CN212523649U - 大直径塔体的均流结构及大直径塔体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大直径塔体的均流结构及大直径塔体，该均流结构包括由上至下依次设置的多孔板、上锥段、管束和下锥段；下锥段具有上小下大的下锥腔，下锥腔的顶部局部密封，下锥腔的底部敞开，使下锥腔与塔体入口段连通；上锥段具有上大下小的上锥腔，上锥腔的底部局部密封，所述上锥腔的顶部敞开；多孔板上设置有若干孔洞；该管束包括若干直管，管束的各所述直管连通在下锥段和上锥段之间，使塔体入口段烟气依次经所述下锥腔、所述管束、所述上锥腔和所述多孔板后进入塔体内的反应区。本实用新型的大直径塔体的均流结构及带有该均流结构的大直径塔体，能够大幅提升塔体内流场的均匀性，有利于提高塔体内的烟气的处理效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶炼领域的环保技术，具体涉及一种大直径塔体的均流结构及大直径塔体。
背景技术
在钢铁行业中的除尘、脱硫、除酸等领域均涉及大直径塔体均流问题，塔内流场均匀与否是制约上述领域节能、减排效果的关键因素。目前大直径塔体由于其筒体直径往往超过8 米，且烟气常常从塔体一侧进入，塔内流场均匀性往往较差。现有大直径喷淋塔虽加入了大量导流、均流措施，但在实际运行中常常难以获取满意的效果。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种大直径塔体的均流结构及带有该均流结构的大直径塔体，以提高其塔内流场的均匀性。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型技术方案如下：
一种大直径塔体的均流结构，包括：
下锥段，所述下锥段具有上小下大的下锥腔，所述下锥腔的顶部局部密封，所述下锥腔的底部敞开，使所述下锥腔与塔体入口段连通；
上锥段，所述上锥段处于所述下锥段的上方，所述上锥段具有上大下小的上锥腔，所述上锥腔的底部局部密封，所述上锥腔的顶部敞开；
多孔板，所述多孔板设置在所述上锥腔的上方，所述多孔板上设置有若干孔洞；及
管束，所述管束包括若干直管，所述管束的各所述直管连通在所述下锥段和所述上锥段之间，使塔体入口段烟气依次经所述下锥腔、所述管束、所述上锥腔和所述多孔板后进入塔体内的反应区。
所述上锥腔的底部通过第一密封板封堵，所述第一密封板上设置有第一通孔；
所述下锥腔的顶部通过第二密封板封堵，所述第二密封板上设置有第二通孔；
其中，各所述直管设置在所述第一密封板和所述第二密封板之间，且各所述直管连通相应的所述第一通孔和相应的所述第二通孔。
可选的，各所述直管的顶端与所述第一密封板的上表面或下表面齐平，各所述直管的底端与所述第二密封板的上表面或下表面齐平；
或
各所述直管的顶端与所述第一密封板的上表面或下表面齐平，各所述直管的底端穿出所述第二通孔，并伸入所述下锥腔内。
可选的，所述管束中各所述直管的长度相等；
或
所述管束中各所述直管的长度从中心至边缘逐渐变长；
或
所述管束中各所述直管的长度从中心至边缘逐渐变短。
可选的，所述管束中各所述直管的管径相同；
或
所述管束中各所述直管的直径从中心至边缘逐渐变小。
或
所述管束中各所述直管的直径从中心至边缘逐渐变大。
可选的，所述管束中，各所述直管的底部套设有用于控制所述直管的入口流量的管口套筒。
可选的，所述管口套筒为喇叭口套筒或缩口套筒。
可选的，所述上锥腔的锥角大于灰的堆积角。
可选的，所述多孔板与所述上锥腔顶部的距离在2米范围内。
可选的，所述多孔板上的孔洞的大小相同；
或
所述多孔板上的孔洞由中心至边缘逐渐变小；
或
所述多孔板上的孔洞由中心至边缘逐渐变大；
相应的，本实用新型还提供一种大直径塔体，其底部具有侧向的烟气入口，所述大直径塔体还设置有上述任一种所述的均流结构。
本实用新型的大直径塔体的均流结构及带有该均流结构的大直径塔体，能够大幅提升塔体内流场的均匀性，有利于提高塔体内的烟气的处理效果。
附图说明
图1显示为现有大直径塔体内的流场图
图2显示为本实用新型的大直径塔体的内部流场图；
图3显示为本实用新型的大直径塔体的透视结构示意图；
图4显示为本实用新型的大直径塔体的均流结构的结构示意图；
图5显示为本实用新型的大直径塔体均流结构拆除多孔板后在一视角下的结构示意图；
图6显示为本实用新型的大直径塔体均流结构拆除多孔板后在另一视角下的结构示意图；
图7显示为本实用新型的大直径塔体均流结构拆除多孔板且直管未伸入下锥腔时的结构示意图；
图8显示为本实用新型的大直径塔体的另一示例性的结构示意图。
零件标号说明：
