CN107648937A - 一种u形惯性除尘装置及其除尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种U形惯性除尘装置及其除尘方法，所述U形惯性除尘装置包括除尘装置本体、一次集尘壁及二次集尘壁；所述除尘装置本体为U形结构的密闭气体流通通道，由外层的金属外壳和内层的隔热耐火内衬组成；除尘装置本体顶部两侧分别设气体入口和气体出口，底部设集尘斗；靠近气体入口的迎风面隔热耐火内衬作为一次集尘壁，靠近气体出口的迎风面隔热耐火内衬作为二次集尘壁。本发明具有操作简单，***阻力小，除尘效率高等特点。

Description

一种U形惯性除尘装置及其除尘方法

技术领域

本发明涉及高温气体除尘技术领域，尤其涉及一种U形惯性除尘装置及其除尘方法。

背景技术

在干法熄焦工艺、烧结矿余热回收工艺等余热回收工艺中，常需要对高温含尘气体进行初级除尘处理以满足锅炉***对入口气体含尘量的需求，该除尘过程应具备耐高温、运行阻力小、热量损失小等特点。目前，该除尘过程采用的除尘器主要有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。重力沉降室主要是通过重力作用促使粉尘沉降的方式去除气体中的粉尘，除尘效率低且体积大；目前最常用的是含有上部挡墙结构的惯性除尘器，但是由于上部挡墙长期受热膨胀、承受气流冲刷，易出现砖体脱落和墙体倒塌，严重影响余热回收工艺正常生产。

发明内容

本发明提供了一种U形惯性除尘装置及其除尘方法，具有操作简单，***阻力小，除尘效率高等特点。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种U形惯性除尘装置，包括除尘装置本体、一次集尘壁及二次集尘壁；所述除尘装置本体为U形结构的密闭气体流通通道，由外层的金属外壳和内层的隔热耐火内衬组成；除尘装置本体顶部两侧分别设气体入口和气体出口，底部设集尘斗；靠近气体入口的迎风面隔热耐火内衬作为一次集尘壁，靠近气体出口的迎风面隔热耐火内衬作为二次集尘壁。

所述一次集尘壁、二次集尘壁分别设多孔表面结构和集尘通道；多孔表面结构设于一次集尘壁、二次集尘壁上对应气流直吹的区域，多孔表面结构的末端分别通过汇流通道连接集尘通道，集尘通道延伸到除尘装置本体的侧壁内，其粉尘出口设在集尘斗底部。

所述二次集尘壁的顶面高于气体出口底面标高200～3000mm，形成小挡墙结构。

所述除尘装置本体内下降气流转弯处设多层分流隔板，分流隔板采用耐高温、耐磨损材料制作。

所述除尘装置本体靠近气体入口处的顶部设防高温补偿口，靠近气体出口处的顶部设事故泄爆装置；对应上升气流通道的除尘装置本体外侧壁上设回流采出口。

所述一种U形惯性除尘装置的除尘方法，所述包括如下步骤：

1)含尘气体沿水平方向自气体入口进入U形惯性除尘装置内，在U形气体流通通道的引导下先经第一次90°转向成为下降气流，含尘气体中的粉尘惯性撞击一次集尘壁后被部分捕集，被捕集的粉尘自多孔表面结构进入一次集尘壁后，汇集到集尘通道内自底部粉尘出口导入集尘斗；

2)向下流动的气流在除尘装置本体底部经第二次90°转向，转为水平流动，含尘气体中粉尘在惯性作用下发生气固分离，撞向集尘斗内壁并被捕集；

3)转为水平流动的含尘气体在多层分流隔板的分流和导流作用下在除尘装置本体底部水平流动，部分粉尘沉降至气流下层或被集尘斗收集；

4)含尘气体在除尘装置本体底部另一端经第三次90°转向，转为向上流动的上升气流，在重力作用下粉尘和气体进行沉降分离，部分粉尘在上升过程中撞击二次集尘壁被捕集，被捕集的粉尘同样由集尘通道导入集尘斗中；除尘后的气体经气体出口流出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)取消了现有结构中的上部挡墙，避免挡墙结构因砖体掉落或倒塌的风险；

2)采用集尘壁设计，避免了惯性除尘过程中U形惯性除尘装置底部粉尘运动方向与气流方向不一致而造成的粉尘二次扬起；

3)在除尘装置本体内下降气流拐弯处设置多层分流隔板，可有效分割气流，使气体流速降低，有利于粉尘沉降；

4)二次集尘壁(包括突起的小挡墙结构)对上升气流进行尘气分离，有效提高除尘效率。

附图说明

图1是本发明所述一种U形惯性除尘装置的结构示意图。

图2是图1中的A-A剖视图。

图中：1.气体入口 2.气体出口 3.金属外壳 4.隔热耐火内衬 5.集尘斗 6.一次集尘壁 7.二次集尘壁 8.分流隔板 9.防高温补偿口 10.事故泄爆装置 11.回流采出口 12.多孔表面结构 13.集尘通道

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，本发明所述一种U形惯性除尘装置，包括除尘装置本体、一次集尘壁6及二次集尘壁7；所述除尘装置本体为U形结构的密闭气体流通通道，由外层的金属外壳3和内层的隔热耐火内衬4组成；除尘装置本体顶部两侧分别设气体入口1和气体出口2，底部设集尘斗5；靠近气体入口1的迎风面隔热耐火内衬4作为一次集尘壁6，靠近气体出口2的迎风面隔热耐火内衬4作为二次集尘壁7。

