CN204073763U - 一种双旋流烟气预处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双旋流烟气预处理器，其包含外筒，外筒是由直管段和锥管段上下连接构成，锥管段10°～20°，在外筒的直管段侧壁上沿着外筒壁切向加工有进气口、内腔同轴设置有内筒，进气口上连接有进气管，内筒的上端口延伸至外筒的顶盖并与L型排烟管连接，在进气管的侧壁上垂直连接有预喷涂料管；本实用新型能够使得从切向进入的喷涂料与烟尘中的煤焦油等粘性、轻比重物质在外旋流作用下充分滚动、缠绕，粒径和比重同步增大，并在外旋流产生的离心力作用下，逐渐被甩向外壁，除尘更充分，通过在外筒的下端内腔增设旋流阻断排尘管，有效防止因内、外旋气流互相干扰和沉降渗透造成已经沉降的颗粒再次被带起，形成二次飞扬。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气除尘设备技术领域，特别涉及一种双旋流烟气预处理器。
背景技术
焦炉生产过程中，当煤饼被推入炭化室时，炉门完全敞开，外界大气在集气管的系统吸力和桥管处高压氨水的负压作用下，进入炭化室，烟气发生量瞬间成几何指数增大，整个装煤过程中，大量携带有苯并芘和苯可溶物的荒煤气沿装煤孔和放散孔向外溢散。传统解决办法是将烟气收集并通过除尘器过滤后排放，袋式除尘器滤袋所能过滤的粉尘最小粒径一般为5μm，装煤烟气的主要特点：一方面因含有黏性的煤焦油和水分容易堵塞布袋，另一方面因其粒径小、比重轻，当这些烟气进入除尘系统后，一部分处于漂浮状态，不易沉降。
现有装煤烟气除尘工艺中一般会引入预喷涂技术，其通常是利用出焦除尘收集的粗大焦粉颗粒作为预喷涂料，喷入装煤除尘器前管道，达到去除烟气中焦油成分的粘性的目的，同时附着于滤袋表面，可有效阻滞含水分和黏性烟气直接黏附滤袋，具有一定的积极作用。但是，由于管道内流速较高，导致预喷涂料与烟气中黏性成分接触时间过短，去除黏性成分的效果大打折扣，造成粘附在滤袋上的黏性物质过多，降低了滤袋使用寿命。
发明内容
为了克服现有技术中焦炉烟气除尘工艺中所存在的技术缺陷，本实用新型涉及一种能够有效减少黏性物质对滤袋的附着，预先使黏性大颗粒物质尘降，减少大颗粒对滤袋的冲刷，保护滤袋的同时提高烟气除尘效率的双旋流烟气预处理器。
本实用新型实现上述目的所采用的技术方案是包含外筒，外筒是由直管段和锥管段上下连接构成，在外筒的直管段侧壁上沿着外筒的筒壁切向加工有与进气管连通的进气口、内腔设置有内筒，外筒的锥管段的锥角为10°～20°，在外筒的锥管段下端设置有与旋流阻断排尘管，在进气管的侧壁上垂直连接有预喷涂料管，内筒与外筒同轴设置，其上端口延伸至外筒的顶盖并与L型排烟管连接；
上述内筒下端口径与外筒的直管段直径之比可以为0.3～0.5:1。
上述内筒的下端口与外筒的进气口下缘的距离小于内筒直径。
上述旋流阻断排尘管是锥形管，其高度与外筒的锥管段长度的比值优选1:14～20,锥形管的较大直径最好为锥管段较小直径的2.9～4倍。
