CN2040810U - 复合高效切向进气旋风式除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离心式粉尘分离装置。采取了一系列措施和试验，产生新的复合结构型式，充分发挥了切向进气旋风式除尘器的效果。对单个旋风子的形状及各部分尺寸进行了模拟试验。并且对多个旋风子组合使用时可能产生的变化，根据理论原理综合考虑采取一系列措施。

Description

本实用新型涉及一种离心式机械。

各种除尘器都有不同的缺点。静电式除尘器效率最高，但是造价过高而且对粉尘粒度较大的烟气则效果较差；水膜式除尘器效率较差而有腐蚀损坏，并且废水排泄和废料堆存均困难；布袋式除尘器损耗过大，由于布袋破损而可靠性较差；轴向进气旋风式除尘器或其它型式的除尘器效果都很差。以往国内外开始试用切向进气旋风式除尘器均未能很好的发挥其效果，尤其大型装置的效果实际均未达到90％，所以仅处于理论概念性试验阶段。

本实用新型的目的是要提供一种造价不高，效率较高而缺点较小的除尘器。采取一系列综合措施和经过试验产生新的复合结构型式的除尘器，来补救单独除尘器部件组合和布置的缺陷。复合式除尘器是结构上有机组合成完整一体，与各自独立的两级除尘性质不同。过去曾被采用的旋风式和水膜式两级除尘，其实水膜式除尘只是起了清洗烟气中的挥发份而减低烟气黑度的作用，而且第二级水膜式除尘作用很小（比一级除尘仅提高效率2～3％），对于本实用新型则没有这种组合的必要。

首先对单个旋风子的形状及各部份尺寸进行了模拟试验，证实了采用蜗壳形进气口面为倒梯形效果最好，并决定了最佳数据（减小上下宽度差则效率降低，阻力损耗也减小），除尘效率达98％。并且对多个旋风子组合使用时可能产生的变化，根据理论原理综合考虑采取一系列措施，使其总效率达到95％，成为了确切的实用装置。

由于过去一般较小的除尘器效果较高，可以达到95％，而大型除尘器则达不到90％，但是采用分列为两组的除尘器则效率有所提高，可见距离进风口较远的旋风子未能充份发挥作用。本实用新型为了缩短旋风子与进气口的距离采取多向进气方式（如附图2、附图3）。

由于愈接近进气口烟气流量、速度愈大，到除尘器后端烟气流量减少速度降低，所以各部份旋风子承受烟气的情况不同而总的除尘效果较差。本实用新型采取从进风口起将逐个旋风子进气口的迎风角由10逐渐转变到90（如附图2、附图3），并且逐渐减小旋风子进气口的尺寸，以提高后端旋风子的效率，而不致于增加阻力损耗（如附图4）。

如果除尘器进口附近烟道弯度较大时，由于离心力的作用将会影响烟气浓度分布不均匀，使各部份的旋风子承受烟气量不均而总除尘效果降低。本实用新型在除尘器进口弯道内及其它有旋流存在的地方装设均流板使烟尘浓度分布比较均匀，而保持其总除尘效果（如附图3、附图5）。

由于灰斗中存在着各个旋风子排灰口间的烟气串流，使分离到灰斗的烟尘不能沉淀而重新由气流携带进入旋风子，也是使除尘器总效率降低的原因之一。本实用新型在旋风子下端灰斗内装设蜂槽状隔板和十字形隔板；并且在旋风子的下托板上用抽气管抽取10％的烟气形成真空灰斗，能适当的提高除尘效率（如附图5、附图6）。

由于静电式除尘器对烟气中粒度较大的粉尘，除尘效果较差；而旋风式除尘器因为离心力的作用则对烟气中粉尘粒度较大的粉尘，除尘效果较好。所以对于巨型锅炉采取切向进气旋风式除尘器和较小的静电式除尘器（单独使用静电式除尘器需用三电场，而组合使用时只需用一电场）组成两级除尘效果最佳，而比单独采用静电式除尘器造价降低很多。

