物料在各支管中的分配处于可控可调状态，避免了“盲喷”现象，由于分配装置中引射气的引入，降低了喷吹过程中均匀性指标对设备精确性的依赖度，取消了分配支管的等长设计，增加了粉体用户的调节手段。
实施例2
在上述实施例的基础上，所述定量分配机构2还包括与所述引射气喷嘴23连通的引射气支管和与粉体出口连通的喷吹支管；所述引射气支管上设置有流量调节阀1，所述喷吹支管上沿粉体流动方向依次设置有支管喷吹阀3和支管流量计4。
通过改变引射风流量能够控制进入各支管的粉体流量，使得粉体物料在各支管中的分配处于可控可调状态，避免了“盲喷”现象，由于分配装置中引射气的引入，降低了喷吹过程中均匀性指标对设备精确性的依赖度，取消了分配支管的等长设计，增加了粉体用户的调节手段。支管流量计4对支管内的实时粉体流量进行检测，将实测值反馈至对应的引射气流量调节阀1，对比实测值与目标值来调节阀门开度，以控制进入对应支管的粉体流量。
实施例3
在上述实施例的基础上，所述分配锥22内设置有若干引射气通道，所述引射气喷嘴23与所述引射气通道通过螺纹连接。所述引射气喷嘴23采用耐磨材料制成。
喷嘴23与分配锥22采用管螺纹连接，通过调节螺纹段旋入分配锥22内的长度可以调整喷嘴23至分配环24的距离，通过调整喷嘴23与分配环24的距离能够调整引射气流对于流化态粉体影响作用。喷嘴23采用耐磨材质，能够延长喷嘴23的使用寿命，并且螺纹连接能够对喷嘴23进行快速更换，减少检修定量分配机构2的时间。
实施例4
在上述实施例的基础上，所述粉体出口上设置有端盖25，所述端盖25沿所述粉体出口轴线方向的长度大于所述凹槽的宽度，所述端盖25的两端分别与所述粉体出口连接，所述端盖25的中间与所述分配环24连接。
本实施例将端盖25的两端与所述粉体出口连接，端盖25的中间与分配环24连接，从而将分配环24与粉体出口固定连接，避免了由于粉体和气流的冲击导致分配环24位置发生偏移。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：包括定量分配机构；所述定量分配机构包括分配本体、设置在所述分配本体内的分配锥、与所述分配锥连接的若干引射气喷嘴以及分配环；
所述分配本体包括锥形壳体、与所述的锥形壳体顶点部位连通的粉体入口以及在所述锥形壳体侧壁上沿圆周方向设置的若干粉体出口；
所述分配锥的底面与所述锥形壳体的顶壁连接，所述分配锥与所述锥形壳体同轴设置，所述分配锥的锥面与所述锥形壳体侧壁的内表面间隔设置；
所述粉体出口上设置有凹槽，所述凹槽与所述粉体出口的轴线方向垂直，所述凹槽的内外两侧分别设置有内出粉通孔和外出粉通孔；
所述分配环设置在所述凹槽内，所述分配环内设置有粉体通道；所述粉体通道包括收缩段和扩张段，所述收缩段大直径的一端朝向所述内出粉通孔，所述扩张段大直径的一端朝向所述外出粉通孔；
所述引射气喷嘴与所述粉体出口同轴设置。
2.如权利要求1所述流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：所述定量分配机构还包括与所述引射气喷嘴连通的引射气支管和与粉体出口连通的喷吹支管；所述引射气支管上设置有流量调节阀，所述喷吹支管上沿粉体流动方向依次设置有支管喷吹阀和支管流量计。
3.如权利要求1所述流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：所述分配锥内设置有若干引射气通道，所述引射气喷嘴与所述引射气通道通过螺纹连接。
4.如权利要求1所述流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：所述引射气喷嘴采用耐磨材料制成。
5.如权利要求1所述流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：所述粉体出口上设置有端盖，所述端盖沿所述粉体出口轴线方向的长度大于所述凹槽的宽度，所述端盖的两端分别与所述粉体出口连接，所述端盖的中间与所述分配环连接。
6.如权利要求2所述流化态粉体多支管定量分配与稳定喷吹系统，其特征在于：流量调节阀、所述支管喷吹阀均与所述支管流量计联锁。
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