CN216644210U - 顶部自热式煤气除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了顶部自热式煤气除尘器，包括厚壁钢外壳、快拆式重力钢顶、燃烧器、薄壁钢内筒、储灰仓，快拆式重力钢顶安装于厚壁钢外壳顶部，厚壁钢外壳内设薄壁钢内筒，底部设有储灰仓，快拆式重力钢顶上安装燃烧器，燃烧器中央设帽芯，内部通过中心墙分为空气腔、煤气腔，空气腔连接燃烧器外部的助燃空气管道，煤气腔连接燃烧器外部的助燃煤气管道，燃烧器的外墙上设有法兰，外墙底部设有多个混合孔，混合孔跨设于中心墙两侧。装备具备自加热、蓄热、降压、除尘、流场均布多种功能，占用空间小，安装、维护方便，节约了前期投资，温度维持效果好，避免了糊袋现象的发生，延长了滤袋使用寿命，除尘效率高。

Description

顶部自热式煤气除尘器

技术领域

本实用新型涉及高炉煤气工艺调节领域，特别涉及一种顶部自热式煤气除尘器。

背景技术

近年来，随着日益严峻的环保和气候问题引起人们的高度关注，建设低碳、清洁、高效型企业势在必行。高炉冶炼生产过程中，高炉料罐装料前，须对料罐内的高压气体进行降压放散，传统放散方式为打开均压放散阀，料罐煤气经旋风除尘器、消音器直接对空排放。放散过程产生噪音，并排放了大量高炉煤气、粉尘，对环境造成了多重的污染，并且白白浪费了大量煤气能源。为了回收能源和改善环境，同时减轻炉顶消音器负荷、改善炉顶设备维护条件，炉顶均压放散系统须设置一套均压煤气回收系统。

因为炼铁原料（烧结矿、球团矿、块矿等）所含水分较多，导致均压煤气含水量偏大，加上煤气温度低至60-70℃，均压煤气在进行回收时将析出大量的水分。传统均压煤气除尘器存在无法脱水、容易糊袋、气流气场不均匀、对滤袋冲击磨损严重的缺点。

公开号CN214809275U的专利申请公开了一种布袋除尘器加热防结块装置，布袋除尘器包括外壳、进气口、出气口、花板、文氏管、布袋、喷冲管、盖板、排灰口，外壳下端部外壁上设有电阻丝，花板上设有用于对多个布袋进行震动的震动单元，震动单元包括滑动杆、浮动杆，滑动杆由往复升降组件驱动其竖直往复移动，进而使浮动杆间歇抵顶布袋底部，对布袋产生抖动。通过设置电阻丝，电阻丝通电产生热量，进而对外壳内部进行加热，以对进入外壳内的石灰进行加热干燥，避免湿度过大而结块，提高布袋的使用寿命。在外壳进行加热，热传递慢，加热效果差，耗电多，实用性不强。

实用新型内容

为了克服上述不足，本实用新型提供一种具备自加热、蓄热、降压、除尘、流场均布多种功能的顶部自热式煤气除尘器。

本实用新型采用的技术方案是：

顶部自热式煤气除尘器，包括厚壁钢外壳、快拆式重力钢顶、燃烧器、薄壁钢内筒、储灰仓，其特征在于：所述快拆式重力钢顶安装于厚壁钢外壳顶部，厚壁钢外壳内设薄壁钢内筒，底部设有储灰仓，快拆式重力钢顶上安装燃烧器，所述燃烧器中央设帽芯，内部通过中心墙分为空气腔、煤气腔，空气腔连接燃烧器外部的助燃空气管道，煤气腔连接燃烧器外部的助燃煤气管道，燃烧器的外墙上设有法兰，外墙底部设有多个混合孔，混合孔跨设于中心墙两侧。装备顶部为燃烧器，利用除尘后的净煤气作为助燃煤气，混合外部提供的助燃空气，点火器点火燃烧，在燃烧室产生高温烟气向下流动，燃烧器安装采用法兰连接，方便拆卸。

进一步，空气腔、煤气腔均为环形空间，混合孔为空气腔、煤气腔的出孔。

进一步，快拆式重力钢顶为倒锥形，燃烧器通过外部的法兰与快拆式重力钢顶顶部固定，燃烧器下方为燃烧室，快拆式重力钢顶在燃烧室19下方设点火器。

进一步，薄壁钢内筒中设荒煤气管道，荒煤气管道顶端贯穿薄壁钢内筒连接厚壁钢外壳外部，底端延伸至薄壁钢内筒底部，连接扩散管，扩散管贯穿薄壁钢内筒底部的导流板格栅，薄壁钢内筒中上部设喷吹管，喷吹管下设花格板，花格板下连接滤袋。

