RU2156157C2 - Ejector mixer - Google Patents

Ejector mixer Download PDF

Info

Publication number
RU2156157C2
RU2156157C2 RU98113740A RU98113740A RU2156157C2 RU 2156157 C2 RU2156157 C2 RU 2156157C2 RU 98113740 A RU98113740 A RU 98113740A RU 98113740 A RU98113740 A RU 98113740A RU 2156157 C2 RU2156157 C2 RU 2156157C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
mixer
nozzles
housing
nozzle block
Prior art date
Application number
RU98113740A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98113740A (en
Inventor
В.Б. Собачкин
С.Б. Горчаков
Н.А. Бацын
С.В. Теньков
Original Assignee
Красноярская ТЭЦ-2 ОАО "Красноярскэнерго"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Красноярская ТЭЦ-2 ОАО "Красноярскэнерго" filed Critical Красноярская ТЭЦ-2 ОАО "Красноярскэнерго"
Priority to RU98113740A priority Critical patent/RU2156157C2/en
Publication of RU98113740A publication Critical patent/RU98113740A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2156157C2 publication Critical patent/RU2156157C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: thermal power plants. SUBSTANCE: mixer may be used as disintegrator and homogenizer in systems of hydraulic ash removal. It may also be used for mixing of chemically-active polydispersed loose materials inclined to adhesion with water. Mixer has body with radial branch pipe and tore-shaped head-piece on the latter made of flexible material and designed to feed loose material. Mixer also includes multi-nozzle unit with inclined nozzles positioned in its body. Tore- shaped head-piece is provided with screw-clamp plates and is of drop-like section. EFFECT: enhanced homogenizing efficiency. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к струйным, в частности к эжекторным, устройствам для непрерывного смешивания высокощелочной золы ТЭС и пересыщенной растворимыми солями осветленной воды золоотвала электростанции и может быть использовано в химической, строительной, горнодобывающей и других отраслях промышленности при смешении с водой и выдачи на последующую ступень транспортирования химически активных и склонных к агдезии полидисперсных сыпучих материалов. The invention relates to inkjet, in particular to ejector, devices for continuous mixing of high-alkaline ash TPP and supersaturated with soluble salts of clarified water ash dump power plants and can be used in chemical, construction, mining and other industries when mixed with water and issue to the next stage of transportation chemically active and prone to adhesion polydisperse bulk materials.

Известен смеситель фосфатного сырья с оборотной пульпой [1], содержащий вертикальный корпус с тангенциальным патрубком ввода жидкости, конический отражатель, сливной наклонный патрубок с трубой дополнительного ввода жидкости и коаксиально установленные на крышке корпуса центробежный пленкообразователь с конической выпускной воронкой и трубу подачи сыпучего, при этом смеситель снабжен турбулизатором, выполненным в виде кольцевой пластины из эластичного материала, вертикальными лопастями, установленными ниже пленкообразователя, выпускная воронка которого выполнена двухступенчатой с углом конусности нижней ступени в 1,40-1,65 раза меньше, чем верхней, и цилиндрической обечайкой из эластичного материала, установленной на нижней кромке трубы для подачи сыпучего. A known phosphate raw material mixer with a reverse pulp [1], comprising a vertical housing with a tangential fluid inlet pipe, a conical reflector, an inclined drain pipe with an additional fluid inlet pipe, and a centrifugal film former with a conical outlet funnel and a bulk feed pipe coaxially mounted on the housing cover, wherein the mixer is equipped with a turbulator made in the form of an annular plate of elastic material, with vertical blades mounted below the film former, sknaya funnel which is formed with a two-step taper angle at the lower stage 1.40-1.65 times less than the top and a cylindrical shell of elastic material, mounted on the lower edge of the pipe for supplying particulate.

Применительно к высокощелочной золе электростанций данное техническое решение не обеспечивает достаточной степени надежности работы смесителя, так как наличие в настоящем устройстве намагничиваемых поверхностей и отсутствие компенсаций вакуумных зон в районах выхода струй из патрубков в пленкообразователи всегда найдется участок на границе "сухое-мокрое", где отношение между количеством золы и воды оптимально для условий ее цементации и образования плотных отложений с последующим зарастанием и прекращением поступления пульпы в транспортную магистраль. In relation to high-alkaline ash of power plants, this technical solution does not provide a sufficient degree of reliability of the mixer, since the presence of magnetizable surfaces in this device and the absence of compensation of vacuum zones in the areas of jets from the nozzles to the film former always have a section at the dry-wet interface, where the ratio between the amount of ash and water is optimal for the conditions of cementation and the formation of dense deposits with subsequent overgrowing and stopping the flow of pulp into nsportnuyu highway.

Известен смеситель сыпучих и жидких сред [2], содержащий конический корпус с тангенциальными патрубками ввода жидкости, пленкообразующее устройство, внутри которого эквидистантно размещена труба для сыпучего материала, а в нижней части конического корпуса установлен сливной патрубок, снабженный дополнительной трубой для ввода жидкости. A known mixer of bulk and liquid media [2], containing a conical body with tangential nozzles for introducing liquid, a film-forming device, inside which a pipe for bulk material is placed equidistantly, and a drain nozzle equipped with an additional pipe for introducing liquid is installed in the lower part of the conical body.

