CN212550062U - 一种带有导流螺旋板的旋风分离器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种带有导流螺旋板的旋风分离器，属于旋风分离器技术领域。包括中心筒、分离器直筒段和分离器锥筒段，中心筒的外壁设有第一导流螺旋板，分离器直筒段的内壁设有第二导流螺旋板，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板的旋向与旋风分离器内烟气的旋向相同。本实用新型的旋风分离器不仅在结构上比传统旋风分离器具备优势，在锅炉燃烧运行时具有更强的负荷调节能力，在分离效率方面以及燃煤经济性方面较常规分离器也具有较大优势，能够使进入旋风分离器的烟气具备更稳定的烟气流型，更强的惯性分离和更高的分离效率。同时，具有易安装、易维护维修、故障率低的特点，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型属于旋风分离器技术领域，具体涉及一种带有导流螺旋板的旋风分离器。
背景技术
目前，大多数循环流化床锅炉分离器结构均为旋风式，即烟气经水平烟道出来后，从分离器入口进入，在分离器内经过离心力的作用将大颗粒进行分离，这种分离器设计的缺陷在于，烟气流速的不稳定极易造成分离器内烟气的紊流，降低分离器效率，其次这种设计容易造成返料的不连续，容易出现“塌灰”现象，使得床温波动较大，甚至灭火等情况，给工业生产带来巨大隐患，会频繁引起锅炉事故停炉。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种带有导流螺旋板的旋风分离器，结构设计合理，能够提高分离器的分离效率，且易安装维护、故障率低。
本实用新型通过以下技术方案来实现：
本实用新型公开了一种带有导流螺旋板的旋风分离器，包括中心筒、分离器直筒段和分离器锥筒段，中心筒的外壁设有第一导流螺旋板，分离器直筒段的内壁设有第二导流螺旋板，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板的旋向与旋风分离器内烟气的旋向相同。
优选地，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板的圈数为1～1.2。
优选地，第二导流螺旋板上设有耐磨层。
进一步优选地，耐磨层为耐火材料层。
优选地，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板为ZG30Cr26Ni5MnRe板。
优选地，第一导流螺旋板与中心筒连接处平滑过渡，第二导流螺旋板与分离器直筒段连接处平滑过渡。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型公开了一种带有导流螺旋板的旋风分离器，传统形式的旋风分离器中心筒壁及分离器壁面均为光滑壁面，缺点是在烟气流速变化时，烟气在分离器内容易出现紊流，造成烟气携带大量返料灰进入尾部烟道，从而降低锅炉带负荷能力。本实用新型的旋风分离器能够很好地解决这个问题，当烟气进入旋风分离器后，烟气沿着导流螺旋版进行旋转，最外侧大颗粒固体由于导流螺旋版的限制，不会对整个烟气流场产生较大的碰撞，进而引起烟气气团内固体颗粒的无序碰撞，能够大大降低气团内固体颗粒的活跃度，从而提高了分离器分离效率。传统的旋风分离器在运行时，分离效率的提高主要靠烟气流速，流速越大，离心力越大，分离效果越好，但是根据实验结果表明，烟气流速超过一定的值，会引起分离效率的急剧降低，这主要是由于过高的烟气流速一旦受到旋风分离器内固体颗粒物的扰动，就会产生紊流现象，使得旋风分离器效率瞬间突降。而当中心筒外壁和分离器内壁加装导流螺旋板后，这样的问题能够得到很大的缓解，因为导流螺旋板限制了最外侧大颗粒固体的活跃度，减少了紊流现象的发生。本实用新型的旋风分离器不仅在结构上比传统旋风分离器具备优势，在锅炉燃烧运行时具有更强的负荷调节能力，在分离效率方面以及燃煤经济性方面较常规分离器也具有较大优势，能够使进入旋风分离器的烟气具备更稳定的烟气流型，更强的惯性分离和更高的分离效率。同时，具有易安装、易维护维修、故障率低的特点，具有良好的应用前景。
进一步地，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板的圈数为1～1.2，提高对烟气的导流性能。
进一步地，第二导流螺旋板上设有耐磨层，由于大颗粒主要对第二导流螺旋板产生碰撞，耐磨板能够提高使用寿命。
更进一步地，耐磨层为耐火材料层，耐高温的同时耐磨性能好。
进一步地，第一导流螺旋板和第二导流螺旋板为ZG30Cr26Ni5MnRe板，耐高温性能好，能够承受烟气850℃的高温，寿命长。
