CN219551254U - 一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置，其包括沿竖直方向延伸的风筒，在风筒内安装有喷嘴，在喷嘴的下方安装有至少两块沿竖直方向间隔交错设置的折流板，每一折流板的两端形成为安装端和水幕端，安装端固定安装在风筒上，水幕端向内超过风筒的中心轴线；水幕端的端部向上折弯形成挡水部，在水幕端设置有一水幕区，并在水幕区上开设有淋水孔，折流板上的积水能够经淋水孔向下流动、并形成为水帘；风筒的下端形成为进风口，风筒的上端形成为排风口。本申请在折流板的水幕区设置了挡水部，折流板上的水雾汇聚成积水，经淋水孔形成一个水幕，烟气穿过水幕，被吸收热量，最后与喷嘴所喷出的水雾接触，使烟气降低到设定的温度。

Description

一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置。

背景技术

在烟气处理过程中，需要对烟气进行快速冷却，以达到工艺处理要求，一般采用雾化喷淋，冷却水经雾化喷头喷入到冷却装置内，与烟气进行接触，使烟气温度降低，部分冷却水会汽化，为了保证冷却效果，需要将大量的冷却水喷入到冷却装置内，较大比例的冷却水会快速掉落到装置的底部，形成废水，由于冷却水的液滴会快速向下掉落，与烟气的接触时间较短，降低了冷却水的冷却效率。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置，其包括沿竖直方向延伸的风筒，在该风筒内安装有喷嘴，在喷嘴的下方安装有至少两块折流板，该至少两块折流板沿竖直方向间隔设置，折流板水平设置，喷嘴与最上一块折流板之间的空间形成为喷淋区；沿第一轴线方向，相邻的折流板交错布置在风筒内的两侧，每一折流板的第一轴线方向的两端分别形成为安装端和水幕端，该安装端固定安装在风筒上，水幕端向内超过该风筒的中心轴线，水幕端与风筒的内壁之间形成气流通道；水幕端的端部向上折弯形成挡水部，在水幕端设置有一水幕区，并在该水幕区上开设有淋水孔，折流板上的积水能够经淋水孔向下流动、并形成为水帘；风筒的下端形成为进风口，风筒的上端形成为排风口；该第一轴线方向沿水平方向延伸。

本申请中，在折流板的水幕区设置了挡水部，降落到折流板上的水雾汇聚成积水，然后经淋水孔向下流出，形成一个帘状的水幕，当烟气由下向上流动、并经过相邻的两块折流板时，烟气会穿过水幕，水幕吸收烟气中的热量，当烟气向上超过最上一块折流板后，会与喷嘴所喷出的水雾接触，使烟气降低到设定的温度。由于在每块折流板上均设置了淋水孔，能够在相邻两块折流板之间相处一个连续的水幕，提高了烟气与喷淋水的接触时间。现有技术中，滴落到折流板上的喷淋水会经折流板的端部向下流动，由于制作、安装等误差的存在，从折流板上流下的喷淋水会形成分散状的多股水流，降低了水流与烟气的接触面积。

进一步，为保证从水幕区淋下的水能够形成足量的区域，提高与烟气的接触面积，从而提高降温效果，该水幕区在第一轴线方向上的宽度为40-200mm。

进一步，为保证水幕效果，在水幕区设置有至少两个沿第一轴线方向布置的淋水孔组，每个淋水孔组均包括沿第二轴线方向间隔设置的若干个淋水孔，第二轴线方向沿水平方向延伸、且与第一轴线方向相垂直。

具体地，相邻的两个淋水孔组中，其中一个淋水孔组中的淋水孔与另一个淋水孔组中相邻的淋水孔呈正三角形布置。该设计能够使相邻两个淋水孔组中的淋水孔相互交错，提高水幕的连续性。

进一步，该风筒包括一扩径管和安装在该扩径管上侧的缩颈管，扩径管的内径大于缩颈管的内径，折流板安装在该扩径管内，喷嘴安装在缩颈管内。具体地，扩径管的内径为缩颈管的内径的1-3倍。该设计能够降低扩径管内烟气的流速，延长烟气与喷淋水的接触时间。

进一步，为提高维护的便利性，在风筒内安装有至少一根喷淋管，喷嘴安装在该喷淋管上，对应于每根喷淋管，在风筒的筒壁上均安装有一套管，喷淋管经所对应的套管伸入到风筒内、并经法兰可拆卸地安装在所对应的套管上。当需要更换喷嘴时，将喷淋管从套管上拆卸下来，即可将喷淋管抽出风筒，对喷嘴进行更换或清理。

附图说明

图1是本申请一实施例的结构示意图。

图2是图1的右视图。

图3是图1中A部分的放大图。

图4是图3中B部分的放大图。

图5是图4的俯视图。

图6是图1中C部分的放大图。

具体实施方式

参阅图1-图6，附图中，第一轴线X的指向表示第一轴线方向，第二轴线Y的指向表示第二轴线方向，第一轴线与第二轴线均沿水平方向延伸、且相互垂直。

一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置，其包括沿竖直方向延伸的呈圆管状的风筒10，风筒10具体包括沿竖直方向延伸的扩径管11和安装在扩径管上端的上锥形管12，上锥形管12的小端朝向上方，上缩颈管14安装在上锥形管的小端上，在上缩颈管14的上端安装有上弯管16，上弯管的上端口形成为排风口161。在扩径管的下端安装有下锥形管13，下锥形管13的小端朝向下方，在下锥形管13的下端安装有下弯管15，下弯管的下端口形成为进风口151。本实施例中，上缩颈管14与扩径管11均为圆管、且同轴设置，扩径管11的内径为上缩颈管14的内径的1.6倍。即扩径管的内径大于缩颈管的内径。