Все недостатки вышеупомянутого устройства присущи и настоящему техническому решению. Дополнительным отрицательным показателем данного смесителя является высокая вероятность пыления устройства через сливной патрубок, поскольку смоченные в плотной фазе агрегации высокощелочной золы в верхней части смесителя склонны к комкообразованию с сухой золой внутри комков и, попадая в нижнюю часть, разрушаются струей дополнительного патрубка и, ввиду быстротечности процесса истечения и ограниченности объемов смешения частиц золы с водой, часть сухого материала в виде аэрозолей выбрасывается вместе с пульпой. All the disadvantages of the above device are inherent in this technical solution. An additional negative indicator of this mixer is the high probability of dusting the device through the drain pipe, since aggregations of high alkaline ash moistened in the dense phase in the upper part of the mixer tend to lump with dry ash inside the lumps and, falling into the lower part, are destroyed by an additional nozzle stream and, due to the speed of the process the expiration and limited volume of mixing particles of ash with water, part of the dry material in the form of aerosols is thrown out together with the pulp.

Известен эжектор [3], содержащий корпус с последовательно расположенными входной камерой, камерой смешения и диффузором, и размещенный во входной камере активный многосопловой блок, сопла которого наклонены в окружном направлении, а их оси расположены по образующим однополостного гиперболоида вращения и с зазором относительно камеры смешения и диффузора. Known ejector [3], comprising a housing with a sequentially located input chamber, a mixing chamber and a diffuser, and an active multi-nozzle block located in the input chamber, the nozzles of which are inclined in the circumferential direction, and their axes are located along the generatrices of a single-cavity rotation hyperboloid and with a gap relative to the mixing chamber and diffuser.

Недостатком данного устройства при работе в режиме смесителя является низкая надежность вследствии быстрого абразивного износа соплового блока и стенок камеры смешения и диффузора частицами материала. The disadvantage of this device when operating in mixer mode is its low reliability due to the rapid abrasive wear of the nozzle block and the walls of the mixing chamber and the diffuser by material particles.

Наиболее близким к заявленному изобретению является золосмывной аппарат-смеситель [4] (стр. 145, рис. 12, 14), содержащий приемный конус с щелевым коллектором и патрубком подвода в широкой части конуса, а также побудительное активное сопло с корпусом смесителя в узкой части конуса. Closest to the claimed invention is an ash-washing apparatus-mixer [4] (p. 145, Fig. 12, 14), containing a receiving cone with a slotted collector and a supply pipe in a wide part of the cone, as well as a motive active nozzle with a mixer body in a narrow part cone.

Однако данный смеситель обладает присущими такому конструктивному выполнению недостатками. В пленокобразующем устройстве, выполненном в виде щелевого коллектора с шириной щели 1,5-2,0 мм, скорости воды достигают максимального значения и, поскольку осветленная орошающая вода золоотвала пересыщена солевыми растворами, этот участок (щель) наиболее подвержен зарастанию отложениями. Нарушение равномерности ширины щели приводит к перераспределению толщины водяной пленки внутри приемного корпуса вплоть до появления несмачиваемых участков. However, this mixer has the inherent disadvantages of such a structural embodiment. In a film-forming device made in the form of a slit collector with a slit width of 1.5-2.0 mm, the water velocities reach a maximum value and, since the clarified irrigation water of the ash dump is saturated with saline solutions, this area (gap) is most susceptible to overgrowth by deposits. Violation of the uniformity of the width of the slit leads to a redistribution of the thickness of the water film inside the receiving case until the appearance of non-wetted areas.

При использовании в смесителе золы, содержащей более 15% оксида кальция, создаются условия наиболее интенсивного образования плотных самоцементирующихся отложений на границе сухой и мокрой поверхности стенок [4] вплоть до полной забивки приемного корпуса. С другой стороны, наличие на стенках коллекторов и трубопроводов солевых отложений в виде корок, которые периодически, по разным причинам, отваливаются и увлекаются потоком смывной воды, не исключен факт полной или частичной забивки как орошающей щелей, так и активного побудительного сопла. Опять же компенсация вакуумных зон на участке выхода воды из побудительного сопла производится за счет запыленного воздуха, поступающего из золоприемного конуса, что приводит к обрастанию смешанными отложениями сопла снаружи и снижает время надежной эксплуатации устройства. When ash containing more than 15% calcium oxide is used in the mixer, conditions are created for the most intensive formation of dense, self-cementing deposits at the boundary between the dry and wet walls [4] until the receiver is completely clogged. On the other hand, the presence of salt deposits in the form of crusts on the walls of collectors and pipelines, which periodically, for various reasons, fall off and are carried away by the flow of flushing water, the fact of complete or partial blockage of both irrigating slots and an active induction nozzle is not ruled out. Again, the compensation of the vacuum zones in the area where the water leaves the induction nozzle is made by dusty air coming from the ash receiving cone, which leads to fouling by the mixed deposits of the nozzle from the outside and reduces the time of reliable operation of the device.