本实用新型提供的双旋流烟气预处理器，其是通过调整内筒内径以及距离外筒进气口的高度，使粒径小、比重轻、处于漂浮状态不易沉降的细小粉尘随着自下而上的内旋流作用下沿排烟管排出，进入除尘器中进一步处理，而从切向进入的喷涂料与烟尘中的煤焦油等粘性、轻比重物质在外旋流作用下充分滚动、缠绕，粒径和比重同步增大，并在外旋流产生的离心力作用下，逐渐被甩向外壁，并在重力作用下沿外壁面旋转下落，直至贮灰仓，有效减少黏性物质对滤袋的附着，并减少大颗粒对滤袋的冲刷，延长滤袋使用寿命，保证除尘更充分，排放量更小，更环保，其次是通过在外筒的下端内腔增设旋流阻断排尘管，阻断外筒锥管段内的旋流向下运动，有效防止因内、外旋气流互相干扰和沉降渗透造成已经沉降的颗粒再次被带起，形成二次飞扬。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。
实施例1
由图1可知，本实施例的双旋流烟气预处理器是由预喷涂料管1、进气管2、排烟管3、内筒4、外筒5、旋流阻断排尘管6以及肋板7连接构成。
本实施例的外筒5是钢板焊制的锥形筒结构，上下分为两部分，上部是内径为2500mm的直管段，下部是锥角为15°的锥管段，在直管段的顶部加工有顶盖将外筒5的顶部封闭，在直管段的上部侧壁上沿切线加工有进气口，在进气口上安装有进气管2，进气管2的侧壁上加工有喷涂口，在喷涂口上安装有与进气管2的进气方向垂直的预喷涂料管1，外筒5的进气口沿着外筒5的筒壁切向分布，使预喷涂料管1的涂料喷射方向与外筒5的进气口方向垂直，预喷涂料的出口距离外筒5进气口4000mm。在外筒5的直管段上部中心轴位置安装有内筒4，内筒4的内径为1000mm，内筒4的下端口距离距外筒5直管段进气口的下缘距离是800mm，在内筒4的上端口延伸至外筒5的顶盖外并与L型的排烟管3连通，通过L型排烟管3将小粒径的粉尘吸进除尘器进一步沉降过滤。在外筒5的锥管段内腔下端口处焊接有旋流阻断排尘管6，参见图2，本实施例的旋流阻断排尘管6是锥形管，其直径较小的一端正对锥管段直径较大的一端，其锥角为17.18°，高度为275mm，是外筒5锥管段长度的1/18，锥形管的较大直径为300mm，是锥管段较小直径的3倍，旋流阻断排尘管6的外壁焊接有肋板7，通过肋板7与外筒5锥管段的内壁焊接为一体结构，肋板7沿着旋流阻断排尘管6的外壁平均分布，使与预喷涂料团聚的大粒径的粉尘颗粒沿着旋流阻断排尘管6内外壁向外筒5底部安装的贮灰仓落下。
本实施例的双旋流烟气预处理器在使用时是安装在烟气管道与除尘装置之间，具体是外筒的进气管2与烟气管道连通，L型排烟管与除尘装置连通，将预喷涂料从该预处理器前一定距离喷入除尘管道，喷涂料与含尘气流以18～23m/s的高速从外筒5的进气口沿切向进入外筒5直管段后，受到外筒5顶盖及内筒4外壁的限流，迫使气流做自上而下的旋转运动，即外旋流；在外旋流作用下喷涂料与烟尘中的煤焦油等粘性、轻比重物质充分滚动、缠绕，从而使粒径和比重同步增大，并在外旋流产生的离心力作用下，逐渐被甩向外壁，并在重力作用下沿外筒5锥管段的内壁旋转下落，直至贮灰仓；旋转下降的外旋流因受到锥管段锥体收缩的影响渐渐向中心汇集，下降到一定程度时，在风机的牵引力下开始返回上升，形成一股自下而上的旋转运动，即内旋流；中心位置剩余部分烟尘在内旋流作用下沿内圆筒排出，进入袋式除尘器，经滤袋过滤后排入大气。
实施例2
