CN111118248A - 带助吹功能的粉剂流化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带助吹功能的粉剂流化装置，属于粉剂流化设备技术领域，包括呈锥形的外壳、套设于外壳内并在外壳锥形小口端伸出的粉剂管和设于外壳内侧并套装于粉剂管外的流化板，所述流化板下方并与外壳及粉剂管围合成流化气体室、上方为流化反应室，所述外壳上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个流化管，所述粉剂管上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个助吹管。本发明能进一步提高粉剂流化之后的流动动能，提高粉剂的流动性。
Description
技术领域
本发明属于粉剂流化设备技术领域，具体涉及一种带助吹功能的粉剂流化装置。
背景技术
铁水脱硫是钢铁冶炼中的重要环节，对提高钢水质量有重要作用。喷吹脱硫是铁水脱硫中应用广泛的一种脱硫工艺，脱硫剂通过喷吹系统加入到铁水中参与脱硫反应。喷吹系统主要由粉仓、喷吹罐、输送管道、阀门等组成，粉剂由粉仓加入喷吹罐以及由喷吹罐加入铁水罐中都是采用气力输送的方式进行。而在此过程中粉仓或喷吹底部的粉剂流化装置就显得至关重要，它承担着将流化气体引入流化反应室并使粉剂流化形成流化态的气固两相流的作用，粉剂经过流化之后再通过输送管道送出。
但是在现有喷吹系统中，粉剂的流化和输送都存在如下问题：
1)流化气体室内部各区域气体压力、流量不稳定，导致流化反应室内粉气混合不均匀，流化状态不稳定，无法使粉剂一直处于悬浮状态，无法形成稳定的气固两相流。对于返潮的物料，则可能出现粉剂结团，无法流化的现象。
2)由于粉剂输送管道路线长，阀门多，管道阻损大，导致经流化之后的粉剂流动性降低，影响粉剂下料速率。
在实际生产过程中，喷吹脱硫最主要的故障之一就是喷吹下料不顺畅导致输送管道及喷枪堵料。因此，在现有设备的基础上，进行适当的技术改进，提升粉剂物料的流化效果及输送过程中的流动性，对降低生产过程中的故障率，提高喷吹脱硫的运行效率具有很大的现实意义。
发明内容
鉴于以上所述问题，本发明的目的在于提供一种带助吹功能的粉剂流化装置，在实现粉剂流化状态稳定的同时，增加助吹功能进一步提高流化后粉剂的流动性。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
本发明提供的一种带助吹功能的粉剂流化装置，包括呈锥形的外壳、套设于外壳内并在外壳锥形小口端伸出的粉剂管和设于外壳内侧并套装于粉剂管外的流化板，所述流化板下方并与外壳及粉剂管围合成流化气体室、上方为流化反应室，所述外壳上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个流化管，所述粉剂管上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个助吹管。
进一步，所述助吹管设置为10至16个，呈35°至55°倾角布置，且倾斜方向与粉剂料流动方向一致。
进一步，所述流化管设置为3至6个，均垂直于外壳设置。
进一步，所述外壳的内壁上并位于流化入气口上方设有用于避免气流直接冲击粉剂料的进气挡板。
进一步，还包括在流化板外围设置的内壳以及设于外壳上用于支撑内壳并环绕粉剂管的隔离板。可加强流化板的安装强度，提升流化板的使用寿命。
进一步，所述外壳上还设有加强板。
进一步，所述外壳上还设有环绕粉剂管并支撑流化板及助吹管的所述隔离板。
进一步，所述流化板为不锈钢烧结网。
采用上述方案，在流化装置的外壳与内壳之间设置了环形隔离板，在流化装置的内壳上设置了流化板，流化板采用不锈钢烧结网。并由外壳、隔离板与流化板之间形成流化气体室。在外壳上布置多个流化管与外壳垂直，每个流化入气口之间的角度为90°。在隔离板与粉剂管之间设置12个助吹管，由此组成环形助吹器，每个助吹管倾斜角度45°，倾斜方向顺着粉剂料流向。粉剂进料口与内壳及流化板之间组成锥形的流化反应室。
本发明的优点在于：
1、本发明环形助吹器用气来源为流化气体室中的气体。物料经流化反应室流化之后，在通过粉剂出口进入输送管道的过程中经环形助吹器进一步助吹，可增加粉剂流动动能，抵消输送管道及阀门产生的部分阻损，有效提高粉剂的流动性，提高粉剂的下料通畅性。
2、本发明增加了流化后的助吹功能，能有效提高流化之后粉剂输送的流动性。粉剂经过流化之后以气固两相流的状态流出，而流化器粉剂出口一般直接连接着管道及切断阀门，如果是用于喷吹罐下，切断阀门之后还有粉末流量调节阀，这些环节产生的阻力会显著降低粉剂的动能，从而降低粉剂的流动性。增加助吹功能之后，有效增加了出口粉剂气固两相流的流动动能，从而抵消管道及阀门的部分阻损，提高粉剂输送过程中的流动性。