所述一次集尘壁6、二次集尘壁7分别设多孔表面结构12和集尘通道13；多孔表面结构12设于一次集尘壁6、二次集尘壁7上对应气流直吹的区域，多孔表面结构12的末端分别通过汇流通道连接集尘通道13，集尘通道13延伸到除尘装置本体的侧壁内，其粉尘出口设在集尘斗5底部。

所述二次集尘壁7的顶面高于气体出口底面标高200～3000mm，形成小挡墙结构。

所述除尘装置本体内下降气流转弯处设多层分流隔板8，分流隔板8采用耐高温、耐磨损材料制作。

所述除尘装置本体靠近气体入口1处的顶部设防高温补偿口9，靠近气体出口2处的顶部设事故泄爆装置10；对应上升气流通道的除尘装置本体外侧壁上设回流采出口11。

所述一种U形惯性除尘装置的除尘方法，所述包括如下步骤：

1)含尘气体沿水平方向自气体入口1进入U形惯性除尘装置内，在U形气体流通通道的引导下先经第一次90°转向成为下降气流，含尘气体中的粉尘惯性撞击一次集尘壁6后被部分捕集，被捕集的粉尘自多孔表面结构12进入一次集尘壁6后，汇集到集尘通道13内自底部粉尘出口导入集尘斗5；

2)向下流动的气流在除尘装置本体底部经第二次90°转向，转为水平流动，含尘气体中粉尘在惯性作用下发生气固分离，撞向集尘斗5内壁并被捕集；

3)转为水平流动的含尘气体在多层分流隔板8的分流和导流作用下在除尘装置本体底部水平流动，部分粉尘沉降至气流下层或被集尘斗5收集；

4)含尘气体在除尘装置本体底部另一端经第三次90°转向，转为向上流动的上升气流，在重力作用下粉尘和气体进行沉降分离，部分粉尘在上升过程中撞击二次集尘壁7被捕集，被捕集的粉尘同样由集尘通道13导入集尘斗5中；除尘后的气体经气体出口2流出。

本发明所述一种U形惯性除尘装置在靠近气体入口1处的顶部设防高温补偿口9，当流入锅炉入口的气体温度过高时可补偿低温气体，以降低锅炉入口温度；在靠近气体出口2处的顶部设事故泄爆装置10，用于防止锅炉爆管等特殊事故对整个余热回收***的冲击；在对应上升气流通道的除尘装置本体外侧壁上设置回流采出口11，可将该处采出的高温气体回流至余热回收装置中，以稳定气体入口1处的气体温度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种U形惯性除尘装置，其特征在于，包括除尘装置本体、一次集尘壁及二次集尘壁；所述除尘装置本体为U形结构的密闭气体流通通道，由外层的金属外壳和内层的隔热耐火内衬组成；除尘装置本体顶部两侧分别设气体入口和气体出口，底部设集尘斗；靠近气体入口的迎风面隔热耐火内衬作为一次集尘壁，靠近气体出口的迎风面隔热耐火内衬作为二次集尘壁。

2.根据权利要求1所述的一种U形惯性除尘装置，其特征在于，所述一次集尘壁、二次集尘壁分别设多孔表面结构和集尘通道；多孔表面结构设于一次集尘壁、二次集尘壁上对应气流直吹的区域，多孔表面结构的末端分别通过汇流通道连接集尘通道，集尘通道延伸到除尘装置本体的侧壁内，其粉尘出口设在集尘斗底部。

3.根据权利要求1或2所述的一种U形惯性除尘装置，其特征在于，所述二次集尘壁的顶面高于气体出口底面标高200～3000mm，形成小挡墙结构。

4.根据权利要求1所述的一种U形惯性除尘装置，其特征在于，所述除尘装置本体内下降气流转弯处设多层分流隔板，分流隔板采用耐高温、耐磨损材料制作。

5.根据权利要求1所述的一种U形惯性除尘装置，其特征在于，所述除尘装置本体靠近气体入口处的顶部设防高温补偿口，靠近气体出口处的顶部设事故泄爆装置；对应上升气流通道的除尘装置本体外侧壁上设回流采出口。

6.如权利要求1所述一种U形惯性除尘装置的除尘方法，其特征在于，所述包括如下步骤：

1)含尘气体沿水平方向自气体入口进入U形惯性除尘装置内，在U形气体流通通道的引导下先经第一次90°转向成为下降气流，含尘气体中的粉尘惯性撞击一次集尘壁后被部分捕集，被捕集的粉尘自多孔表面结构进入一次集尘壁后，汇集到集尘通道内自底部粉尘出口导入集尘斗；

2)向下流动的气流在除尘装置本体底部经第二次90°转向，转为水平流动，含尘气体中粉尘在惯性作用下发生气固分离，撞向集尘斗内壁并被捕集；

3)转为水平流动的含尘气体在多层分流隔板的分流和导流作用下在除尘装置本体底部水平流动，部分粉尘沉降至气流下层或被集尘斗收集；

4)含尘气体在除尘装置本体底部另一端经第三次90°转向，转为向上流动的上升气流，在重力作用下粉尘和气体进行沉降分离，部分粉尘在上升过程中撞击二次集尘壁被捕集，被捕集的粉尘同样由集尘通道导入集尘斗中；除尘后的气体经气体出口流出。