在该上缩颈管14的外壁上沿上下方向安装有两根套管18，并在每根套管的外侧端均安装有第一法兰19，对应于每根套管均设置有一喷淋管21，每根喷淋管的两端分别形成为进液端和封闭端，在喷淋管的进液端安装有第三法兰24，在第三法兰24朝向封闭端的一侧安装有第二法兰23，在封闭端密封地安装有一管帽26。在上缩颈管的内壁上安装有支撑块27，喷淋管经套管伸入到缩颈管内，并使封闭端支撑在该支撑块上。第二法兰23经螺栓安装在第一法兰19上。

进水管30引出第一支管31和第二支管32两根支管，两根支管分别对应于一根喷淋管，每根支管均经第四法兰25连接到一块第三法兰24上。在每根喷淋管位于上缩颈管14内的下管壁上均安装有喷嘴22，本实施例中，喷嘴22具体采用雾化螺旋喷头。

在扩径管内沿上下方向间隔安装有三块折流板41，折流板水平设置；位于上侧的喷淋管上的喷嘴与位于最上侧的折流板之间的空间形成为喷淋区17。位于最下侧的喷淋管上的喷嘴到最上侧的折流板之间的距离控制在1-3.5m之间，本实施例中，位于最下侧的喷淋管上的喷嘴到最上侧的折流板之间的距离为2m。

沿第一轴线方向，相邻的折流板41交错布置在扩径管内的两侧。每一折流板41的第一轴线方向的两端分别形成为安装端411和水幕端412，该安装端411固定安装在扩径管的内壁上，该扩径管具有一沿竖直方向延伸的中心轴线101，中心轴线101同时形成为风筒的中心轴线，水幕端412向内超过该扩径管的中心轴线101，水幕端与扩径管的内壁之间形成气流通道45。水幕端的端部向上折弯形成挡水部42，在水幕端设置有一水幕区43，并在该水幕区上开设有淋水孔44，折流板上的积水能够经淋水孔向下流动、并形成为水帘。

在本实施例中，该水幕区在第一轴线方向上的宽度为100mm。在水幕区设置有八个沿第一轴线方向布置的淋水孔组，每个淋水孔组均包括沿第二轴线方向间隔设置的若干个淋水孔44。相邻的两个淋水孔组中，其中一个淋水孔组中的淋水孔与另一个淋水孔组中相邻的淋水孔呈正三角形布置，在图5中，示例性地显示了一个正三角形46，该正三角形46的三个角分别位于两个淋水孔组中的三个淋水孔的中心点上。

Claims (7)

1.一种用于高温气体快速冷却的管式冷却装置，其特征在于，包括沿竖直方向延伸的风筒，在该风筒内安装有喷嘴，在喷嘴的下方安装有至少两块折流板，该至少两块折流板沿竖直方向间隔设置，折流板水平设置，喷嘴与最上一块折流板之间的空间形成为喷淋区；沿第一轴线方向，相邻的折流板交错布置在风筒内的两侧，每一折流板的第一轴线方向的两端分别形成为安装端和水幕端，该安装端固定安装在风筒上，水幕端向内超过该风筒的中心轴线，水幕端与风筒的内壁之间形成气流通道；水幕端的端部向上折弯形成挡水部，在水幕端设置有一水幕区，并在该水幕区上开设有淋水孔，折流板上的积水能够经淋水孔向下流动、并形成为水帘；风筒的下端形成为进风口，风筒的上端形成为排风口；该第一轴线方向沿水平方向延伸。

2.根据权利要求1所述的管式冷却装置，其特征在于，该水幕区在第一轴线方向上的宽度为40-200mm。

3.根据权利要求1所述的管式冷却装置，其特征在于，在水幕区设置有至少两个沿第一轴线方向布置的淋水孔组，每个淋水孔组均包括沿第二轴线方向间隔设置的若干个淋水孔，第二轴线方向沿水平方向延伸、且与第一轴线方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的管式冷却装置，其特征在于，相邻的两个淋水孔组中，其中一个淋水孔组中的淋水孔与另一个淋水孔组中相邻的淋水孔呈正三角形布置。

5.根据权利要求1所述的管式冷却装置，其特征在于，该风筒包括一扩径管和安装在该扩径管上侧的缩颈管，扩径管的内径大于缩颈管的内径，折流板安装在该扩径管内，喷嘴安装在缩颈管内。

6.根据权利要求5所述的管式冷却装置，其特征在于，扩径管的内径为缩颈管的内径的1-3倍。

7.根据权利要求1所述的管式冷却装置，其特征在于，在风筒内安装有至少一根喷淋管，喷嘴安装在该喷淋管上，对应于每根喷淋管，在风筒的筒壁上均安装有一套管，喷淋管经所对应的套管伸入到风筒内、并经法兰可拆卸地安装在所对应的套管上。