进一步地，第一导流螺旋板与中心筒连接处平滑过渡，第二导流螺旋板与分离器直筒段连接处平滑过渡，能够减小对烟气流场的影响，使烟气平稳的流动。
附图说明
图1为本实用新型的带有导流螺旋板的旋风分离器的整体结构示意图；
图2为本实用新型的带有导流螺旋板的旋风分离器的俯视结构示意图；
图3为固体颗粒物在旋风分离器内的受力分析示意图。
图中：1-中心筒，2-分离器直筒段，3-分离器锥筒段，4-第一导流螺旋板，5-第二导流螺旋板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细描述，其内容是对本实用新型的解释而不是限定：
如图1、图2，为本实用新型的带有导流螺旋板的旋风分离器，包括中心筒1、分离器直筒段2和分离器锥筒段3，中心筒1的外壁设有第一导流螺旋板4，分离器直筒段2的内壁设有第二导流螺旋板5，第一导流螺旋板4和第二导流螺旋板5的圈数为1～1.2，第一导流螺旋板4和第二导流螺旋板5材质优选ZG30Cr26Ni5MnRe。第一导流螺旋板4和第二导流螺旋板5的旋向与旋风分离器内烟气的旋向相同。第二导流螺旋板5上设有耐磨层，耐磨层可以采用耐火材料层。第一导流螺旋板4与中心筒1连接处平滑过渡，第二导流螺旋板5与分离器直筒段2连接处平滑过渡。
本实用新型的工作原理：
如图3，固体大颗粒物同时受引风机吸力、重力、离心力三个作用力，如果引风机吸力和离心力的合力大于重力与离心力的合力，那么固体大颗粒朝上运动，反之朝下，由于导流螺旋板的存在，使得大颗粒物在旋转时都朝外侧且向下进行运动，减少大颗粒物在烟气气流中的碰撞概率，从而减少对分离效果的干扰，提高了旋风分离器分离效率。
本实用新型的在设计和安装时，首先根据CFD模拟实际锅炉设备的烟气流场，然后通过对烟气流场进行分析，确定导流螺旋板的节距及高度，再对中心筒外壁及旋风分离器内壁进行导流螺旋板安装，安装时第一导流螺旋板4直接进行焊接施工，第二导流螺旋板5先焊接在分离器直筒段2的内壁上，再采用耐火材料进行包覆。
需要说明的是，以上所述仅为本实用新型实施方式之一，根据本实用新型所描述的系统所做的等效变化，均包括在本实用新型的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种带有导流螺旋板的旋风分离器，包括中心筒(1)、分离器直筒段(2)和分离器锥筒段(3)，其特征在于，中心筒(1)的外壁设有第一导流螺旋板(4)，分离器直筒段(2)的内壁设有第二导流螺旋板(5)，第一导流螺旋板(4)和第二导流螺旋板(5)的旋向与旋风分离器内烟气的旋向相同。
2.根据权利要求1所述的带有导流螺旋板的旋风分离器，其特征在于，第一导流螺旋板(4)和第二导流螺旋板(5)的圈数为1～1.2。
3.根据权利要求1所述的带有导流螺旋板的旋风分离器，其特征在于，第二导流螺旋板(5)上设有耐磨层。
4.根据权利要求3所述的带有导流螺旋板的旋风分离器，其特征在于，耐磨层为耐火材料层。
5.根据权利要求1所述的带有导流螺旋板的旋风分离器，其特征在于，第一导流螺旋板(4)和第二导流螺旋板(5)为ZG30Cr26Ni5MnRe板。
6.根据权利要求1所述的带有导流螺旋板的旋风分离器，其特征在于，第一导流螺旋板(4)与中心筒(1)连接处平滑过渡，第二导流螺旋板(5)与分离器直筒段(2)连接处平滑过渡。
Priority Applications (1)
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| CN202021127011.3U CN212550062U (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 一种带有导流螺旋板的旋风分离器 |
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| CN212550062U true CN212550062U (zh) | 2021-02-19 |
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Country Status (1)
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|---|---|
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2020
- 2020-06-17 CN CN202021127011.3U patent/CN212550062U/zh active Active
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