CN201578941U - 烟气除尘装置及烟气氧量测量系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种烟气除尘装置。该装置具有一设有烟气入口和净烟气出口的本体，其特征在于，该烟气除尘装置的本体的下端具有一开放的灰尘出口。本实用新型提供的上述烟气除尘装置能够适用于各种需要对烟气等进行除尘处理的系统中，其结构简单实用，具有较高的除尘效率，能满足各种后续处理(尤其是烟气检测)对于烟气除尘的要求，尤其在检测过程中，能够很好地避免检测元件受到灰尘污染，保证检测结果的准确度。本实用新型还提供了一种设有上述烟气除尘装置的烟气氧量测量系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种烟气除尘装置，尤其涉及一种适用于对烟气进行处理的除尘装置；本实用新型还涉及含有该烟气除尘装置的烟气氧量测量系统。
背景技术
在锅炉烟气排放中，对烟气进行含氧量检测等步骤是烟气排放前所必须的过程，这些步骤大都对烟气中的灰尘含量有严格的要求。为了使烟气适合对烟气进行的检测等步骤，避免对检测仪器产生污染，影响检测结果，在目前的生产中，把气流中的固体分离的例子如煤粉的采样，主要采用旋风子分离器，如图1所示：烟气由入口101进入旋风子除尘装置本体内部，碰到内壁后旋转转向，灰尘在与内壁接触的过程中以及在装置内部运行的过程中逐渐落到本体的下部，通过底部出口103排出，底部出口103处一般是封闭的或者连接有可拆卸的固体颗粒收集器，而脱除灰尘的气体则通过出口102离开旋风子除尘装置。但是采用这种装置时，收集器很快就会装满，因而不适合对烟气(尤其是需要进行检测的烟气)进行除尘处理。
在烟气含氧量检测中，目前经常采用氧化锆探头进行。氧化锆探头作为一种含氧量测量元件，反应迅速，维护量小。如图7所示，锅炉的炉膛701中产生的烟气，经过尾部烟道702之后，通过空预器入口烟道703进入空预器704，经过空预器出口烟道705之后，依次经过除尘器706、引风机707及烟囱708进入大气中，烟气经过的烟道为主烟道。氧化锆探头709在空预器入口烟道703位置处由主烟道的侧壁插入烟气中测量含氧量。
在烟气氧量测量系统中必须将氧化锆探头置于主烟气流中才可以准确地测量含氧量，但是氧化锆探头的长度大约为1m，而主烟道的宽度达十几米，所以很难将氧化锆探头布置在主烟气流或全负荷的主气流中，因而氧化锆探头测氧量的准确性较差；并且现代大容量锅炉烟道通流面积很大，又经常拐弯，所以烟道通流面积内速度不均匀，部分区域还可能存在涡流，影响了烟气中含氧量的测量。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种烟气除尘装置，该除尘装置结构简单、除尘效率高，能够很好地保护检测元件，避免其被污染而影响测量结果的准确度。
为解决上述技术问题，本实用新型的目的还在于提供一种烟气氧量测量系统，该系统能够避免烟气不正常状况以及烟气中的灰尘对氧化锆探头的测量结果的影响。
为达到上述目的，本实用新型首先提供了一种烟气除尘装置，具有一设有烟气入口和净烟气出口的本体，其特征在于，该烟气除尘装置的本体的下端具有一开放的灰尘出口。
本实用新型所提供的烟气除尘装置与现有的除尘装置不同，其下端所具有的灰尘出口为一个开放的出口，并非封闭的出口，这样能够使烟气中的灰尘顺利地通过该灰尘出口排出除尘装置，避免产生堵塞。
在本实用新型提供的上述烟气除尘装置中，优选地，所述灰尘出口处设有棱环，并且，所述棱环具有沿其切线方向设置的弹簧片。
本实用新型提供的烟气除尘装置可以是具有上述特征的旋风子除尘装置，即在现有的旋风子除尘装置的下部设置开放的灰尘出口，然后在灰尘出口处设置棱环和弹簧片。在本实用新型提供的上述烟气除尘装置中，棱环可以通过支架固定在灰尘出口处，而弹簧片沿切线方向设置(可以是焊接)在棱环上。弹簧片能够在烟气或者风等的作用下进行摆动，从而使棱环产生振动，能够震落棱环上堆积的灰尘，能够更好地避免造成灰尘出口的阻塞，使本实用新型提供的烟气除尘装置能够更加连续地、高效地应用于烟气(尤其是需要进行检测的烟气)的除尘处理。
根据本实用新型的具体技术方案，上述烟气除尘装置还可以是具有以下结构的烟气除尘装置(或称为卵形除尘装置，但其形状并不限于完全的卵形)。优选地，在该烟气除尘装置中，所述本体包括外筒和内筒，其中：