多孔板1、上锥段2、上锥腔21、第一密封板22、直管3、管口套筒31、下锥段4、下锥腔41、第二密封板42、烟气入口A、塔体入口段B。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
下述各实施例的均流结构均应用在大直径塔体中，参见图3，其塔体的底部具有侧向的烟气入口A，烟气通过该烟气入口A先进入塔体入口段B，最终从塔体的顶部排出。
参见图2至图7，本实用新型的大直径塔体的均流结构包括：
下锥段4，所述下锥段4具有上小下大的下锥腔41，所述下锥腔41的顶部局部密封，所述下锥腔41的底部敞开，使所述下锥腔41与塔体入口段B连通；
上锥段2，所述上锥段2处于所述下锥段4的上方，所述上锥段2具有上大下小的上锥腔 21，所述上锥腔21的底部局部密封，所述上锥腔21的顶部敞开；
多孔板1，所述多孔板1设置在所述上锥腔21的上方，所述多孔板1上设置有若干孔洞；及
管束，所述管束包括若干圈沿周向均布的直管3，所述管束的各所述直管3连通在所述下锥段4和所述上锥段2之间。
利用设置有该均流结构的大直径塔体处理烟气时，烟气先从烟气入口A进入塔体入口段B，然后依次进入下锥腔41、管束、上锥腔21，再通过多孔板1上的孔洞进入反应区被处理，经处理后再从塔体上方排出，本实用新型中，烟气通过管束的过程一次均流，烟气通过多孔板1时进行二次均流，再结合上锥腔21和下锥腔41，大幅提高了进入处理区的烟气流场均匀性，大幅改善了处理区内的烟气偏流的情况，对烟气的处理效果更好。图1显示了现有大直径塔体在处理烟气时的流场图，图2显示了设置本实用新型的均流结构的大直径塔体在处理烟气时的流场图，可以明显看出，设置有本实用新型的均流结构的大直径塔体内的烟气流场更为均匀。
上述及下述实施例中，对烟气的处理可以指对烟气的除尘、脱硫或除酸等。
在一些实施例中，所述上锥腔21的底部通过第一密封板22封堵，所述第一密封板22上设置有第一通孔；所述下锥腔41的顶部通过第二密封板42封堵，所述第二密封板42上设置有第二通孔；各所述直管3设置在所述第一密封板22和所述第二密封板42之间，且各所述直管3连通相应的所述第一通孔和相应的所述第二通孔。其中，该直管3可以采用焊接的方式与第一密封板22和第二密封板42连接。
在实际实施过程中，该上锥段2的上锥腔21可以通过一锥形板和第一密封板22围成，该下锥端的下锥腔41可以通过另一锥形板和第二密封板42围成。
在实际实施过程中，参见图3，塔体可以包括上部塔体和下部塔体，两者之间通过管束连通，上锥段2裸露在上部塔体的底部，下锥段4裸露在下部塔体的顶部；塔体也可以为整体的结构，上锥段2和下锥段4的锥形板固接在塔体的内壁(参见图8)。
在实际实施过程中，多孔板1、各直管3的材质可以为碳钢、不锈钢等；用于围成上锥腔 21和下锥腔41的锥形板也都可以采用碳钢、不锈钢等；第一密封板22和第二密封板42的材质可以为不锈钢。
在一些实施例中，结合参见图5、图7，各所述直管3的顶端与所述第一密封板22的上表面或下表面齐平，各所述直管3的底端与所述第二密封板42的上表面或下表面齐平；在另一些实施例中，结合参见图5、图6，各所述直管3的顶端与所述第一密封板22的上表面或下表面齐平，各所述直管3的底端穿出所述第二通孔，并伸入所述下锥腔41内。当直管3的底端伸入下锥腔41内部时比直管3的底端与第二密封板42齐平时的阻损更大，均流效果更好，且在保持直管3高度一定的情况下，将直管3插入下第一密封板22以下，可有效节约塔体高度，节约建造成本。
在一些实施例中，所述管束中各所述直管3的长度相等；在另一些实施例中，所述管束中各所述直管3的长度从中心至边缘逐渐变长或长度从中心至边缘逐渐变短。在实际实施过程中，可以通过调整各直管3的长度来调整塔内流场的分布情况。
在一些实施例中，所述管束中各所述直管3的管径相同；在另一些实施例中，所述管束中各所述直管3的直径从中心至边缘逐渐变小或从中心至边缘逐渐变大。在实际实施过程中，直管3的直径分布方式根据工况决定，例如，若塔体是用于除酸的塔体，在喷淋过程中，受到喷淋角度的限制，雾化液滴在处理区的浓度也常常存在中心区域浓度更大，边缘区域浓度较小的情况，若直管3的直径从中心至边缘逐渐变小，就能够使中心区域的烟气流量比边缘区域的更大，有利于提高除酸效率。如塔体是用于除尘，往往要求塔内流场发分布均匀，若直管3的直径从中心至边缘逐渐变大，可使塔内流场更均匀，提高除尘效率。
在一些实施例中，所述管束中，各所述直管3的底部套设有用于控制所述直管3的入口流量的管口套筒31。
在实际实施过程中，所述管口套筒31可以为喇叭口套筒，所述管口套筒31也可以为缩口套筒，通过选择不同的管口套筒31，即选择管口套筒的类型和管口套筒的入口尺寸来实现塔体内部流场的局部调整。
