CN202715368U

CN202715368U - 一种烟气混合器

Info

Publication number: CN202715368U
Application number: CN201220355560.5U
Authority: CN
Inventors: 石磊; 李咸伟; 朱军; 奚赛峰; 羊韵
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd; Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd; Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2022-07-20

Abstract

一种烟气混合器，包括烟气混合箱，其上设有一出气管道和若干进气管道，其特征在于，还包括一挡流板，设于烟气混合箱内进气管道入口处。本实用新型的烟气混合器结构简单、无转动部件、不需要任何动力、安装容易，可有效适应工业领域大流量、高温高压、含尘高的烟气混合过程。

Description

一种烟气混合器

技术领域

本实用新型涉及一种烟气的混合装置，特别涉及一种烟气混合器。

背景技术

在钢铁、电力、有色冶金、石化、化工、采矿选煤等工业领域中，常遇到多路性质不同的烟气参数的混合过程。由于烟气参数的来源不同，因此其温度、压力、含尘量、流量、流速、烟气成分等指标往往差异很大，为确保净化处理、富集回收或循环再利用等后续工艺的顺行，在输送过程中常常需要混合均质。

从专利申请号CN200910051731.8、专利公开号CN101298962（烧结过程余热资源分级回收方法）、专利公开号CN101024143（烧结烟气循环富集脱硫方法）以及专利公开号CN101829481（低能耗烧结烟气氮氧化物减排系统及方法）等相关专利所涉及的工艺过程，可知烟气混合过程、速度和效果对后续循环烧结工艺顺行、烟气成分均质和余热高效利用十分重要，在上述专利中，烟气混合过程都比较简单，仅为三通烟道的直接混合。由于烟气压力、流量、成分等的不同，烟道及其弯头空间有限，在烟气混合过程中存在气流折冲涡旋、烟道磨损和积灰、混合程度较差等问题，甚至会发生气流倒吸，导致烟气输送风机振动加剧、失速不稳等工况事故。

关于烟气混合器，已公开的报道多集中于烟气分析仪的前端烟气预处理，其目的在于抽取各种微量烟气后，进行混合、过滤和除水等操作，以保证待分析样气成分、压力、流速的均匀性。比如，专利公开号CN201212867Y公开的烟气可控混合装置解决了进气流量不均和不可控的难题，是对常规烟气分析仪抽气混合装置的改进；专利申请号CN201110217370.7公开了一种烟气过滤、除湿、混合的装置，其特征在于装置分成除湿腔和混合腔，二者之间设置集水隔板，旨在为烟气分析测量系统提供干净烟气；专利申请号CN200710131612.4公开了一种改良的烟气混合过滤装置，其特征在于混合室内设置有过滤网格，可以去除大部分烟尘颗粒；CN200720178891.5公开了一种混合型卷烟烟气气溶胶检测样品气的制备系统，包括吸烟机、限流孔、三通阀和排废装置，目的仍是烟气的混合预处理。

综上所述，烟气混合器对均化烟气、稳定气流、避免烟道积灰和磨损、保护风机及附属烟道、阀门等设备，具有重要作用，而现有的烟气混合器多涉及烟气分析仪的微量烟气混合、预处理装置，无法应用于工业领域大流量、高温高压、含尘高的烟气混合过程。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种烟气混合器，其具有均化烟气、稳定气流、避免烟道积灰和磨损、保护风机及附属烟道、阀门等设备的作用，尤其适用于工业领域大流量、高温高压、含尘高的烟气混合过程。

根据上述目的，本实用新型提供了一种烟气混合器，其通过挡流板的作用对气流进行阻隔和导流，具体为性质不同的多路烟气进入气体混合箱之后，气流因突然扩张而大幅减速，经挡流板阻隔、导流，烟气中的大颗粒粉尘因速度方向的瞬间改变呈降落趋势，附着在挡流板上继而落至锥形灰斗底部区域内，烟气因挡流板的作用在混合箱中上部进一步混合，最后经出气管道引出。本实用新型的烟气混合器包括：