Вследствие специфических свойств золы и способов подачи ее в золосмывной аппарат редко удается обеспечить равномерное поступление материала. Как правило, пульсирующий вход золы в приемный конус создает условия комкообразования в смесителе с последующим разрушением комков и интенсивным пылением. Due to the specific properties of the ash and the ways of feeding it into the ash-washing apparatus, it is rarely possible to ensure a uniform flow of material. As a rule, the pulsating ash input into the receiving cone creates lumping conditions in the mixer with subsequent destruction of the lumps and intense dusting.

Техническим эффектом предлагаемого изобретения является повышение надежности работы смесителя и увеличение качества пылеподавления в устройстве. The technical effect of the invention is to increase the reliability of the mixer and to increase the quality of dust suppression in the device.

Указанный эффект достигается тем, что многосопловой блок смесителя установлен в корпусе устройства с зазором и выполнен в виде двух соосных цилиндров с кольцевыми крышками на торцах, на одной из которых по наружной окружности выставлены сопла, а противоположный конец внутреннего цилиндра снабжен подвижной заслонкой с отверстием, при этом радиальный патрубок для подачи сыпучего снабжен насадкой из эластичного материала в виде торообразного сектора и по малому кругу тора насадки установлены струбцинные пластины, а геометрический центр живого сечения выпускного торца насадки совпадает с центром сечения корпуса смесителя. Следовательно, технический результат изобретения выражается в снижении степени вероятности зарастания отложениями тракта "сухой сыпучий материал в плотной фазе - граница начала смесеобразования золовой пульпы" и в уменьшении пыления устройства. This effect is achieved by the fact that the multi-nozzle block of the mixer is installed in the device’s body with a gap and is made in the form of two coaxial cylinders with ring caps at the ends, on one of which nozzles are exposed around the outer circumference, and the opposite end of the inner cylinder is equipped with a movable shutter with an opening, at the radial nozzle for supplying granular material is equipped with a nozzle made of elastic material in the form of a toroidal sector and clamp plates are installed along the small circle of the nozzle torus, and the geometric center live section of the outlet end of the nozzle coincides with the center of the cross section of the mixer body. Therefore, the technical result of the invention is expressed in reducing the likelihood of overgrowth by the deposits of the tract "dry bulk material in the dense phase - the boundary of the beginning of the mixing of ash pulp" and in reducing dusting of the device.

Минимальная рабочая длина смесителя L и внутренний диаметр корпуса Dк связаны соотношением:
Lmin/Dк = 5,0 - 15,0.
The minimum working length of the mixer L and the inner diameter of the housing D to are related by the ratio:
L min / D k = 5.0 - 15.0.

В соответствии этому отношению численные значения углов наклона осей сопел к плоскости торца соплового блока φ и радиальные углы отклонения проекцией осей сопел на плоскость торца соплового блока β находятся в диапазонах:
φ = 76o-84o,
β = 30o-10o.
Углы наклона побудительного смывного сопла α и шарнирного клапана γ не зависимы от указанного отношения и составляют:
α = 4o-5o,
γ = 40o-50o.
В зависимости от конкретных условий (производительность по золе, хим. состав золы, гран. состав и т.п.) возможна установка в зазоре между корпусом и сопловым блоком двух и более щелевых сопел, выставленных параллельно оси корпуса.
In accordance with this ratio, the numerical values of the angles of inclination of the axes of the nozzles to the plane of the end face of the nozzle block φ and the radial deviation angles by the projection of the axes of the nozzles on the plane of the end face of the nozzle block β are in the ranges:
φ = 76 o -84 o ,
β = 30 o -10 o .
The inclination angles of the motive flushing nozzle α and the hinge valve γ are independent of this ratio and are:
α = 4 o -5 o ,
γ = 40 o -50 o .
Depending on specific conditions (ash production, chemical composition of ash, granular composition, etc.), it is possible to install in the gap between the casing and the nozzle block two or more slotted nozzles aligned parallel to the axis of the casing.

В сопловом блоке возможна установка перфорированной кольцевой перегородки с зазором с внутренним цилиндром и с креплением по наружном периметру к внутренней стенке внешнего цилиндра, при этом диаметры отверстий перфорации меньше диаметров сопел. In the nozzle block, it is possible to install a perforated annular partition with a gap with the inner cylinder and with fastening along the outer perimeter to the inner wall of the outer cylinder, while the diameters of the perforations are smaller than the diameters of the nozzles.

Вариантом оформления концевой части эжекторного смесителя может служить шарнирный клапан из эластичного материала, установленный под углом 40 - 50o к оси корпуса, а в нижней части корпуса расположено выпускное окно и направляющий желоб.A design option for the end part of the ejector mixer can be a hinged valve made of elastic material, installed at an angle of 40 - 50 o to the axis of the housing, and in the lower part of the housing there is an outlet window and a guide chute.

На фиг. 1 схематически представлен эжекторный смеситель, продольный разрез, а на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. In FIG. 1 schematically shows an ejector mixer, a longitudinal section, and in FIG. 2 is a section AA of FIG. 1.