本实用新型的实施例：┈

（一）单个切向进气旋风子的结构如附图1所示。附图标记：1.旋风子管壁；2.蜗壳进气口；3.蕊子管；4.法兰盘；5.螺丝。旋风子管长度为1010毫米内径为φ230毫米，下端为锥形排灰口。蜗壳进气口面为倒梯形上宽41毫米，下宽21毫米，高290毫米，蜗壳上弧内半径141毫米，下弧内半径131毫米，蜗壳进气孔道向下倾斜形成加速螺旋气流。蕊子管外径φ121毫米，内径φ113毫米，插入旋风子管320毫米。法兰盘内径φ125毫米，与蕊子管焊接并以螺丝固定于旋风子管壁上端（旋风子管为铸铁件）。根据烟气量的变化、允许阻力损耗及引风机压头等，决定旋风子的数量和调整进气口尺寸。

（二）多向进风方式的布置：如附图2所示为园弧形布置，旋风子组合效果比较均匀总效率最高，但是占用面积较大，制作工作量也较大；如附图3所示为三面进风矩形布置，结构比园弧形简单，烟气分布则稍差旋风子组合总效率也稍差。

（三）旋风子迎风角和进气口尺寸的调整：如附图2、附图3所示，从除尘器进风口起将逐个旋风子进气口的迎风角由10逐渐转变到90，使个个旋风子承受的烟气量比较均匀；如附图4所示（附图4是附图3中的Ⅰ－Ⅰ剖面图）从除尘器烟气进口到烟气出口，烟气量逐渐减少速度逐渐下降，旋风子的效率将会逐渐降低。采取逐渐减小旋风子进气口的尺寸可以恢复相同效率而不增加阻力损耗。并可将各排旋风子的进气口布置在不同水平线上也可使烟气分配比较均匀，这样可以使得各个旋风子都能比较充份的发挥作用，从而达到除尘器最高效率。

（四）均流板装置：如附图2、附图3及附图5中所示的均流板，是在弯度较大的烟气进口处或其它有旋流存在的地方，顺延烟气流的方向装设平行的均流板，能使烟气因离心力影响烟气浓度分布不均的作用减小，均流板愈多效果愈好。

（五）真空灰斗及内隔板装置结构如附图5、附图6所示。（附图6是附图5中的B－B、C－C俯视平面图；附图5是附图6中的A－A剖视立面图）

附图标记：6.蜂槽状隔板；7.十字形隔板；8.抽烟气管；9.均流板；10.附加除尘器；11.引风机；12.排烟管；13.主排烟道。在旋风子下端灰斗内装设蜂槽状隔板和十字形隔板，可以减小旋风子排灰口间的串流，减少重新被卷回旋风子的烟尘；并且在旋风子的下托板上用抽烟气管抽取10％的烟气形成真空灰斗，经过附加除尘器再并入主排烟道，则可使除尘器的效率提高5％～10％。附加除尘器必需是高效率的，可以采用鞍山矿山设计院研制的CCJ／A型除尘器等。

（六）组合两级除尘装置：两级除尘应当增加投资不多而效率能得到相当的提高，或者对于相同的效率能降低投资。过去采用的旋风式和水膜式两级除尘，投资增加将近一倍而除尘效率仅提高2％。本实用新型采用真空灰斗，投资增加仅10％～20％而除尘效率则可提高5％～10％；采用切向进气旋风式除尘器和一电场静电式除尘器组成的两级除尘器，比单独使用三电场静电式除尘器效率相同而造价降低很多。

Claims (8)

1、一种离心式粉尘分离装置其特征在于它是由下列部件结构所组成的复合高效切向进气旋风式除尘器：----

a)切向进气旋风子；b)多向进风装置；c)旋风子调整组合结构；

d)均流板装置；e)真空灰斗及内隔板装置；f)组合两级除尘装置。

2、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有倒梯形进气口及向下倾斜的蜗壳型切向进气旋风子，进气口最佳尺寸上宽41毫米下宽21毫米高290毫米。

3、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有园弧形进风装置、矩形三面进风装置。

4、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它采取从除尘器进风口起将逐个旋风子进气口的迎风角由10逐渐转变到90、逐渐减小旋风子进气口尺寸、进气口布置在不同水平线上的旋风子调整组合结构。

5、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有在弯度较大的烟道进口处顺沿烟气流的方向装设的平行均流板装置。

6、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有在灰斗内装设的蜂槽状隔板和十字形隔板。

7、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有从旋风子下托板上抽取10％烟气，由抽烟气管、附加除尘器、引风机及排烟道组成的真空灰斗。

8、如权利要求1所述的粉尘分离装置其特征在于它具有由切向进气旋风式和小型静电式组合成的两级除尘器。

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