CN202105524U - 一种烟气预除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锅炉预除尘领域，特别涉及烟气预除尘设备。预除尘装置安装在烟道内，由等距或非等距分布的挡板组成，在挡板顶端或底端设置导流板，利用惯性和离心力分离飞灰，同时调整烟气流速分布，减轻受热面磨损，强化传热。使用时，高温烟气进入预除尘装置，在挡板的导流作用下形成均匀气流，颗粒在竖直挡板及导流板的作用下减速或改变运动方向，颗粒在重力或离心力作用下被分离，落入灰斗。贴壁气流所携带颗粒被水平挡板拦截，达到除尘的效果。适用于燃料密度轻、灰粒较大、有转向的高温区等场合，尤其适用于垃圾焚烧炉和生物质秸秆炉等。

Description

一种烟气预除尘装置

技术领域

本实用新型涉及锅炉预除尘领域，特别涉及锅炉烟道内的烟气预除尘设备。

背景技术

锅炉是能量转换的重要场所，同时也是最大的污染源之一，颗粒状污染物为燃煤及生物质锅炉的主要污染物之一，因此烟尘已成为我国大气污染控制的关键任务之一。目前，我国的锅炉除尘采用末端处理已经取得一定进展，但大部分除尘设备距达标水平相差甚远，其主要原因是除尘设备单级效率低，且普遍存在腐蚀快、磨损严重、寿命低等问题。烟尘中所携带的杂质及高温颗粒，一方面直接冲刷锅炉受热面及除尘器，造成受热面、除尘器布袋等设备磨损严重，另一方面高温颗粒附着于布袋上，颗粒内部热量继续释放，使布袋工作温度发生变化，甚至烧毁布袋，直接影响了经济性及除尘效果。目前主要采取直接对除尘器改造、对锅炉炉拱进行改造、对炉内燃烧室加装旋风分离器、在磨损严重的部位加装防磨装置、改变二次风布置形式等，如专利92236927.5公开了一种炉内带折流拱的除尘锅炉，其特点是在锅炉炉膛内增设由耐火材料制的折流拱和旋风拱，使燃烧生成夹带大量尘粉的烟气予以分离清除。专利97229194.6公开了一种炉内聚热折流板消除烟除尘锅炉，其特征在于燃烧室中的炉排上方炉门两侧各有一块平行于炉门中心线的锯齿形耐火墙板，每块耐火墙板由焊于炉膛水冷壁上的钢支座支撑，两耐火墙板上部锯齿槽中横向跨置有一组相互平行且与水平面成一定倾角的耐火折流板，折流板组与炉膛水冷壁之间沿炉门中心线方向的空档处有由耐火墙板支撑的耐火堵流板。但这些措施存在以下问题：需要面临使用空间增大、投资提高、烟气阻力增加，而且不能直接保护受热面、需经常更换防磨装置、浪费人力物力等问题。

本实用新型的克服现有技术的不足，提供一种新型烟气预除尘装置，从而对烟气中的飞灰颗粒进行提前分离，不仅能够大大改善受热面、布袋除尘器等设备的工作环境，而且投资少、改造简单、造成的烟气阻力小(现有引风机功率即能满足要求)，可以提高除尘效率，本专利改造简单方便，经济性好。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型烟气预除尘装置，从而对烟气中的飞灰颗粒进行提前分离，它可以安装在有转向的各种高温区，从而改善锅炉受热面工作环境及布袋磨损严重等问题。

本实用新型采用的技术方案为：

该装置一般安装在烟道上，由等距或非等距分布的挡板组成，在挡板顶端或底端设置导流板，导流板与挡板间夹角θ为0-180°，且形成夹角朝向烟气源侧。使用时，高温烟气进入预除尘装置，在挡板的导流作用下形成均匀气流，颗粒在竖直挡板及导流板的作用下减速或改变运动方向，颗粒在重力或离心力作用下被分离，落入灰斗。在远离进烟通道的内侧壁上设置水平挡板，贴壁气流所携带颗粒被水平挡板拦截，达到除尘的效果。

所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为0-2倍的竖直挡板高度。

所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为1/4-1倍的竖直挡板高度。

所述竖直挡板与导流板间的夹角θ为90-180°。

所述预除尘装置内竖直挡板、导流板及水平挡板的个数为1个至多个。

所述预除尘装置位于烟气转向处或烟气出口处，数量为1个或多个。

高温烟气进入预除尘装置，利用惯性和离心力分离飞灰，同时调整烟气流速分布，减轻受热面磨损，强化传热。部分小颗粒烟气随烟气经除尘出烟通道流出进入下级预除尘装置，在预除尘装置再除尘作用下，经除尘出烟通道流出进入下级烟道。

本实用新型的有益效果为：

(1)采用惯性分离原理对设备进行改造，投资少、作用大(可减轻一级、二级过热器及省煤器等设备的磨损)、改造简单、烟气阻力小(引风机现有功率可以满足要求)，同时竖直挡板及导流板的作用能使流场分布均匀，减少受热面受热不均，有效改善受热面的工作环境。预除尘装置可在烟道内任意烟气转向位置布置，达到多次分离除尘的效果，预除尘装置内设置可调挡板，可根据燃料飞灰特性调节挡板角度及位置，达到较好的分离与除尘效果。