所述烟气入口设置在所述外筒的上端，所述灰尘出口设置在所述外筒的下端；
所述内筒通过第一支架与所述外筒连接；所述内筒的下部位于所述外筒内部，所述内筒的上部穿过所述烟气入口伸出所述外筒并形成净烟气出口。
在上述卵形除尘装置中，含有灰尘的烟气可以由外筒上端的烟气入口进入除尘装置内部，在惯性以及重力作用下，大部分的灰尘和烟气会直接从下端的灰尘出口排出，同时少量的灰尘和烟气会进入内筒的流通通道内，通过将净烟气出口与其他管道连接，可以将这一部分烟气引到烟气检测元件中进行检测或者进行其他处理。这部分烟气含有较少的灰尘，适于进行各种检测，能够避免对检测元件产生影响，保证检测结果的准确性。在上述卵形除尘装置中，棱环可以通过第二支架固定到所述外筒上。
在上述卵形除尘装置中，优选地，所述外筒为球形、椭球形或者圆柱形等；或者，所述外筒的上部为半球形或者半椭球形，下部为圆柱形等。外筒具有上述下部尺寸大于上部尺寸的结构，烟气由烟气入口进入卵形除尘装置之后，随着卵形除尘装置的内部尺寸逐渐增大，烟气中的灰尘能够更好地脱离烟气而下落，并通过外筒下端的灰尘出口离开上述卵形除尘装置；而脱除了灰尘的烟气则可以更加快速地进入内筒，并通过内筒中的流通通道流到其他管道中，以进行后续的检测等。
在上述卵形除尘装置中，优选地，所述内筒的上部为管状，下部为球形、椭球形或者圆柱形等。
本实用新型提供的烟气除尘装置能够适用于各种需要对烟气等进行除尘处理的系统中，其中，旋风子除灰装置适合水平进烟气，卵形除尘装置适合竖直俯冲方向进烟气。该烟气除尘装置的结构简单实用，具有较高的除尘效率，能满足各种后续处理(尤其是烟气检测)对于烟气除尘的要求，尤其在检测过程中，能够很好地避免检测元件受到灰尘污染，保证检测结果的准确度。
本实用新型还提供了一种烟气氧量测量系统，其包括：
主烟道和空预器，所述空预器设置于所述主烟道中；
除尘装置，所述除尘装置设置于所述主烟道中，并位于所述空预器的上方，用于从所述空预器前端的主烟道中采集待测烟气，并对所述的待测烟气进行除灰处理；
旁路烟道，所述旁路烟道的入口与所述除尘装置的净烟气出口连接，所述旁路烟道的出口与所述主烟道连接，用于将所述除尘装置除灰处理后的所述待测烟气送入所述空预器后端的主烟道；
含氧量测量装置，用于检测所述旁路烟道中待测烟气的含氧量，并将检测的含氧量数据输出；其中：
所述除尘装置为本实用新型所提供的上述烟气除尘装置。
在本实用新型提供的烟气氧量测量系统中，烟气除尘装置的出口与旁路烟道的入口连接，而烟气除尘装置的烟气入口开放于主烟道中。
在本实用新型提供的烟气氧量测量系统中，优选地，所述烟气除尘装置的本体包括外筒和内筒，所述烟气入口设置在所述外筒的上端，所述灰尘出口设置在所述外筒的下端；所述内筒通过第一支架与所述外筒连接；所述内筒的下部位于所述外筒内部，所述内筒的上部穿过所述烟气入口伸出所述外筒并形成净烟气出口；所述灰尘出口处设有棱环，并且，所述棱环具有沿其切线方向设置的弹簧片；所述烟气除尘装置的净烟气出口与所述旁路烟道的入口连接。
在本实用新型提供的烟气氧量测量系统中，优选地，所述含氧量测量装置为氧化锆探头。
在本实用新型提供的烟气氧量测量系统中，优选地，所述烟气除尘装置位于所述主烟道的中心位置。
在本实用新型提供的烟气氧量测量系统中，优选地，所述旁路烟道的出口位于所述空预器后端的主烟道中。
采用本实用新型提供的上述烟气氧量测量系统，能够避免烟道过宽、烟气速度不均匀等对于氧量检测的影响，保证检测结果的准确度；同时，通过在该烟气氧量测量系统中采用本实用新型提供的烟气除尘装置，能够很好地避免灰尘对含氧量测量装置(例如氧化锆探头)等的影响。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1为现有的旋风子除尘装置的结构示意图；
图2为实施例1提供的卵形除尘装置的结构示意图；
图3为实施例1提供的卵形除尘装置的外筒灰尘出口结构示意图；
图4为棱环与弹簧片连接示意图；
图5为实施例1提供的卵形除尘装置的外筒与内筒连接结构示意图；
图6为实施例2提供的卵形除尘装置的结构示意图；
图7为现有的烟气含氧量测量系统的结构示意图；
图8为实施例3提供的烟气含氧量测量系统的结构示意图；
图9为实施例4提供的旋风子除尘装置的结构示意图；