3、本发明优化了流化气体进气管布置，使流化气室内的压力及流量更加稳定，可有效的强化流化作用，提高流化效果。流化气体进气口为4个，相互角度为90°，呈环形布置。气体从各方向进入流化气体室可最大程度的保持气流的稳定，使流化反应室区域的物料与气体均匀混合，形成稳定的气固两相流，从而提高粉剂流化过程的稳定性。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明实施的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
附图标记：流化板1、内壳2、外壳3、隔离板4、粉剂管5、助吹管6、流化气体室7、流化管8、进气挡板9、流化反应室10、加强板11；粉剂进口N1、流化入气口N2、粉剂出口N3、助吹气口N4。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1、2所示，本实施例提供的带助吹功能的粉剂流化装置，主要适用于钢铁冶炼中喷吹脱硫系统粉剂物料的流化，例如粉仓和喷吹罐底部物料的流化。该装置主要由环形布置的助吹管6、流化气体室7、流化反应室10、流化管8、外壳3、内壳2、流化板1、隔离板4、粉剂管5等组成。助吹管6是由安装在隔离板4与粉剂管5之间，以连通粉剂管和流化气体室，助吹管倾斜角度45°，其助吹气口N4的倾斜方向顺着粉剂料流向。流化气体室由外壳3、隔离板4、流化板1组成环形气体室。该粉剂管5的粉剂进口N1与粉仓或喷吹罐底部连接之后形成锥形的流化反应室，流化管的流化入气口N2与外部气体管道连接，粉剂管的粉剂出口N3与输送管道连接。该装置与现有技术相比增加了粉剂流化之后的助吹功能，能进一步提高粉剂流化之后的流动动能，提高粉剂的流动性。同时优化了流化气体进气口的布置，提高了流化气体室内气体的稳定性，使流化反应室的物料与气体均匀混合，形成稳定的气固两相流，有效改善粉剂的流化效果。
具体的，在外壳3与内壳2之间设置了环形的隔离板4，在内壳2上设置了流化板1，流化板1采用不锈钢烧结网。外壳3、隔离板4与流化板1之间形成流化气体室。在外壳3上布置四个流化管8，并与外壳3垂直，每个流化入气口之间的角度为90°。在隔离板4与粉剂管之间设置12个助吹管6，由此组成环形助吹器，每个助吹管倾斜角度45°，倾斜方向顺着粉剂料流向。粉剂进口N1与内壳2及流化板1之间组成锥形的流化反应室10。在内、外壳之间设置了加强板11，对粉剂流化形成良好的支撑。粉剂进口N1与粉仓或喷吹罐下料口连接，流化管与外部气源管道连接，粉剂出口N3与粉剂输送管道连接，由此形成完整的流化下料系统。
上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，包括呈锥形的外壳(3)、套设于外壳内并在外壳锥形小口端伸出的粉剂管(5)和设于外壳内侧并套装于粉剂管外的流化板(1)，所述流化板下方并与外壳及粉剂管围合成流化气体室(7)、上方为流化反应室(10)，所述外壳上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个流化管(8)，所述粉剂管上设有与流化气体室连通并呈环形布置的多个助吹管(6)。
2.根据权利要求1所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述助吹管设置为10至16个，呈35°至55°倾角布置，且倾斜方向与粉剂料流动方向一致。
3.根据权利要求1所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述流化管设置为3至6个，均垂直于外壳设置。
4.根据权利要求3所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述外壳的内壁上并位于流化入气口上方设有用于避免气流直接冲击粉剂料的进气挡板(9)。
5.根据权利要求1所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，还包括在流化板外围设置的内壳(2)以及设于外壳上用于支撑内壳并环绕粉剂管的隔离板(4)。
6.根据权利要求5所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述外壳上还设有加强板(11)。
7.根据权利要求5所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述外壳上还设有环绕粉剂管并支撑流化板及助吹管的所述隔离板。
8.根据权利要求1所述的带助吹功能的粉剂流化装置，其特征在于，所述流化板为不锈钢烧结网。
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