进一步，扩散管的口径从上至下小逐步变大。

进一步，厚壁钢外壳与薄壁钢内筒之间为环形空间，设置蓄热室，蓄热室内部填充打孔硅砖。

进一步，薄壁钢内筒顶部连接净煤气管道，净煤气管道延伸至厚壁钢外壳外，与燃烧器上的助燃煤气管道连接。

进一步，厚壁钢外壳上设检修人孔，底部设置烟气出口管道。

进一步，空气腔、煤气腔中部设有文氏口。

本实用新型的优点：1、装置顶部设置燃烧器，顶部燃烧器，利用除尘后的净煤气作为助燃煤气，混合外部提供的助燃空气，点火器点火燃烧，在燃烧室产生高温烟气向下流动，加热功能强，操作便捷；

2、燃烧器为双环通道套筒式，煤气和空气各自有独立的环道，出燃烧器前在混合孔处开始混合，出口处断面气体分布均匀，燃烧效果良好，环形流道内部设置有均布文氏口，起到均流及加速气流的作用，使煤气、空气混合得更加均匀；

3、高温烟气从上向下流动过程中持续给硅砖加热，热量被蓄热室中的硅砖储存起来，温度可达到200—300℃，蓄热室可将蓄积的热量持续释放给薄壁内筒，使对内筒煤气的加热和降温变得平缓可控，有利于除尘器的平稳运行，保温效果强；

4、荒煤气扩散管口径从小逐步变大，使煤气体积得到膨胀，从而降低煤气压力，降低煤气流速，使气流变得平缓；

5、导流板格栅使改向后的气流流场更加均匀，且设备阻力小；

6、经过除尘后的干净、干燥的均压煤气再作为助燃煤气送入燃烧器，实现了煤气的循环利用；

7、装备具备自加热、蓄热、降压、除尘、流场均布多种功能，占用空间小，安装、维护方便，节约了前期投资，温度维持效果好，避免了糊袋现象的发生，延长了滤袋使用寿命，除尘效率高，符合设计要求，提升了均压煤气的燃烧品质，为企业增加了经济效益，杜绝直排大气，为改善大气环境起到了正面作用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细叙述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型燃烧器的示意图。

其中：1、助燃空气管道；2、快拆式重力钢顶；3、荒煤气管道；4、检修人孔；5、喷吹管；6、厚壁钢外壳；7、薄壁钢内筒；8、蓄热室；9、储灰仓；10、烟气出口管道；11、导流板格栅；12、扩散管；13、滤袋；14、花格板；15.净煤气管道；16、燃烧室；17、点火器；18、助燃煤气管道；19、燃烧器；20、法兰；21、外墙；22、中心墙；23、文氏口；24、混合孔；25、帽芯；26、空气腔；27、煤气腔。

具体实施方式

如图1-2所示，顶部自热式煤气除尘器，包括厚壁钢外壳6、快拆式重力钢顶2、燃烧器19、薄壁钢内筒7、储灰仓9，快拆式重力钢顶2安装于厚壁钢外壳6顶部，厚壁钢外壳6内设薄壁钢内筒7，底部设有储灰仓9，快拆式重力钢顶2上安装燃烧器19，燃烧器19中央设帽芯25，内部通过中心墙22分为空气腔26、煤气腔27，空气腔26连接燃烧器19外部的助燃空气管道1，煤气腔27连接燃烧器19外部的助燃煤气管道18，燃烧器19的外墙21上设有法兰20，外墙底部设有多个混合孔24，混合孔24跨设于中心墙22两侧。装置顶部设置燃烧器19，可实现间断式燃烧运行，与煤气测温仪表实现联锁控制，顶部燃烧器19利用除尘后的净煤气作为助燃煤气，混合外部提供的助燃空气，点火器点火燃烧，在燃烧室产生高温烟气向下流动，加热功能强，操作便捷。经过除尘后的干净、干燥的均压煤气再作为助燃煤气送入燃烧器19，实现了煤气的循环利用。均压煤气中含有大量的水蒸气，煤气温度又低，水蒸气很容易析出冷凝，再加上煤气中含有灰尘，糊袋的现象时有发生。顶部自热式煤气除尘器自带加热、蓄热功能，确保筒内煤气温度高于100℃以上，水蒸气不会析出，从而避免糊袋现象发生，延长了滤袋使用寿命，占用空间小，安装、维护方便，节约了前期投资，温度维持效果好，除尘效率高，符合设计要求，提升了均压煤气的燃烧品质，为企业增加了经济效益，杜绝直排大气，为改善大气环境起到了正面作用。

空气腔26、煤气腔27均为环形空间，混合孔24为空气腔26、煤气腔27的出孔。空气腔26、煤气腔27中部设有文氏口23。燃烧器19为双环通道套筒式，材质选用耐火陶瓷材料，煤气和空气各自有独立的环道，出燃烧器10前在混合孔24处开始混合，出口处断面气体分布均匀，燃烧效果良好，环形流道内部设置有均布文氏口23，起到均流及加速气流的作用，使煤气、空气混合得更加均匀。

