CN217962921U - 一种磁凝并除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种磁凝并除尘器，所述磁凝并除尘器的壳体内沿烟气流动方向依次设有若干级磁凝并装置，用于捕集烟气中的Fe粉尘；每级所述磁凝并装置附近设有磁调频声波发生装置，通过磁调频声波发生装置使磁凝并装置捕集的Fe粉尘脱落，用于回收Fe粉尘。沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小。本实用新型采用磁团聚技术，高效团聚凝并并捕集脱除Fe粉尘，提高除尘的效率，达到超低排放的标准。

Description

一种磁凝并除尘器

技术领域

本实用新型涉及除尘领域或者冶金领域或者环境处理领域，特别涉及一种磁凝并除尘器。

背景技术

一般情况下，高炉、电炉、转炉等钢铁生产设备，在炼铁、炼钢的过程中会有大量含尘烟气产生，其排放的颗粒物中往往含有大量铁的氧化物，如FeO、Fe₂O等。例如，炼铁厂粉尘中氧化铁含量可达48％～55％，转炉炼钢粉尘中Fe含量在40％～60％。

由于上述设备间歇性生产的特点，使得烟气处理控制系统变得更加复杂。由于烟气中的FeO、Fe₂O₃含量较大，使得烟气粉尘密度大，易沉积、堵塞，从而进一步影响除尘设备的除尘效率，甚至影响炼铁、炼钢系统的安全生产。

以转炉为例，转炉炼钢粉尘中Fe含量在40％～60％。而现有的除尘方式湿法OG除尘系统和干法LT电除尘系统并不能有效地去除Fe粉尘。

湿法OG除尘系统，由于受文氏管效率影响，无法有效地去除烟气中的Fe粉尘，除尘效率低，逐渐造成粉尘堆积结垢，导致除尘能力下降。

干法电除尘系统，由于Fe粉尘的密度较大的特性，会在蒸发冷却器内壁积灰，造成系统阻损不稳定，导致除尘能力下降。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种磁凝并除尘器，采用磁团聚技术，高效团聚凝并并捕集脱除Fe粉尘，提高除尘的效率，达到超低排放的标准。同时因避免Fe粉尘沉积堵塞而降低了系统阻力从而降低了风机的运行电流而节约了电耗。通过上述手段从而提高了钢铁设备运行的环保效益、安全效益、节能经济效益。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种磁凝并除尘器，所述磁凝并除尘器的壳体内沿烟气流动方向依次设有若干级磁凝并装置，用于捕集烟气中的Fe粉尘；每级所述磁凝并装置附近设有磁调频声波发生装置，通过磁调频声波发生装置使磁凝并装置捕集的Fe粉尘脱落，用于回收Fe粉尘。

进一步，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小。

进一步，每级所述磁凝并装置包括磁凝并网和永磁铁，两个所述磁凝并网之间分布若干永磁铁。

进一步，在所述磁凝并网一侧安装防护网，且防护网的网格密度小于磁凝并网的网格密度。

进一步，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的永磁铁强度逐渐增加。

进一步，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁凝并网的网格密度逐渐增加。

进一步，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的防护网的网格密度逐渐增加。

进一步，所述磁凝并除尘器的壳体内沿烟气流动方向依次设有一级磁凝并装置和二级磁凝并装置；所述一级磁凝并装置的磁场强度小于二级磁凝并装置，所述一级磁凝并装置捕捉Fe粉尘颗粒的直径大于二级磁凝并装置。

进一步，所述一级磁凝并装置的永磁铁磁场强度为0.5～1T，所述二级磁凝并装置的永磁铁磁场强度为1～2T；所述一级磁凝并装置的磁凝并网目数为400～800目，所述二级磁凝并装置的磁凝并网目数为1000～2000目；所述一级磁凝并装置的防护网目数为50～100目，所述二级磁凝并装置的防护网目数为100～200目。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型所述的磁凝并除尘器，通过在壳体内布置若干级磁凝并装置，可以捕集烟气中的Fe粉尘；此外每级所述磁凝并装置附近设有磁调频声波发生装置，通过磁调频声波发生装置使磁凝并装置捕集的Fe粉尘脱落，方便回收Fe粉尘。

