CN213687945U - 用于水熄焦的烟气清除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于水熄焦的烟气清除装置，包括烟道、水收集组件和净化组件；水收集组件包括自下而上依次设置于烟道内的导气板、第一锥形板和第二锥形板，导气板的上方设置有导气筒，导气板的上方和下方经由导气筒相连通，第一锥形板由外朝内向上凸起设置，第一锥形板的尖端处设置有导气管，第一锥形板的下方和上方经由导气管相连通，第二锥形板由外朝内向下凸起设置，第二锥形板的外缘处设置有导气孔，第二锥形板的下方和上方经由导气孔连通；净化组件内置于烟道中、且位于第二锥形板的上方；解决现有的烟气清除装置无法有效的回收烟气中夹杂的水蒸气，导致水资源的浪费的问题。

Description

用于水熄焦的烟气清除装置

技术领域

本实用新型涉及焦炭生产技术领域，尤其涉及用于水熄焦的烟气清除装置。

背景技术

焦炭是钢铁工业的重要原料，从焦炉推出的高温焦炭(红焦炭)需要在短时间内降温，即熄焦。红焦炭中蕴藏着大量的热能，如果能够回收利用则可同时做到节能减排。

在水熄焦时，熄焦水碰到炽热红焦会产生大量高温烟气，烟气中含有大量的水蒸气和有害物质，烟气会夹杂着大量的水蒸气排出，通常熄焦生产线上平均每天耗水几百吨乃至上千吨，现有的烟气清除装置无法有效的回收烟气中夹杂的水蒸气，导致水资源的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供用于水熄焦的烟气清除装置，用以解决现有的烟气清除装置无法有效的回收烟气中夹杂的水蒸气，导致水资源的浪费的问题。

本实用新型提供用于水熄焦的烟气清除装置，包括烟道、水收集组件和净化组件；所述水收集组件包括自下而上依次设置于所述烟道内的导气板、第一锥形板和第二锥形板，所述导气板的上方设置有导气筒，所述导气板的上方和下方经由所述导气筒相连通，所述第一锥形板由外朝内向上凸起设置，所述第一锥形板的尖端处设置有导气管，所述第一锥形板的下方和上方经由所述导气管相连通，所述第二锥形板由外朝内向下凸起设置，所述第二锥形板的外缘处设置有导气孔，所述第二锥形板的下方和上方经由所述导气孔连通，所述烟道中的烟气经由导气管、第一锥形板下方的内凹面、第二锥形板的下方的锥形面以及导气孔排出，以供所述第一锥形板和所述第二锥形板吸收烟气中的热能；所述净化组件内置于所述烟道中、且位于所述第二锥形板的上方，以供净化烟气。

进一步的，所述第一锥形板和第二锥形板的形状和大小均相同、且沿所述烟道的一横截面对称布置，所述第一锥形板上的导气孔经由螺栓堵住，所述第二锥形板上的导气管经由所述堵头堵住。

进一步的，所述第一锥形板上开设有排水孔，所述第一锥形板的下方和上方经由所述排水孔相连通，所述排水孔的水平高度高于所述第一锥形板的底部的水平高度。

进一步的，所述导气筒的数量为多个，多个所述导气筒沿所述烟道周向均匀布置。

进一步的，所述导气筒的顶端的水平高度高于所述导气板的水平高度。

进一步的，所述水收集组件还包括一制冷组件，所述制冷组件包括制冷器、水泵、进水管和出水管，所述水泵的出水端与所述进水管的进水端连通，所述进水管的出水端延伸至所述第二锥形板上方的内凹面中，所述出水管的进水端延伸至所述第二锥形板上方的内凹面中，所述出水管的出水端与所述水泵的进水端连通，所述制冷器安装于所述进水管上，以供对所述进水管中的液体降温处理。

进一步的，所述导气孔的数量为多个，多个所述导气孔沿所述第二锥形板周向均匀布置。

进一步的，所述水收集组件还包括一排水管，所述排水管的一端内置于所述烟道中，所述排水管的一端贴于所述导气板上方设置，所述排水管的一端的水平高度低于所述导气筒的顶端的水平高度，所述排水管的另一端外接水箱。