快拆式重力钢顶2为倒锥形，燃烧器19通过外部的法兰20与快拆式重力钢顶2顶部固定，燃烧器19下方为燃烧室16，快拆式重力钢顶2在燃烧室19下方设点火器17。

薄壁钢内筒7中设荒煤气管道3，荒煤气管道3顶端贯穿薄壁钢内筒7连接厚壁钢6外壳外部，底端延伸至薄壁钢内筒7底部，连接扩散管12，扩散管12贯穿薄壁钢内筒7底部的导流板格栅11，薄壁钢内筒7中上部设喷吹管5，喷吹管5下设花格板14，花格板14下连接滤袋13。扩散管12的口径从上至下小逐步变大。薄壁钢内筒7顶部连接净煤气管道15，净煤气管道15延伸至厚壁钢外壳6外，与燃烧器19上的助燃煤气管道18连接。助燃煤气管道18、助燃空气管道1上设置有电动阀门，可控制燃烧火焰高度及介质耗量。荒煤气扩散管12口径从小逐步变大，使煤气体积得到膨胀，从而降低煤气压力，降低煤气流速，使气流变得平缓。荒煤气经扩散口圆口流出，气流转向180°向上流动。因为气流流向的转变将导致这个区域流场比较紊乱，需要在上部设置一套导流板格栅11，使改向后的气流流场更加均匀。导流板采用500mm宽钢板拼焊成格子状，格子大小100x100mm，设备阻力小。经过导流板格栅11整流后的均压煤气通过滤袋13、花格板14进行除尘处理。滤袋13采用防油防水耐高温滤料制作，耐温180℃，提高了工况下的使用寿命，滤袋13外部产生积灰后，开启喷吹管5，将灰尘抖落至回收器底部储灰仓9，在储灰仓9存灰至设定灰位后从底部排出。

厚壁钢外壳6上设检修人孔4，底部设置烟气出口管道10，除尘器设置了多个检修人孔，必要时对燃烧器、蓄热室、喷吹系统、滤袋、导流板等进行检修和更换，操作便利。厚壁钢外壳6与薄壁钢内筒7之间为环形空间，设置蓄热室8，蓄热室8内部填充打孔硅砖，内部通孔均匀密布，高温烟气从上向下流动过程中持续给硅砖加热，热量被蓄热室8中的硅砖储存起来，温度可达到200—300℃，废气烟气从底部烟气出口管道排出，内部设置测温仪表，当温度达到300℃时可将顶部燃烧器停止运行，同时热量也传递给了薄壁钢内筒7，对内部的煤气进行加热，确保筒内煤气温度高于120℃，低于150℃，筒内设置测温仪表，煤气温度大于150℃时停止顶部燃烧器，低于120℃时自动点火开启燃烧器。蓄热室8在燃烧器19不运行的情况下，可将蓄积的热量持续释放给薄壁内筒，使对内筒煤气的加热和降温变得平缓可控，有利于除尘器的平稳运行。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应纳入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.顶部自热式煤气除尘器，包括厚壁钢外壳、快拆式重力钢顶、燃烧器、薄壁钢内筒、储灰仓，其特征在于：所述快拆式重力钢顶安装于厚壁钢外壳顶部，厚壁钢外壳内设薄壁钢内筒，底部设有储灰仓，快拆式重力钢顶上安装燃烧器，所述燃烧器中央设帽芯，内部通过中心墙分为空气腔、煤气腔，空气腔连接燃烧器外部的助燃空气管道，煤气腔连接燃烧器外部的助燃煤气管道，燃烧器的外墙上设有法兰，外墙底部设有多个混合孔，混合孔跨设于中心墙两侧。

2.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述空气腔、煤气腔均为环形空间，混合孔为空气腔、煤气腔的出孔。

3.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述快拆式重力钢顶为倒锥形，燃烧器通过外部的法兰与快拆式重力钢顶顶部固定，燃烧器下方为燃烧室，快拆式重力钢顶在燃烧室下方设点火器。

4.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述薄壁钢内筒中设荒煤气管道，荒煤气管道顶端贯穿薄壁钢内筒连接厚壁钢外壳外部，底端延伸至薄壁钢内筒底部，连接扩散管，扩散管贯穿薄壁钢内筒底部的导流板格栅，薄壁钢内筒中上部设喷吹管，喷吹管下设花格板，花格板下连接滤袋。

5.根据权利要求4所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述扩散管的口径从上至下小逐步变大。

6.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述厚壁钢外壳与薄壁钢内筒之间为环形空间，设置蓄热室，蓄热室内部填充打孔硅砖。

7.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述薄壁钢内筒顶部连接净煤气管道，净煤气管道延伸至厚壁钢外壳外，与燃烧器上的助燃煤气管道连接。

8.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述厚壁钢外壳上设检修人孔，底部设置烟气出口管道。

9.根据权利要求1所述的顶部自热式煤气除尘器，其特征在于：所述空气腔、煤气腔中部设有文氏口。

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