在一些实施例中，所述上锥腔21的锥角大于灰的堆积角。
在一些实施例中，所述多孔板1与所述上锥腔21顶部的距离在2米范围内。可有效提高烟气通过多孔板1的阻力，使均流效果更佳，还能够使得烟气回流的现象被限制在上锥腔21 和多孔板1之间的区域内，也有利于提高均流效果。
在一些实施例中，所述多孔板1上的孔洞的大小相同；在另一些实施例中，所述多孔板1 上的孔洞由中心至边缘逐渐变小或由中心至边缘逐渐变大。在实际实施过程中，多孔板1上孔洞的直径分布方式也是根据工况决定的。
在实际实施过程中，多孔板1的孔洞均可以采用圆形、方向、三角形或其他形状的孔洞。
任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种大直径塔体的均流结构，其特征在于，包括：
下锥段，所述下锥段具有上小下大的下锥腔，所述下锥腔的顶部局部密封，所述下锥腔的底部敞开，使所述下锥腔与塔体入口段连通；
上锥段，所述上锥段处于所述下锥段的上方，所述上锥段具有上大下小的上锥腔，所述上锥腔的底部局部密封所述上锥腔的顶部敞开；
多孔板，所述多孔板设置在所述上锥腔的上方，所述多孔板上设置有若干孔洞；及
管束，所述管束包括若干直管，所述管束的各所述直管连通在所述下锥段和所述上锥段之间，使塔体入口段烟气依次经所述下锥腔、所述管束、所述上锥腔和所述多孔板后进入塔体内的反应区。
2.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：
所述上锥腔的底部通过第一密封板封堵，所述第一密封板上设置有第一通孔；
所述下锥腔的顶部通过第二密封板封堵，所述第二密封板上设置有第二通孔；
其中，各所述直管设置在所述第一密封板和所述第二密封板之间，且各所述直管连通相应的所述第一通孔和相应的所述第二通孔。
3.根据权利要求2所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：
各所述直管的顶端与所述第一密封板的上表面或下表面齐平，各所述直管的底端与所述第二密封板的上表面或下表面齐平；
或
各所述直管的顶端与所述第一密封板的上表面或下表面齐平，各所述直管的底端穿出所述第二通孔，并伸入所述下锥腔内。
4.根据权利要求2所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：
所述管束中各所述直管的长度相等；
或
所述管束中各所述直管的长度从中心至边缘逐渐变长；
或
所述管束中各所述直管的长度从中心至边缘逐渐变短。
5.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：
所述管束中各所述直管的管径相同；
或
所述管束中各所述直管的直径从中心至边缘逐渐变小；
或
所述管束中各所述直管的直径从中心至边缘逐渐变大。
6.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：所述管束中，各所述直管的底部套设有用于控制所述直管的入口流量的管口套筒。
7.根据权利要求6所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：所述管口套筒为喇叭口套筒或缩口套筒。
8.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：所述上锥腔的锥角大于灰的堆积角。
9.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：所述多孔板与所述上锥腔顶部的距离在2米范围内。
10.根据权利要求1所述的大直径塔体的均流结构，其特征在于：所述多孔板上的孔洞的大小相同；
或
所述多孔板上的孔洞由中心至边缘逐渐变小；
或
所述多孔板上的孔洞由中心至边缘逐渐变大。
11.一种大直径塔体，其底部具有侧向的烟气入口，其特征在于：所述大直径塔体还设置有权利要求1～10中任一项所述的均流结构。
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| CN111603919A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-01 | 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 | 大直径塔体的均流结构及大直径塔体 |
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