与现有技术相比，通过设置自下而上依次设置于烟道内的导气板、第一锥形板和第二锥形板，烟气经由导气管、第一锥形板下方的内凹面、第二锥形板的下方的锥形面以及导气孔排出，并经由净化组件处理，使烟气达到排放标准，第一锥形板和第二锥形板与烟气发生热交换，将烟气中的水蒸气冷凝下来，第二锥形板上方的内凹面可防止冷水，保证第二锥形板与烟气的热交换效率，第二锥形板上冷凝下来的水堆积在第一锥形板上的锥形面上，对第一锥形板进行降温处理，保证第一锥形板与烟气的热交换效率，并经由导气筒流入到导气板上，便于收集，第一锥形板和第二锥形板的双重冷凝效果，有效的将烟气中的水蒸气冷凝成水，并收集起来，有效的回收了烟气中的水蒸气，节约了大量的水资源。

附图说明

图1为本实用新型提供的用于水熄焦的烟气清除装置实施例中整体的结构示意图；

图2为本实用新型提供的用于水熄焦的烟气清除装置的剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实施例中的用于水熄焦的烟气清除装置，包括烟道100、水收集组件200和净化组件300，水收集组件200和净化组件300均内置于烟道100中，且水收集组件200位于净化组件300的下方。

本实施例中的烟道100为一竖直设置的通道，底部与水熄焦装置的出气端相连通，水熄焦过程中产生的烟气从烟道100的底部进入，并向上运动，可以理解的是，烟道100为本领域技术人员可以想到的结构，在此不做过多的阐述。

本实施方案中的水收集组件200用于手机烟气中夹杂的水蒸气，下面对水收集组件200的整体结构和具体功能进行详细的阐述。

如图2所示，本实施例中的水收集组件200包括自下而上依次设置于烟道100内的导气板210、第一锥形板220和第二锥形板230，导气板210的上方设置有导气筒211，导气板210的上方和下方经由导气筒211相连通，第一锥形板220由外朝内向上凸起设置，第一锥形板220的尖端处设置有导气管221，第一锥形板220的下方和上方经由导气管221相连通，第二锥形板230由外朝内向下凸起设置，第二锥形板230的外缘处设置有导气孔231，第二锥形板230的下方和上方经由导气孔231连通，烟道100中的烟气经由导气管221、第一锥形板220下方的内凹面232、第二锥形板230的下方的锥形面222以及导气孔231排出，以供第一锥形板220和第二锥形板230吸收烟气中的热能。

其中，导气板210为一水平设置的平板，导气板210的外缘与烟道100的内壁固定连接，连接方式不受限制，例如可以采用焊接、螺栓连接等，只要能够保证稳定连接且不漏气即可，导气板210上开设有圆孔，用于安装导气筒211，具体的，导气筒211的外壁与圆孔的内壁固定连接，且导气筒211的顶部要高于导气板210，即导气筒211的顶端的水平高度高于导气板210的水平高度，使导气板210的上方和烟道100的内壁合围形成一存放水的空腔。

为了提高烟气通过导气板210的效率，本实施例中的导气筒211的数量为多个，多个导气筒211沿烟道100周向均匀布置，可以理解的是，也可以增大单个导气筒211的内径来提高烟气通道导气板210的效率。

其中，第一锥形板220由外朝内向上凸起设置，第一锥形板220的尖端处设置有导气管221，具体的，第一锥形板220的底部为向上凹陷的内凹面232，第一锥形板220的顶部为一锥形面222，且第一锥形板220中间部位的尖端处连接有导气管221，导气管221将第一锥形板220下方的烟气导入到上方，在烟气流动的过程中，烟气沿着第一锥形板220底部的内凹面232向中间处流动，直至从导气管221排出，第一锥形板220与烟气进行热交换，使烟气中交杂的水蒸气冷凝下来，直接落在导气板210上，或沿着第一锥形板220底部的内凹面232流落至导气板210上。