烟气混合箱，其上设有一出气管道和若干进气管道，还包括一挡流板，设于烟气混合箱内进气管道入口处。

优选地，进气管道为2条时，挡流板为一人字型挡板。

优选地，进气管道为3条时，挡流板为一三棱柱结构，三棱柱的三个侧面分别朝向3条进气管道。

优选地，进气管道为4条时，挡流板为一四棱柱结构，四棱柱的四个侧面分别朝向4条进气管道。

本实用新型的烟气混合器混合烟气高效快捷，其较大的气体混合箱可有效地稳定气流、均化烟气；底部锥形灰斗兼具除尘、收尘功能，可缓解后续工序的除尘压力，减少附属烟道、阀门的磨损和积灰；混合箱中部挡流板的设置，可有效避免多路烟气的气流折冲、涡流、倒吸等负面影响，并有效保护烟气输送风机。与现有技术相比，本实用新型的烟气混合器结构简单、无转动部件、不需要任何动力、安装容易，可有效适应工业领域大流量、高温高压、含尘高的烟气混合过程。

附图说明

以下结合附图和具体实施例来对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的一种实施例中的一种烟气混合器的主视图。

图2为本实用新型的一种实施例中的一种烟气混合器的俯视图。

图3为本实用新型的另一种实施例中的一种烟气混合器的主视图。

图4为本实用新型的另一种实施例中的一种烟气混合器的俯视图。

附图标记：

1.进气管道 2.出气管道 3.烟气混合箱 4.挡流板 5.灰斗

具体实施方式

以下将结合说明书附图对本实用新型所述的一种烟气混合器做进一步的详细介绍。

图1、图2显示了本实用新型的一种实施例中的一种烟气混合器的结构。

如图所示，本实施例中的烟气混合器包括一烟气混合箱3，烟气混合箱3上还设有一出气管道2和两进气管道1，在烟气混合箱3内进气管道1入口处设有一挡流板4，烟气混合箱3的底部还设有一灰斗5。其中，进气管道1优选地位于烟气混合箱3的中下部，即进气管道1的进气口中心距箱底距离优选地为烟气混合箱3长度的三分之一，两进气管道1的中心处于同一水平线上，进气管道1的进气口与烟气混合箱3的侧壁呈45°的侧向夹角；出气管道2优选地设于气体混合箱3顶部的中心位置；烟气混合箱3优选地为垂直方向布置的圆柱体，且其截面积为各进气管道1的截面积的3倍；挡流板4同样优选地位于烟气混合箱3的中下部，挡流板4的中心与进气管道1的进气口中心处于同一水平线上，两路进气管道1进气时，挡流板4的两侧面分别挡迎两路的进气气流，挡流板4呈人字型，可有效地拦截灰斗5内已沉降颗粒的二次扬尘；灰斗5优选地呈圆锥体，其侧壁和水平线的夹角优选地为65°，其内收集的灰尘需要定期地进行清理和外运。

待混合的两路烟气：烟气一为钢铁工业烧结机尾部风箱废气：烟气流量20万m3/h、温度250℃、压力-15700Pa、粉尘浓度4g/m3、烟气含氧量15%，SO2 500mg/m3、NOX 250mg/m3；烟气二为钢铁工业烧结工序环冷机废气：烟气流量18万m3/h、温度350℃、压力-1500Pa、粉尘浓度2g/m3、烟气含氧量20%，SO2 200mg/m3、NOX 50mg/m3。

混合过程：两路烟气经进气管道1进入烟气混合箱3之后，气流因突然扩张而大幅减速，经烟气混合箱3内的挡流板4阻隔、截流，烟气中的大颗粒粉尘因速度方向的瞬间改变呈降落趋势，附着在挡流板4上继而落至灰斗5的底部区域，烟气因挡流板的作用在混合箱3中上部进一步混合，最后经出气管道2引出。

混合效果：在烟气混合箱3内，烟气混合快速有效、气流稳定均匀，灰斗5兼具除尘、收尘功能，减少了附属烟道、阀门的磨损和积灰，挡流板4有效地避免了两路性质迥异烟气的气流折冲、涡流、倒吸等负面影响，并有效地保护烟气输送风机。其中，出气管道2的烟气参数为：烟气流量38万m3/h、温度290℃、压力-8000Pa、粉尘浓度2.2g/m3、烟气含氧量15%，SO2320mg/m3、NOX 120mg/m3；锥形灰斗5内除尘灰收集量约为0.3t/h。