图10为实施例5提供的烟气含氧量测量系统的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现参照说明书附图对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本实用新型的可实施范围的限定。
实施例1 卵形除尘装置
图2为本实施例提供的卵形除尘装置的结构示意图。如图2所示，本实施例提供的卵形除尘装置具有一卵形的本体，其包括外筒201和内筒202，其中：外筒201为椭球形，其上端具有一烟气入口203，其下端具有一灰尘出口204；
内筒202的下部为椭球形，位于外筒201内部，内筒202的上部为管状，通过烟气入口203伸出外筒201并形成净烟气出口205；
图3为本实施例提供的卵形除尘装置的外筒灰尘出口结构示意图。如图3所示，灰尘出口204处设有多个棱环207，这些棱环207通过第二支架209固定到灰尘出口204处；在棱环207的切线方向设有多个弹簧片208；
当灰尘和烟气从外筒201内部落下之后，很容易在灰尘出口204处堆积，逐渐堵塞灰尘出口204；弹簧片208可以在外部气流作用下产生摆动或振动，引起棱环207的振动，从而可以将其上堆积的灰尘等震落，避免其堵塞灰尘出口204，如图4所示。
图5为本实施例提供的卵形除尘装置的外筒与内筒连接结构示意图。如图5所示，内筒202通过第一支架206与外筒201连接，并且内筒202的上部通过外筒201上端的烟气入口203伸出，其末端形成净烟气出口205。
采用该卵形除尘装置进行除尘时，未经处理的烟气由烟气入口203进入外筒201，由于外筒201为椭球形，其尺寸逐渐变大，导致烟气流通通道变大，在惯性的作用下，大部分灰尘和烟气直接从外筒201下部的灰尘出口204排出，同时有少量灰尘和烟气会进入到内筒202中，沿其内部流通通道流动，最终通过净烟气出口205排出，进入后续管道。采用该卵形除尘装置进行除尘，其除尘效率可以达到66.7％。
实施例2卵形除尘装置
图6为实施例2提供的卵形除尘装置的结构示意图。如图6所示，该卵形除尘装置具有一卵形的本体，其包括外筒201和内筒202，二者通过支架(图中未显示)连接在一起，其中：外筒201的上部为半椭球形，下部为圆柱形，外筒201的上端具有一烟气入口203，其下端具有一灰尘出口204；
内筒202的下部为椭球形，位于外筒201内部，内筒202的上部为管状，通过烟气入口203伸出外筒201并形成净烟气出口205；
在该卵形除尘装置中，外筒201下端的灰尘出口204较大，不会产生灰尘阻塞的现象，因此，该灰尘出口204处可以不设置棱环和弹簧片等防堵装置。采用该卵形除尘装置进行除尘，其除尘效率可以达到98.0％。
实施例3设有卵形除尘装置的烟气氧量测量系统
图8为本实施例提供的烟气含氧量测量系统的结构示意图。图8只示出了图7空预器前后的主烟道部分，在图7的基础上进行了改进。烟气含氧量测量系统包括除尘装置302、旁路烟道303及含氧量测量装置，氧量测量装置可以为氧化锆探头301，本实用新型不限于此。
在本实施例中，除尘装置302为实施例1所提供的卵形除尘装置，其安装在主烟道305中的空预器306的入口附近(前端)，旁路烟道303的入口与除尘装置302的烟气出口相连接，以固定除尘装置302，旁路烟道303通过主烟道305的侧壁垂直插入主烟道305内部，可以通过旁路烟道303插入主烟道305的深度调节除尘装置302在主烟道305中的位置。较佳地，除尘装置302位于主烟道305的中心位置。
氧化锆探头301通过旁路烟道303的侧壁插入旁路烟道303中，可以通过焊接或螺母固定。氧化锆探头301插入旁路烟道303的方式只要能够使氧化锆探头位于旁路烟道303中即可；由于旁路烟道303的直径很小(大约为100mm)，一般要将氧化锆探头301沿着旁路烟道303纵向插入。
旁路烟道303的出口位于空预器306的出口附近。当引风机707起动后，烟气在引风机707的抽力作用下流动，烟气经过空预器后，形成压力差，使得空预器306的入口附近的压力大于空预器出口附近的压力。除尘装置302安装在空预器306的入口附近，而旁路烟道303的出口位于空预器306的出口附近，所以除尘装置302的入口和旁路烟道303的出口存在压力差。主烟道305中的烟气在压力差的作用下部分进入除尘装置302。