Эжекторный смеситель содержит цилиндрический корпус 1, радиальный патрубок 2, сопловой блок 3 с тангенциальным патрубком 4. Сопловой блок 3 установлен в корпусе 1 с зазором 5 и состоит из внутреннего 6 и внешнего 7 цилиндров, закрепленных между собой торцевой 8 и сопловой 9 кольцевыми крышками. Сквозной проход в цилиндре 6 закрыт заслонкой 10 с отверстием 11, установленной на торцевой крышке 8 с помощью шарнира 12. В нижней части торцевой крышки 8 находится пробка 13. Внутри соплового блока 3 на поверхности цилиндра 7 установлена кольцевая перфорированная перегородка 14, имеющая зазор с цилиндром 6, площадь которого равна или больше площади сечения патрубка 4, а диаметром отверстий перфораций меньше диаметров сопел 15 и 16. На кольцевой сопловой крышке 9 выставлены по окружности с максимально доступным приближением к стенкам внешнего цилиндра 7 сопла 15, оси которых совпадают с образующими однополостного гиперболоида вращения. Нижняя часть сопловой крышки 9 снабжена дополнительным смывным соплом 16 установленным под углом α = 4-5o к оси корпуса смесителя 1, причем угол α выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить смыв провалов золы на дно корпуса.The ejector mixer comprises a cylindrical housing 1, a radial nozzle 2, a nozzle block 3 with a tangential nozzle 4. The nozzle block 3 is installed in the housing 1 with a gap of 5 and consists of an inner 6 and an outer 7 cylinder fixed to each other by an end 8 and a nozzle 9 ring caps. The through passage in the cylinder 6 is closed by a shutter 10 with an opening 11 mounted on the end cap 8 by means of a hinge 12. There is a plug 13 in the lower part of the end cap 8. An annular perforated partition 14 is installed on the surface of the cylinder 7, having a gap with the cylinder 6, the area of which is equal to or greater than the cross-sectional area of the nozzle 4, and the diameter of the perforation holes is less than the diameters of the nozzles 15 and 16. On the annular nozzle cover 9 are arranged around the circumference with the closest possible approach to the walls of the outer cylinder core 7 nozzle 15, the axis of which coincide with the generatrices of a single-cavity hyperboloid of revolution. The lower part of the nozzle cover 9 is equipped with an additional flushing nozzle 16 installed at an angle α = 4-5 o to the axis of the mixer body 1, and the angle α is chosen so as to ensure that flush out ash dips to the bottom of the body.

Геометрические параметры, такие как радиальный угол закручивания β, угол наклона сопла к торцу соплового блока φ, минимальная длина корпуса устройства Lmin, определяют конструктивные размеры смесителя и расчитываются по формулам:
β = arcsin dг/Dг, (1)

Figure 00000002

Lmin = 2 • b • [(Dг/(Dг - dг)) • (Dк/Dг - 1) - 1,5], (3)
где dг - диаметр горловины гиперболоида вращения, образованного водяными струями,
Dг - диаметр осевой окружности, по которой расположены сопла на кольцевой крышке 9,
b - расстояние от кольцевой крышки 9 до минимального сечения "А-А" диаметром dг,
Dк - внутренний диаметр корпуса смесителя 1.Geometrical parameters, such as the radial twist angle β, the angle of inclination of the nozzle to the end face of the nozzle block φ, the minimum length of the device casing L min , determine the design dimensions of the mixer and are calculated by the formulas:
β = arcsin d g / D g , (1)
Figure 00000002

L min = 2 • b • [(D g / (D g - d g )) • (D k / D g - 1) - 1,5], (3)
where d g is the diameter of the neck of the hyperboloid of revolution formed by water jets,
D g - the diameter of the axial circle along which the nozzles are located on the annular cover 9,
b is the distance from the annular cover 9 to the minimum section "aa" with a diameter of d g ,
D to - the inner diameter of the body of the mixer 1.

Радиальный патрубок 2 для подачи сыпучего в корпус 1 снабжен торообразным насадком 17, выполненным из эластичного материала (например, автомобильная камера), передняя кромка которого по малому кругу тора защемлена струбцинными пластинками 18. В результате такого обжатия одной кромки насадка сечение его деформируется, делается более плоским и принимает в миделевом сечении 19 каплевидную форму, что позволяет ввести между соплами в полость гиперболоида насадок без контакта со струями на нужную глубину, при которой геометрический центр миделевого сечения насадка совпадает с точкой пересечения осей симметрии корпуса смесителя. The radial pipe 2 for supplying granular material into the housing 1 is equipped with a toroidal nozzle 17 made of an elastic material (for example, a car camera), the front edge of which is clamped by clamping plates 18 along a small circle of the torus, as a result of this compression of one edge of the nozzle, its cross section is deformed, more flat and takes a drop-shaped shape in the mid-section 19, which allows the nozzles to be inserted between the nozzles into the cavity of the hyperboloid without contact with the jets to the desired depth, at which the geometric center of the midsection th nozzle section coincides with the point of intersection of the axes of symmetry of the mixer housing.