图3、图4显示了本实用新型的另一种实施例中的一种烟气混合器的结构。

如图所示，本实施例中的烟气混合器包括一烟气混合箱3，烟气混合箱3上还设有一出气管道2和四路进气管道1，在烟气混合箱3内进气管道1入口处设有一挡流板4，烟气混合箱3的底部还设有一灰斗5。其中，进气管道1优选地位于烟气混合箱3的中下部，即进气管道1的进气口中心距箱底距离优选地为烟气混合箱3长度的三分之一，四路进气管道1的中心处于同一水平线上，进气管道1的进气口垂直于烟气混合箱3的侧壁；出气管道2优选地设于气体混合箱3顶部的中心位置；烟气混合箱3优选地为垂直方向布置的圆柱体，且其截面积为各进气管道1的截面积的4倍；挡流板4同样优选地位于烟气混合箱3的中下部，挡流板4的中心与进气管道1的进气口中心处于同一水平线上，挡流板4呈四棱柱形状，四棱柱的四个侧面分别朝向4条进气管道，四路进气管道1进气时，挡流板4的四个侧面分别挡迎四路的进气气流；灰斗5优选地呈圆锥体，其侧壁和水平线的夹角优选地为60°，其内收集的灰尘需要定期地进行清理和外运。

待混合的四路烟气：烟气一为钢铁工业烧结机机头风箱废气：烟气流量10万m3/h、温度120℃、压力-15000Pa、粉尘浓度3g/m3、烟气含氧量18%，SO2 300mg/m3、NOX 200mg/m3；烟气二为钢铁工业烧结机机尾风箱废气：烟气流量5万m3/h、温度250℃、压力-12000Pa、粉尘浓度4g/m3、烟气含氧量16.5%，SO2 500mg/m3、NOX 250mg/m3；烟气三为钢铁工业烧结工序高温段环冷机废气：烟气流量10万m3/h、温度400℃、压力-1500Pa、粉尘浓度2g/m3、烟气含氧量20.5%，SO2 80mg/m3、NOX 30mg/m3；烟气四为钢铁工业烧结工序低温段环冷机废气：烟气流量5万m3/h、温度250℃、压力-1000Pa、粉尘浓度1g/m3、烟气含氧量19.5%，SO2 50mg/m3、NOX 20mg/m3。

混合过程：四路烟气经进气管道1进入烟气混合箱3之后，气流因突然扩张而大幅减速，经烟气混合箱3内前置挡流板4阻隔、截流，烟气中的大颗粒粉尘因速度方向的瞬间改变呈降落趋势，附着在挡流板4上继而落至灰斗5底部区域，烟气,因挡流板的作用在混合箱3中上部进一步混合，最后经出气管道2引出。

混合效果：在烟气混合箱3内，烟气混合快速有效、气流稳定均匀；灰斗5兼具除尘、收尘功能，减少了附属烟道、阀门的磨损和积灰；挡流板4有效地避免了两路性质迥异烟气的气流折冲、涡流、倒吸等负面影响，并有效地保护烟气输送风机。出气管道2的烟气参数为：烟气流量35万m3/h、温度220℃、压力-6500Pa、粉尘浓度1.6g/m3、烟气含氧量18%，SO2 150mg/m3、NOX 100mg/m3；灰斗5内除尘灰收集量约为0.2t/h。

进一步地，本实用新型的烟气混合器还具有一优选的实施例，即烟气混合器包括一烟气混合箱3，烟气混合箱3上还设有一出气管道2和三路进气管道1，在烟气混合箱3内进气管道1入口处设有一挡流板4，挡流板4呈三棱柱结构，三棱柱的三个侧面分别朝向3条进气管道1，烟气混合箱3的底部还设有一灰斗5。

要注意的是，以上列举的仅为本实用新型的具体实施例，显然本实用新型不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种烟气混合器，包括烟气混合箱，其上设有一出气管道和若干进气管道，其特征在于：还包括一挡流板，设于烟气混合箱内进气管道入口处。

2.如权利要求1所述的烟气混合器，其特征在于：所述进气管道为2条时，挡流板为一人字型挡板。

3.如权利要求1所述的烟气混合器，其特征在于：所述进气管道为3条时，挡流板为一三棱柱结构，三棱柱的三个侧面分别朝向3条进气管道。

4.如权利要求1所述的烟气混合器，其特征在于：所述进气管道为4条时，挡流板为一四棱柱结构，四棱柱的四个侧面分别朝向4条进气管道。