2.本实用新型所述的磁凝并除尘器，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小，可以解决高炉、电炉、转炉等钢铁设备烟气中的粉尘含Fe多，颗粒物粒径小无法有效去除的问题。

3.本实用新型所述的磁凝并除尘器，能够避免因积灰问题而产生设备停运清理问题，减少了大量的检修工作。减少因检修维护工作带来的安全隐患。

4.本实用新型所述的磁凝并除尘器，可以保持烟道通畅，降低系统阻力，使得风机电流下降，降低用电量。保守估计，风机电流可降低约10～20A，降低了烟气中颗粒物的排放，达到了超低排放的环保效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，显而易见地还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述的磁凝并除尘器示意图。

图2为本实用新型所述的磁凝并装置结构图。

图中：

1-壳体；2-一级磁凝并装置；3-二级磁凝并装置；4-磁调频声波发生装置；5-输灰机；6-灰仓；2-1-防护网；2-2-磁凝并网；2-3-永磁铁。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实现新型所述的磁凝并除尘器，其壳体1内沿烟气流动方向依次设有若干级磁凝并装置，用于捕集烟气中的Fe粉尘；每级所述磁凝并装置附近设有磁调频声波发生装置4，通过磁调频声波发生装置4使磁凝并装置捕集的Fe粉尘脱落，用于回收Fe粉尘。壳体1底部为粉尘出口，所述Fe粉尘通过粉尘出口进入输灰机5中，通过输灰机5输送到灰仓6中。

钢铁生产设备生产过程中产生含Fe烟气经过磁凝并除尘器除尘后经烟道流向风机。在磁凝并除尘器中，钢铁设备生产过程中产生大量的含Fe粉尘，大颗粒由于重力作用自然沉降下来，细微Fe粉尘受磁场作用团聚凝并成大颗粒物后被捕集脱除。磁凝并除尘器内部磁凝并装置捕集烟气中的Fe粉尘，外部磁调频声波发生装置在内部产生均匀的高强声波，使沉积的粉尘随声波谐振跳动，从而获得额外的动能后从磁凝并装置上脱离而落入壳体1底部，从而达到除尘效果。

为了解决高炉、电炉、转炉等钢铁设备烟气中的粉尘含Fe多，颗粒物粒径小无法有效去除的问题，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小，实现逐级的捕捉Fe粉尘。

如图2所示，每级所述磁凝并装置包括磁凝并网2-2和永磁铁2-3，两个所述磁凝并网2-2之间分布若干永磁铁2-3。在所述磁凝并网2-2一侧安装防护网2-1，且防护网2-1的网格密度小于磁凝并网2-2的网格密度。磁凝并装置利用磁团聚技术，使Fe粉尘经磁场作用后，由于其剩磁的相互作用而产生碰撞团聚，碰撞聚并形成较大颗粒，实现细微颗粒物的脱除。由于Fe等磁性物质存在，钢铁设备产生的烟气中的颗粒物易被磁化，磁团聚技术的应用更加适合。

沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小，根据图2的磁凝并装置具体为：沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的永磁铁2-3强度逐渐增加。沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁凝并网2-2的网格密度逐渐增加。沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的防护网2-1的网格密度逐渐增加。

实施例1如图1所示，所述磁凝并除尘器的壳体1内沿烟气流动方向依次设有一级磁凝并装置2和二级磁凝并装置3；所述一级磁凝并装置2的磁场强度小于二级磁凝并装置3，所述一级磁凝并装置2捕捉Fe粉尘颗粒的直径大于二级磁凝并装置3。一级磁凝并装置2和二级磁凝并装置3的前端分别设有磁调频声波发生装置4。