Хвостовая часть корпуса эжекторного смесителя выполнена с косым срезом под углом γ = 40-50o, который закрыт шарнирным клапаном 20, выполненным из эластичного материала (например, из транспортерной ленты толщиной 15-20 мм). Клапан 20 установлен на шарнире 21 и поджат к скошенному торцу корпуса 1 противовесом 22. В нижней части корпуса 1 расположены выпускное окно 23 и направляющий желоб 24. При необходимости в зазор 5 устанавливают два и более плоских сопла 25.The tail part of the ejector mixer housing is made with an oblique cut at an angle γ = 40-50 o , which is closed by a hinge valve 20 made of an elastic material (for example, a conveyor belt with a thickness of 15-20 mm). The valve 20 is mounted on the hinge 21 and is pressed against the beveled end of the housing 1 by the counterweight 22. In the lower part of the housing 1 there is an exhaust window 23 and a guide groove 24. If necessary, two or more flat nozzles 25 are installed in the gap 5.

Эжекторный смеситель работает следующим образом. The ejector mixer operates as follows.

Осветленная вода золоотвала от смывных насосов под давлением поступает по тангенциальному патрубку 4 в камеру соплового блока 3, в которой поток воды закручивается и через отверстия в перфорированной перегородке 14 и через зазор с цилиндром 6 подается на сопла 15 и 16. Из сопел 15 струи воды, не пересекаясь между собой, закрученным сходящимся пучком поступают в корпус смесителя 1. Пройдя минимальное сечение схождения (сечение "А-А") струи, сохраняя компактность, начинают расходиться до встречи с внутренними стенками корпуса 1, после чего часть жидкости отражается и движется по образующим подобного однополостного гиперболоида вращения, часть жидкости в виде пленки растекается по спиралям внутри корпуса, а оставшаяся часть жидкости дробится и, в виде брызг и капель, занимает оставшееся пространство. Дополнительно подают воду на смывное сопло 16, а при необходимости и на плоские сопла 25. Закрученный и транзитный потоки жидкости гасятся клапаном 20 и через окно 23 по желобу 24 поступают на следующую ступень транспортирования (например в золошлаковый канал гидрозолоудаления или в приемную емкость багерного насоса). Способ подвода воды в сопловой блок 3 обусловлен спецификой эксплуатации оборотных систем гидрозолоудаления (ГЗУ), так как отложения в трубопроводах осветленной воды по ряду причин отрываются от стенок и в виде корок забивают сопла оборудования ГЗУ, тем самым снижают надежность работы системы в целом. Закрутка воды в сопловом блоке 3 вызывает центробежное отжатие твердых взвесей к внутренним стенкам цилиндра 7, а захваченные потоком включения отложений, прошедшие через отверстия перфораций в перегородке 14, выбрасываются через сопла 15 и 16. Пробку 13 периодически открывают и выполняют продувку от шлама приемной камеры блока 3. The clarified ash water from the flushing pumps under pressure passes through a tangential nozzle 4 into the chamber of the nozzle block 3, in which the water flow is twisted through the holes in the perforated partition 14 and through the gap with the cylinder 6 to the nozzles 15 and 16. From the nozzles 15, water jets, without intersecting each other, a swirling converging beam enters the mixer body 1. After passing the minimum convergence cross section (section “A-A”), the jets, while maintaining compactness, begin to diverge until they meet with the inner walls of the housing 1, after which part of the liquid the bone is reflected and moves along the generators of a similar one-cavity rotation hyperboloid, part of the liquid in the form of a film spreads in spirals inside the body, and the remaining part of the liquid is crushed and, in the form of splashes and drops, occupies the remaining space. Additionally, water is supplied to the flushing nozzle 16, and, if necessary, to flat nozzles 25. The swirling and transit fluid flows are quenched by the valve 20 and through the window 23 through the chute 24 they enter the next transportation stage (for example, into the ash and slag ash removal channel or into the receiving tank of the bagger pump) . The method of supplying water to the nozzle block 3 is due to the specifics of operating reverse hydraulic ash removal systems (GDU), since deposits in the clarified water pipelines come off the walls for a number of reasons and clog the nozzles of the GDU equipment in the form of crusts, thereby reducing the reliability of the system as a whole. The swirling of water in the nozzle block 3 causes the centrifugal squeezing of solid suspensions to the inner walls of the cylinder 7, and sediment trapped by the inclusion stream passing through the perforation holes in the baffle 14 are ejected through the nozzles 15 and 16. The plug 13 is periodically opened and purged from the sludge of the block receiving chamber 3.

Подачу сыпучего материала (золы) в смеситель выполняют по радиальному патрубку 2 и эластичному насадку 17. Насадок 17 с пластинами 18 имеет каплевидную форму в миделевом сечении и вставлен между парой верхних сопел таким образом, что струи воды обходят его с обеих сторон, а центр сечения выпускного торца насадка 17 совпадает с осью закрученного пучка струи жидкости. Исполнение насадка 17 в виде защемленного тора позволяет приблизить выпуск золы в зону с более глубоким вакуумом, а при залповых поступлениях золового материала сдемпфировать лавину сыпучего и, в некоторой степени, стабилизировать работу смесителя. Эластичный насадок 17, находясь между двумя струями жидкости, подвергается аэродинамическому воздействию от потока воздуха, захваченного этими струями, и за счет "флажного эффекта" совершает автоколебания, тем самым интенсифицируется процесс истечения сыпучего, снижая вероятность создания условий для обрастания золовыми цементирующимися отложениями насадка 17 как снаружи, так и изнутри. The supply of bulk material (ash) to the mixer is carried out by a radial pipe 2 and an elastic nozzle 17. The nozzle 17 with the plates 18 has a drop shape in the mid-section and is inserted between the pair of upper nozzles in such a way that water jets bypass it on both sides, and the center of the section the outlet end of the nozzle 17 coincides with the axis of the swirling beam of the jet of liquid. The execution of the nozzle 17 in the form of a pinched torus makes it possible to bring the ash output closer to the zone with a deeper vacuum, and with volley inflow of ash material, to dampen the avalanche of the granular and, to some extent, stabilize the mixer. The elastic nozzle 17, located between two jets of liquid, is subjected to aerodynamic effects from the air stream trapped by these jets, and due to the “flag effect” it makes self-oscillations, thereby intensifying the process of flowing loose, reducing the likelihood of creating conditions for fouling with ash cementing deposits of the nozzle 17 as outside and inside.