(2)来自烟气通道的转向烟气，在预除尘装置的整流除尘作用下，较大颗粒由于惯性消除被分离，部分较细颗粒随烟气流出。

(3)来自烟气通道主气流中的烟气，经预除尘装置布置的竖直挡板及导流板及水平挡板作用，颗粒可达到逐级分离。

(4)来自烟气通道主气流中的烟气，经预除尘装置布置的竖直挡板、导流板及水平挡板整流作用，可使转向气流减速并使流场分布均匀，减少高温烟气对受热面的冲刷及磨损，使受热面受热均匀。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型使用时的安装位置图。

图中标号：

1-第一级除尘进烟通道，2-第一级预除尘装置，3-第一级除尘出烟通道，

4-第二级预除尘装置，5-第二级除尘出烟通道，6-第二级除尘进烟通道。

具体实施方式

本实用新型提供了一种适用于有转向高温区的烟气预除尘装置，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，该装置安装在烟道上，由等距或非等距分布的挡板组成，在挡板顶端或底端设置导流板，导流板与挡板间夹角θ为0-180°，且形成夹角朝向烟气源侧。使用时，高温烟气进入预除尘装置，在挡板的导流作用下形成均匀气流，颗粒在竖直挡板及导流板的作用下减速或改变运动方向，颗粒在重力或离心力作用下被分离，落入灰斗。在远离进烟通道的内侧壁上设置水平挡板，贴壁气流所携带颗粒被水平挡板拦截，达到除尘的效果。

所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为0-2倍的竖直挡板高度。

所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为1/4-1倍的竖直挡板高度。

所述竖直挡板与导流板间的夹角θ为90-180°。

所述预除尘装置内竖直挡板、导流板及水平挡板的个数为1个至多个。

所述预除尘装置位于烟气转向处或烟气出口处，数量为1个或多个。

参照图2，来自炉膛的高温烟气经第一级除尘进烟道1进入第一级预除尘装置2。入口处，主气流中的部分烟气冲击竖直挡板与导流板，较大颗粒惯性消除被分离出来，部分较细灰粒随烟气经第一级除尘出烟通道3经烟道进入第二级除尘进烟道6，在第二级预除尘装置4的再次除尘作用下，经第二级除尘出烟道5流出进入下级烟道。

以某生物质直燃电厂48t/h机组锅炉为例，采用水冷振动炉排炉燃烧方式，生物质燃料消耗量为9362.98kg/h，生物质直燃锅炉受热面和除尘器布袋磨损严重，考虑旋风分离器分离效率高达85％以上，但使用空间大，进行改造投资高、改造造成烟气阻力大，且不能直接保护受热面，采用本实用新型所述预除尘装置，在后二水冷壁后加装三个竖直挡板，竖直挡板均用400×6的白钢板，三块挡板及后二水冷壁之间的水平距离均为400mm，分别用不锈钢板焊接在水冷壁鳍片上作为支撑，防止变形，两端焊接在左右水冷壁鳍片上；竖直挡板下端加装长200mm，与挡板夹角为150°的白钢板；后三水冷壁加装水平挡板，水平挡板为疏型板，用200×6的白钢板，焊接在后三水冷壁鳍片上，标高与竖直挡板最低者下端相同，由于水平挡板对烟气走向影响较大在其上下两面均会形成涡流，这对水平档板与后三水冷壁之间的夹角处产生较严重的磨损，可在水平挡板的上下两面对后三水冷壁做300mm的防磨处理(可采用耐火可塑料或喷涂、防磨瓦等办法)。采用此方法分离可将70％的危害最大的灰粒分离出来，可大大延长受热面、布袋等设备的使用寿命。

Claims (6)

1.一种烟气预除尘装置，其特征在于：该装置一般安装于有转向的高温区烟道内，由等距或非等距分布的挡板组成，在挡板顶端或底端设置导流板，导流板与挡板间夹角θ为0-180°，且形成夹角朝向烟气源侧。

2.根据权利要求1所述的一种烟气预除尘装置，其特征在于：所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为0-2倍的竖直挡板高度。

3.根据权利要求2所述的一种烟气预除尘装置，其特征在于：所述竖直挡板在竖直方向等高度差，高度差值范围为1/4-1倍的竖直挡板高度。

4.根据权利要求1所述的一种烟气预除尘装置，其特征在于：所述竖直挡板与导流板间的夹角θ为90-180°。

5.根据权利要求1所述的一种烟气预除尘装置，其特征在于：所述预除尘装置内竖直挡板、导流板及水平挡板的个数为1个至多个。

6.根据权利要求1所述的一种烟气预除尘装置，其特征在于：所述预除尘装置位于烟气转向处或烟气出口处，数量为1个或多个。