所述磁调频声波发生装置所发射的高声强声波是一种机械波，空气中的声波使空气分子产生振动，在边界层振动的空气分子带动相邻的介质分子振动，并产生两种效果，一种是声能透射到相邻介质中使介质中形成固体声波，另一种由于空气分子与相邻介质分子之间的粘滞力，声波相当于施加给相邻介质一个作用力，使表面介质分子被声波来回推拉。若声波频率与灰垢共振频率一致，将会产生谐振效应，这两种效果将使除尘作用更加明显。

同时声波通过指数型喇叭传入磁凝并除尘器内部，经过辐射、折射、绕射、反射，在磁凝并除尘器内部实现无死角地传播，实现对一级磁凝并装置2和二级磁凝并装置3进行除灰解堵的目标，保证除尘的效率。磁调频声波吹灰器的声波频率可以在20～8000Hz，喇叭结构出口处声压级可以在150～190dB；磁凝并除尘器内部在不同频率下的声压级可以在140dB～190dB；有效除垢距离大于15m。磁调频高声强声波吹灰器安装位置为一级磁凝并装置2之前与二级磁凝并装置3之前，经过优化设计，使磁调频声波在磁凝并除尘器内声场分布均匀，无死角，实现对磁凝并装置除灰、清洁的作用；

所述一级磁凝并装置2的永磁铁2-3磁场强度为0.5～1T，所述二级磁凝并装置3的永磁铁2-3磁场强度为1～2T；所述一级磁凝并装置2的磁凝并网2-2目数为400～800目，所述二级磁凝并装置3的磁凝并网2-2目数为1000～2000目；所述一级磁凝并装置2的防护网2-1目数为50～100目，所述二级磁凝并装置3的防护网2-1目数为100～200目。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磁凝并除尘器，其特征在于，所述磁凝并除尘器的壳体(1)内沿烟气流动方向依次设有若干级磁凝并装置，用于捕集烟气中的Fe粉尘；每级所述磁凝并装置附近设有磁调频声波发生装置(4)，通过磁调频声波发生装置(4)使磁凝并装置捕集的Fe粉尘脱落，用于回收Fe粉尘。

2.根据权利要求1所述的磁凝并除尘器，其特征在于，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁场强度逐渐增加，捕捉Fe粉尘颗粒的直径逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的磁凝并除尘器，其特征在于，每级所述磁凝并装置包括磁凝并网(2-2)和永磁铁(2-3)，两个所述磁凝并网(2-2)之间分布若干永磁铁(2-3)。

4.根据权利要求3所述的磁凝并除尘器，其特征在于，在所述磁凝并网(2-2)一侧安装防护网(2-1)，且防护网(2-1)的网格密度小于磁凝并网(2-2)的网格密度。

5.根据权利要求3所述的磁凝并除尘器，其特征在于，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的永磁铁(2-3)强度逐渐增加。

6.根据权利要求3所述的磁凝并除尘器，其特征在于，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的磁凝并网(2-2)的网格密度逐渐增加。

7.根据权利要求4所述的磁凝并除尘器，其特征在于，沿烟气流动方向若干级磁凝并装置的防护网(2-1)的网格密度逐渐增加。

8.根据权利要求3-7任一项所述的磁凝并除尘器，其特征在于，所述磁凝并除尘器的壳体(1)内沿烟气流动方向依次设有一级磁凝并装置(2)和二级磁凝并装置(3)；所述一级磁凝并装置(2)的磁场强度小于二级磁凝并装置(3)，所述一级磁凝并装置(2)捕捉Fe粉尘颗粒的直径大于二级磁凝并装置(3)。

9.根据权利要求8所述的磁凝并除尘器，其特征在于，所述一级磁凝并装置(2)的永磁铁(2-3)磁场强度为0.5～1T，所述二级磁凝并装置(3)的永磁铁(2-3)磁场强度为1～2T；所述一级磁凝并装置(2)的磁凝并网(2-2)目数为400～800目，所述二级磁凝并装置(3)的磁凝并网(2-2)目数为1000～2000目；所述一级磁凝并装置(2)的防护网(2-1)目数为50～100目，所述二级磁凝并装置(3)的防护网(2-1)目数为100～200目。

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