本实施例的外筒5是钢板焊制的锥形筒结构，上下分为两部分，上部是内径为3333mm的直管段，下部是锥角为10°的锥管段，在直管段的顶部加工有顶盖将外筒5的顶部封闭，在直管段的上部侧壁上加工有进气口，进气口上安装有进气管2，进气管2的侧壁上加工有喷涂口，喷涂口上安装有预喷涂料管1，外筒5的进气口沿着外筒5的筒壁切向分布，预喷涂料管1的涂料喷射方向与外筒5的进气口方向垂直，预喷涂料的出口距离外筒5进气口3000mm。在外筒5的直管段上部中心轴位置安装有内筒4，内筒4的内径为1000mm，内筒4的下端口距外筒5直管段进气口的下缘距离是900mm，在内筒4的上端口延伸至外筒5的顶盖外并与L型的排烟管3连通，通过L型排烟管3将小粒径的粉尘吸进除尘器进一步沉降过滤。在外筒5的锥管段内腔下端口处焊接有旋流阻断排尘管6，本实施例的旋流阻断排尘管6是锥形管，其直径较小的一端正对锥管段直径较大的一端，其锥角为19°，高度为330mm，是外筒5锥管段长度的1/20，锥形管的较大直径为355mm，是锥管段较小直径的4倍，旋流阻断排尘管6的外壁焊接有肋板7，通过肋板7与外筒5锥管段的内壁焊接为一体结构。
其他的部件及其连接关系与实施例1相同。
实施例3
本实施例的外筒5是钢板焊制的锥形筒结构，上下分为两部分，上部是内径为2000mm的直管段，下部是锥角为20°的锥管段，在直管段的顶部加工有顶盖将外筒5的顶部封闭，在直管段的上部侧壁上加工有进气口，进气口上安装有进气管2，进气管2的侧壁上加工有喷涂口，喷涂口上安装有预喷涂料管1，外筒5的进气口沿着外筒5的筒壁切向分布，预喷涂料管1的涂料喷射方向与外筒5的进气口方向垂直，预喷涂料的出口距离外筒5进气口5000mm。在外筒5的直管段上部中心轴位置安装有内筒4，内筒4的内径为1000mm，内筒4的下端口距离距外筒5直管段进气口的下缘距离是600mm，在内筒4的上端口延伸至外筒5的顶盖外并与L型的排烟管3连通，通过L型排烟管3将小粒径的粉尘吸进除尘器进一步沉降过滤。在外筒5的锥管段内腔下端口处焊接有旋流阻断排尘管6，本实施例的旋流阻断排尘管6是锥形管，其直径较小的一端正对锥管段直径较大的一端，其锥角为15°，高度为260mm，是外筒5锥管段长度的1/14，锥形管的较大直径为280mm，是锥管段较小直径的2.9倍，旋流阻断排尘管6的外壁焊接有肋板7，通过肋板7与外筒5锥管段的内壁焊接为一体结构。
其他的部件及其连接关系与实施例1相同。
Claims (3)
1.一种双旋流烟气预处理器，其特征在于：包含外筒(5)，外筒(5)是由直管段和锥管段上下连接构成，在外筒(5)的直管段侧壁上沿着外筒(5)的筒壁切向加工有与进气管(2)连通的进气口、内腔设置有内筒(4)，外筒(5)的锥管段的锥角为10°～20°，在外筒(5)的锥管段下端设置有与旋流阻断排尘管(6)，在进气管(2)的侧壁上垂直连接有预喷涂料管(1)，内筒(4)与外筒(5)同轴设置，其上端口延伸至外筒(5)的顶盖并与L型排烟管(3)连接；
上述内筒(4)下端口径与外筒(5)的直管段直径之比为0.3～0.5:1。
2.根据权利要求1所述的双旋流烟气预处理器，其特征在于：所述内筒(4)的下端口与外筒(5)的进气口下缘的距离小于内筒(4)直径。
3.根据权利要求1所述的双旋流烟气预处理器，其特征在于：所述旋流阻断排尘管(6)是锥形管，其高度与外筒(5)的锥管段长度的比值是1:14～20,锥形管的较大直径为锥管段较小直径的2.9～4倍。
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