При выходе струй воды из сопел, вокруг них возникают зоны пониженного давления, которые компенсируются чистым воздухом, поступающим через зазор 5 и отверстие 11 по цилиндру 6. Степень открытия заслонки 10 на шарнире 11 позволяет регулировать поступление воздуха в смеситель, а также использовать окно в цилиндре 6 как эксплуатационный и профилактический люк. При отсутствии источников чистого воздуха на компенсацию вакуумных зон в районе выхода струй из сопел этими источниками являются запыленные потоки из присосов, которые приводят к образованию отложений, вплоть до полного зарастания сопел. When water jets exit the nozzles, low pressure zones arise around them, which are compensated by clean air flowing through the gap 5 and the hole 11 through the cylinder 6. The degree of opening of the shutter 10 on the hinge 11 allows you to control the flow of air into the mixer, as well as use the window in the cylinder 6 as an operational and preventive hatch. In the absence of clean air sources to compensate for the vacuum zones in the area where the jets exit the nozzles, these sources are dusty flows from the suction cups, which lead to the formation of deposits, up to the complete overgrowing of the nozzles.

Пучок водяных струй, образуя своими траекториями форму однополостного гиперболоида вращения, в самом узком сечении "А-А" создает максимальный вакуум, а поступающий из насадка 17 материал дезинтегрируется потоком воздуха из цилиндра 6 и, захваченный в горловину гиперболоида, коагулируется и через щели между струями оседает на дно смесителя, после чего подхватывается потоком воды от сопла 16. Это же сопло 16 смывает и транспортирует возможные провалы золы из насадка 17. После прохождения сечения "А-А" неуловленная доля золы в виде пыли поступает в пространство, ограниченное двумя однополостными полугиперболоидами вращения, сопряженными между собой большими основаниями, которое по сути своей представляет так называемый "водяной мешок" и все твердые включения золового материала переходят в пульпу. При необходимости через плоские сопла 25 подают воду на орошение внутренних стенок корпуса 1 как локально, так и по всему периметру. The beam of water jets, forming the shape of a single-cavity rotation hyperboloid with its trajectories, creates the maximum vacuum in the narrowest section “AA”, and the material coming from the nozzle 17 is disintegrated by the air flow from cylinder 6 and, captured into the neck of the hyperboloid, is also coagulated through the gaps between the jets it settles to the bottom of the mixer, after which it is picked up by a stream of water from the nozzle 16. The same nozzle 16 flushes and transports possible ash dips from the nozzle 17. After passing through section “AA”, an undetected fraction of ash in the form of dust enters into the space bounded by two single-cavity semi-hyperboloids of revolution, interconnected by large bases, which in essence represents the so-called “water bag” and all solid inclusions of ash material go into the pulp. If necessary, water is supplied through flat nozzles 25 to irrigate the internal walls of the housing 1 both locally and around the perimeter.

Эффективность работы эжекторного смесителя в решающей степени зависит от правильно выбранных значений углов β и φ для конкретных условий эксплуатации устройства. Как показали расчеты и экспериментальные стендовые испытания угол закручивания пучка струи β (1), при котором обеспечивается достаточная эжекция для отсоса мелкодисперсного материала из основного потока золы, находится в диапазоне 30 - 40o, что соответствует интервалу диаметров пучка в сечении "А-А" dг = 0,155 - 0,054 м при Dг = 0,310 м и Dк = 0,406 м. Углы наклона струй φ (2) определяют минимальный линейный размер смесителя Lmin и, как показали опытные исследования при длине корпуса менее 2-х метров, время пребывания взвешенной золы в "водяном мешке" недостаточно для полного пылеподавления, а при длине корпуса более 6-ти метров большая часть жидкости растекается по стенкам и 2-й полугиперболоид, как таковой исчезает, что опять же способствует снижению пылеподавления. Для диапазона Lmin = 2-6 м углы наклона сопел к торцу соплового блока соответствуют φ = 76 - 84o. Таким образом, рабочие диапазоны смесителя определяются условиями β = 30 - 10o; φ = 76 - 84o; Lmin/Dк = 5,0 - 15,0.The efficiency of the ejector mixer to a decisive degree depends on the correctly selected values of the angles β and φ for specific operating conditions of the device. As calculations and experimental bench tests showed, the angle of rotation of the jet beam β (1), at which sufficient ejection is provided to suck out finely dispersed material from the main ash stream, is in the range of 30 - 40 o , which corresponds to the interval of beam diameters in the cross section "A-A" d g = 0.155 - 0.054 m at D g = 0.310 m and D k = 0.406 m. The angles of inclination of the jets φ (2) determine the minimum linear size of the mixer L min and, as shown by experimental studies with a cabinet length of less than 2 meters, the time suspended ash in the "water bag" is not enough but for full dust suppression, and when the length of the body more than 6 meters most of the liquid flows along the walls and 2nd polugiperboloid as such disappears, which again helps to reduce the dust suppression. For the range L min = 2-6 m, the angles of inclination of the nozzles to the end face of the nozzle block correspond to φ = 76 - 84 o . Thus, the operating ranges of the mixer are determined by the conditions β = 30 - 10 o ; φ = 76 - 84 o ; L min / D k = 5.0 - 15.0.