除尘装置302对进入的烟气进行除灰，并将除灰后的所述烟气送入所述的旁路烟道；而烟气中除掉的灰尘将通过除尘装置302的底部出口排出。
经过除尘装置302除灰的烟气进入旁路烟道303后，将经过氧化锆探头301，氧化锆探头301在所述旁路烟道中测量除灰后的所述烟气的含氧量。氧化锆探头为智能传感器，测出氧浓度差电势E，并将氧浓度差电势E传输到计算机304显示，根据氧浓度差电势E与含氧量的对应关系表查表得到烟气中的含氧量。
本实施例的有益技术效果：将除尘装置设于空预器的入口，旁路烟道的出口位于空预器的出口，可以利用空预器出入口的压力差不同将烟气送入除尘装置中；利用本实施例的技术方案，可以避免氧化锆探头被灰尘污染，精确测量烟气的含氧量；能够准确地进行燃烧风量的控制。
实施例4旋风子除尘装置
图9所示的是本实施例提供的旋风子除尘装置的结构示意图。该旋风子除尘装置是在现有的旋风子除尘装置的基础上通过改进得到的，其与图1所示的现有旋风子除尘装置的区别在于：本实施例提供的旋风子除尘装置的本体下部具有一开放的灰尘出口903，并且该灰尘出口903处设有棱环(设置方式与实施例1相同，参见图9)，棱环上具有沿其切线方向设置的防堵弹簧片904，另外，该旋风子除尘装置的本体还具有供含灰尘烟气进入的烟气入口901，以及供脱除灰尘的净烟气离开的净烟气出口902。
实施例5设有旋风子除尘装置的烟气氧量测量系统
图10为本实施例提供的烟气含氧量测量系统的结构示意图，其中，除尘装置为实施例4所提供的旋风子除尘装置，烟气水平进入旋风子除尘装置，灰尘在旋风子除尘装置内部逐渐脱离烟气而落下，并通过灰尘出口进入主烟道内，而脱除了灰尘的净烟气则通过上部的净烟气出口进入旁路烟道内部，然后与氧化锆探头接触，实现烟气含氧量的测量。
Claims (10)
1.一种烟气除尘装置，具有一设有烟气入口和净烟气出口的本体，其特征在于，该烟气除尘装置的本体的下端具有一开放的灰尘出口。
2.如权利要求1所述的烟气除尘装置，其特征在于，所述灰尘出口处设有棱环，并且，所述棱环具有沿其切线方向设置的弹簧片。
3.如权利要求2所述的烟气除尘装置，其特征在于，所述本体包括外筒和内筒，其中：
所述烟气入口设置在所述外筒的上端，所述灰尘出口设置在所述外筒的下端；
所述内筒通过第一支架与所述外筒连接；所述内筒的下部位于所述外筒内部，所述内筒的上部穿过所述烟气入口伸出所述外筒并形成净烟气出口。
4.如权利要求3所述的烟气除尘装置，其特征在于，所述外筒为球形、椭球形或者圆柱形。
5.如权利要求3所述的烟气除尘装置，其特征在于，所述外筒的上部为半球形或者半椭球形，下部为圆柱形。
6.如权利要求3所述的烟气除尘装置，其特征在于，所述内筒的上部为管状，下部为球形、椭球形或者圆柱形。
7.一种烟气氧量测量系统，其特征在于，该烟气氧量测量系统包括：
主烟道和空预器，所述空预器设置于所述主烟道中；
除尘装置，所述除尘装置设置于所述主烟道中，并位于所述空预器的上方，用于从所述空预器前端的主烟道中采集待测烟气，并对所述待测烟气进行除灰处理；
旁路烟道，所述旁路烟道的入口与所述除尘装置的净烟气出口连接，所述旁路烟道的出口与所述主烟道连接，用于将所述除尘装置除灰处理后的所述待测烟气送入所述空预器后端的主烟道；
含氧量测量装置，用于检测所述旁路烟道中待测烟气的含氧量，并将检测的含氧量数据输出；其中，
所述除尘装置为权利要求1所述的烟气除尘装置。
8.如权利要求7所述的烟气氧量测量系统，其特征在于，所述烟气除尘装置的本体包括外筒和内筒，所述烟气入口设置在所述外筒的上端，所述灰尘出口设置在所述外筒的下端；所述内筒通过第一支架与所述外筒连接；所述内筒的下部位于所述外筒内部，所述内筒的上部穿过所述烟气入口伸出所述外筒并形成净烟气出口；所述灰尘出口处设有棱环，并且，所述棱环具有沿其切线方向设置的弹簧片；所述烟气除尘装置的净烟气出口与所述旁路烟道的入口连接。
9.如权利要求7所述的烟气氧量测量系统，其特征在于，所述烟气除尘装置位于所述主烟道的中心位置。
10.如权利要求7所述的烟气氧量测量系统，其特征在于，所述旁路烟道的出口位于所述空预器后端的主烟道中。
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