其中，第二锥形板230由外朝内向下凸起设置，第二锥形板230的外缘处设置有导气孔231，具体的，第二锥形板230的底部为一锥形面222，第二锥形板230的顶部为向下凹陷的内凹面232，且第二锥形板230的外缘处开设有导气孔231，通过导气孔231将第二锥形板230下方的烟气导入到上方，在烟气流动的过程中，烟气沿着第二锥形板230底部的锥形面222向四周扩散，直至从导气孔231排出，第二锥形板230与烟气进行热交换，使烟气中交杂的水蒸气冷凝下来，直接落在第一锥形板220上方的锥形面222上，对第一锥形板220进行降温处理，同时第二锥形板230的顶部的内凹面232可放置水，对第二锥形板230进行降温处理，提高对烟气的热交换速率。

为了防止第二锥形板230的顶部的内凹面232中的水温度过高，对第二锥形板230的降温效果差，本实施例中通过设置水收集组件200还包括一制冷组件240，制冷组件240包括制冷器241、水泵、进水管242和出水管243，水泵的出水端与进水管242的进水端连通，进水管242的出水端延伸至第二锥形板230上方的内凹面232中，出水管243的进水端延伸至第二锥形板230上方的内凹面232中，出水管243的出水端与水泵的进水端连通，制冷器241安装于进水管242上，以供对进水管242中的液体降温处理，对第二锥形板230的顶部的内凹面232中的水实现冷循环处理。

为了节省第一锥形板220和第二锥形板230在生产过程中的成本，本实施例中的第一锥形板220和第二锥形板230的形状和大小均相同、且沿烟道100的一横截面对称布置，第一锥形板220上的导气孔231经由螺栓堵住，第二锥形板230上的导气管221经由堵头堵住，即第一锥形板220和第二锥形板230为同一结构，可通过与螺栓、堵头等的配合形成上述功能的第一锥形板220和第二锥形板230，在生产过程中，只需要制备一套模具即可，降低成本。

当第一锥形板220上方的水位过高时，可能淹没导气管221，影响烟气的流动性，本实施例中的第一锥形板220上开设有排水孔223，第一锥形板220的下方和上方经由排水孔223相连通，排水孔223的水平高度高于第一锥形板220的底部的水平高度，通过排水孔223排水。

为了提高烟气通过第二锥形板230的速率，本实施例中的导气孔231的数量为多个，多个导气孔231沿第二锥形板230周向均匀布置。

上述烟气经由第一锥形板220和第二锥形板230冷凝形成水最终堆积在导气板210上，本实施例中的水收集组件200还包括一排水管212，排水管212的一端内置于烟道100中，排水管212的一端贴于导气板210上方设置，排水管212的一端的水平高度低于导气筒211的顶端的水平高度，排水管212的另一端外接水箱，将导气板210上的水收集起来。

本实施方案中的净化组件300内置于烟道100中、且位于第二锥形板230的上方，以供净化烟气，可以理解的是，净化组件300包括对脱硫、吸附、过滤等结构，为本领域技术人员可以想到的能够净化烟气的结构，使经过净化组件300的烟气达到排放标准，在此不做过多的阐述。

工作流程：往第二锥形板230的顶部的内凹面232中添满水，含代有大量水蒸气的烟气从烟道100的下方进入，烟气向上运动的过程中，首先经由导气筒211穿过导气板210，并继续向上运动，直至与第一锥形板220下方的内凹面232接触，第一锥形板220与烟气发生热交换，使烟气中夹杂的水蒸气冷凝成水，直接落在导气板210上，或沿着第一锥形板220底部的内凹面232流落至导气板210上，烟气沿着第一锥形板220底部的内凹面232向中间的导气管221流动，直至从导气管221穿过第一锥形板220，烟气继续向上运动，直至与第二锥形板230下方的锥形面222接触，第二锥形板230与烟气进行热交换，使烟气中交杂的水蒸气冷凝下来，直接落在第一锥形板220上方的锥形面222上，对第一锥形板220进行降温处理，增加第一锥形板220与烟气的换热效率，同时，烟气沿着第二锥形板230底部的锥形面222向四周扩散，直至从导气孔231排出，第二锥形板230的顶部的内凹面232中盛放的水对第二锥形板230进行降温处理，提高对烟气的热交换速率，当水温过高时，可开启制冷组件240，对水温进行降温处理，保证第二锥形板230与烟气的热交换效率，最后经由排水管212将水回收起来。