В настоящее время на Красноярской ТЭЦ-2 разработаны рабочие чертежи эжекторного смесителя и изготовляется промышленный образец для котлоагрегата БКЗ-420-140 ст. N 3. At present, working drawings of the ejector mixer have been developed at Krasnoyarsk TPP-2 and an industrial design is being made for the boiler unit BKZ-420-140 st. N 3.

Список использованных источников
1. Смеситель фосфатного сырья с оборотной пульпой. А.И. Зайцев и др., Авторское свидетельство СССР N 1785112, кл. B 01 F 5/00, заявка N 4641132/26 от 25.01.89 г.
List of sources used
1. Phosphate feed mixer with reverse pulp. A.I. Zaitsev et al. Copyright Certificate of the USSR N 1785112, class. B 01 F 5/00, application N 4641132/26 from 01.25.89.

2. Смеситель сыпучих и жидких сред. В.А. Раков и др., Авторское свидетельство СССР N 1718418, кл. B 01 F 5/00, 5/24, заявка N 4154262/26 от 02.12.86 г. 2. The mixer of loose and liquid environments. V.A. Rakov et al., USSR Author's Certificate N 1718418, class. B 01 F 5/00, 5/24, application N 4154262/26 from 02.12.86.

3. Эжектор. Н. С. Кособуцкий и др. , Авторское свидетельство СССР N 1232856, кл. F 04 F 5/14, заявка N 3724485 от 01.03.84 г. 3. The ejector. N. S. Kosobutsky et al., USSR Author's Certificate N 1232856, class. F 04 F 5/14, application N 3724485 from 01.03.84

4. Чеканов Г.С., Зорин В.А. Образование и устранение отложений в системах гидрозолоудаления. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 176 с.: ил. 4. Chekanov G.S., Zorin V.A. The formation and elimination of deposits in hydraulic ash removal systems. - M.: Energoatomizdat, 1987 .-- 176 p.: Ill.

Claims (5)

1. Эжекторный смеситель, содержащий корпус с радиальным патрубком для подачи материала и установленный соосно в корпусе многосопловой блок, сопла которого расположены по окружности под острым углом к оси корпуса, а оси сопел выставлены по образующим однополостного гиперболоида вращения, и тангенциально прикрепленный к сопловому блоку патрубок для подачи жидкости, отличающийся тем, что многосопловой блок установлен в корпусе смесителя с зазором и выполнен в виде двух соосных цилиндров с кольцевыми крышками на торцах, на одной из которых по наружной окружности выставлены сопла, а противоположный торец внутреннего сквозного цилиндра снабжен заслонкой на шарнире с центральным отверстием в ней, при этом радиальный патрубок для подачи сыпучего снабжен насадком из эластичного материала в виде торообразного сектора и по малому кругу тора насадка установлены струбционные пластины, а геометрический центр живого сечения выпускного торца насадка совпадает с центром сечения корпуса смесителя. 1. An ejector mixer comprising a housing with a radial nozzle for supplying material and a multi-nozzle unit coaxially mounted in the housing, the nozzles of which are arranged at an acute angle to the axis of the housing, and the axis of the nozzles are aligned along the generatrices of a one-cavity rotation hyperboloid, and the nozzle is tangentially attached to the nozzle block for supplying liquid, characterized in that the multi-nozzle unit is installed in the mixer housing with a gap and is made in the form of two coaxial cylinders with ring caps at the ends, on one of which nozzles are exposed on the outer circumference, and the opposite end face of the inner through cylinder is equipped with a flap on a hinge with a central hole in it, while the radial nozzle for supplying granular material is equipped with a nozzle made of elastic material in the form of a toroidal sector and nozzle plates are installed along the small circle of the torus, and the geometric the center of the live section of the outlet end of the nozzle coincides with the center of the cross section of the mixer body. 2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что углы наклона осей сопел к плоскости торца соплового блока составляют 76 - 84o, а радиальные углы отклонения проекций осей сопел на плоскость торца соплового блока соответственно 30 - 10o, при этом отношение минимальной рабочей длины корпуса по оси смесителя к его внутреннему диаметру находится в пределах 5,0 - 15,0.2. The mixer according to claim 1, characterized in that the angles of inclination of the axes of the nozzles to the plane of the end face of the nozzle block are 76 - 84 o , and the radial angles of deviation of the projections of the axes of the nozzles on the plane of the end face of the nozzle block are respectively 30 - 10 o , while the ratio of the minimum working the length of the housing along the axis of the mixer to its inner diameter is in the range of 5.0 - 15.0. 3. Смеситель по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что сопловой блок снабжен перфорированной кольцевой перегородкой с зазором с внутренним цилиндром и закрепленной по наружному периметру к внутренней стенке внешнего цилиндра, а диаметры отверстий перфорации меньше диаметров сопел. 3. The mixer according to one of claims 1 and 2, characterized in that the nozzle block is provided with a perforated annular partition with a gap with an inner cylinder and fixed along the outer perimeter to the inner wall of the outer cylinder, and the diameters of the perforation holes are smaller than the diameters of the nozzles. 4. Смеситель по одному из пп.1 - 3, отличающийся тем, что сопловой блок в нижней части снабжен дополнительным смывным соплом, выставленным под углом 4 - 5o к нижней кромке корпуса смесителя, а в зазорах между сопловым блоком и корпусом смесителя закреплены плоские сопла.4. The mixer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the nozzle block in the lower part is provided with an additional flush nozzle set at an angle of 4 - 5 o to the lower edge of the mixer body, and flat gaps are fixed in the gaps between the nozzle block and the mixer body nozzles. 5. Смеситель по одному из пп.1 - 4, отличающийся тем, что выходной торец корпуса смесителя выполнен под углом к оси 40 - 50o и снабжен шарнирным клапаном из эластичного материала, а в нижней части корпуса под клапаном расположено выпускное окно и направляющий желоб.5. The mixer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the output end of the mixer body is made at an angle to the axis 40 - 50 o and is equipped with a swivel valve made of elastic material, and in the lower part of the body under the valve there is an outlet window and a guide chute .
RU98113740A 1998-07-10 1998-07-10 Ejector mixer RU2156157C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98113740A RU2156157C2 (en) 1998-07-10 1998-07-10 Ejector mixer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98113740A RU2156157C2 (en) 1998-07-10 1998-07-10 Ejector mixer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98113740A RU98113740A (en) 2000-08-20
RU2156157C2 true RU2156157C2 (en) 2000-09-20

Family

ID=20208586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98113740A RU2156157C2 (en) 1998-07-10 1998-07-10 Ejector mixer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2156157C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459656C2 (en) * 2010-02-24 2012-08-27 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" Mixer
RU2566784C1 (en) * 2014-04-02 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. (ФГБОУ ВПО "СГТУ имени Гагарина Ю.А.") Production of viscoelastic mix and device to this end
RU183320U1 (en) * 2018-07-16 2018-09-18 Борис Семенович Ксенофонтов EJECTOR MIXER
RU199052U1 (en) * 2020-02-11 2020-08-11 Борис Семенович Ксенофонтов EJECTOR - MIXER
CN113234922A (en) * 2021-05-21 2021-08-10 长沙有色冶金设计研究院有限公司 Powder slushing system and method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459656C2 (en) * 2010-02-24 2012-08-27 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" Mixer
RU2566784C1 (en) * 2014-04-02 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. (ФГБОУ ВПО "СГТУ имени Гагарина Ю.А.") Production of viscoelastic mix and device to this end
RU183320U1 (en) * 2018-07-16 2018-09-18 Борис Семенович Ксенофонтов EJECTOR MIXER
RU199052U1 (en) * 2020-02-11 2020-08-11 Борис Семенович Ксенофонтов EJECTOR - MIXER
CN113234922A (en) * 2021-05-21 2021-08-10 长沙有色冶金设计研究院有限公司 Powder slushing system and method
CN113234922B (en) * 2021-05-21 2023-07-25 长沙有色冶金设计研究院有限公司 Powder material flushing system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4601165B2 (en) Method and apparatus for supplying chemical agents into a liquid stream
KR101170174B1 (en) Mixing device and slurrying device
US3641745A (en) Gas liquid separator
GB1477251A (en) Screening machine with removal of low specific gravity solids
JPH06506148A (en) Cyclone with dual-acting extraction system
JPS6141602B2 (en)
RU2156157C2 (en) Ejector mixer
CN201752631U (en) Fume gas power type wet desulphurization ultrasonic atomization device
US4426156A (en) Polyelectrolyte wetting apparatus
RU2541019C1 (en) Venturi scrubber
CN212740998U (en) Coagulation sedimentation system with coagulation sedimentation tank and rotational flow air flotation
CA2097409A1 (en) Apparatus for separating particles from a gaseous medium
US2663553A (en) Dissolving apparatus
RU2413571C1 (en) Ventury scrubber
US3747771A (en) Device for separating solids and other foreign bodies from liquids ina pipe conduit
RU2305590C2 (en) Installation for mixing of the bulk materials with the liquids
JPH0731841A (en) Desulfulization apparatus
RU207722U1 (en) Device for mixing coagulum with water
RU2201U1 (en) TWO-STAGE SCUBBER
CN214107480U (en) Cyclone with novel feeding line type
SU1512646A1 (en) Venturi tube
SU1533741A1 (en) Apparatus for gas scrubbing
SU1022745A1 (en) Hydraulic cyclone for classifying granular materials
SU1180042A1 (en) Thickener
RU1555945C (en) Hydraulic classifier

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100711