与现有技术相比：通过设置自下而上依次设置于烟道100内的导气板210、第一锥形板220和第二锥形板230，烟气经由导气管221、第一锥形板220下方的内凹面232、第二锥形板230的下方的锥形面222以及导气孔231排出，并经由净化组件300处理，使烟气达到排放标准，第一锥形板220和第二锥形板230与烟气发生热交换，将烟气中的水蒸气冷凝下来，第二锥形板230上方的内凹面232可防止冷水，保证第二锥形板230与烟气的热交换效率，第二锥形板230上冷凝下来的水堆积在第一锥形板220上的锥形面222上，对第一锥形板220进行降温处理，保证第一锥形板220与烟气的热交换效率，并经由导气筒211流入到导气板210上，便于收集，第一锥形板220和第二锥形板230的双重冷凝效果，有效的将烟气中的水蒸气冷凝成水，并收集起来，有效的回收了烟气中的水蒸气，节约了大量的水资源。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，包括烟道、水收集组件和净化组件； 所述水收集组件包括自下而上依次设置于所述烟道内的导气板、第一锥形板、第二锥形板和制冷组件，所述导气板的上方设置有导气筒，所述导气板的上方和下方经由所述导气筒相连通，所述第一锥形板由外朝内向上凸起设置，所述第一锥形板的尖端处设置有导气管，所述第一锥形板的下方和上方经由所述导气管相连通，所述第二锥形板由外朝内向下凸起设置，所述第二锥形板的外缘处设置有导气孔，所述第二锥形板的下方和上方经由所述导气孔连通，所述第一锥形板和所述第二锥形板的相背的一侧均为内凹面、且相对的一侧均为锥形面，所述烟道中的烟气经由导气管、第一锥形板下方的内凹面、第二锥形板的下方的锥形面以及导气孔排出，以供所述第一锥形板和所述第二锥形板吸收烟气中的热能，所述制冷组件的制冷端内置于所述第二锥形板上方的内凹面中； 所述净化组件内置于所述烟道中、且位于所述第二锥形板的上方，以供净化烟气。

2.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述第一锥形板和第二锥形板的形状和大小均相同、且沿所述烟道的一横截面对称布置，所述第一锥形板上的导气孔经由螺栓堵住，所述第二锥形板上的导气管经由堵头堵住。

3.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述第一锥形板上开设有排水孔，所述第一锥形板的下方和上方经由所述排水孔相连通，所述排水孔的水平高度高于所述第一锥形板的底部的水平高度。

4.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述导气筒的数量为多个，多个所述导气筒沿所述烟道周向均匀布置。

5.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述导气筒的顶端的水平高度高于所述导气板的水平高度。

6.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述制冷组件包括制冷器、水泵、进水管和出水管，所述水泵的出水端与所述进水管的进水端连通，所述进水管的出水端延伸至所述第二锥形板上方的内凹面中，所述出水管的进水端延伸至所述第二锥形板上方的内凹面中，所述出水管的出水端与所述水泵的进水端连通，所述制冷器安装于所述进水管上，以供对所述进水管中的液体降温处理。

7.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述导气孔的数量为多个，多个所述导气孔沿所述第二锥形板周向均匀布置。

8.根据权利要求1所述的用于水熄焦的烟气清除装置，其特征在于，所述水收集组件还包括一排水管，所述排水管的一端内置于所述烟道中，所述排水管的一端贴于所述导气板上方设置，所述排水管的一端的水平高度低于所述导气筒的顶端的水平高度，所述排水管的另一端外接水箱。

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