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節(jié)能型重力除塵器的制作方法

文檔序號:12015389閱讀:574來源:國知局
節(jié)能型重力除塵器的制作方法與工藝

本實用新型涉及一種節(jié)能型重力除塵器。



背景技術(shù):

重力除塵器是現(xiàn)代高爐煉鐵不可缺少的設施之一,其主要功能是對高爐產(chǎn)生的荒煤氣進行初步除塵,即除去荒煤氣中大顆粒的灰塵,為后續(xù)工藝中的干法布袋除塵或濕法除塵減輕負荷。高速高溫的荒煤氣通過換煤氣管道進入除塵器后,其速度逐步減緩,直至進入重力除塵器筒體內(nèi),其工況下的設計流速<1.0m/s,此時,荒煤氣中的大顆?;覊m將在自身重力作用下,克服荒煤氣上升阻力而下落至重力除塵器的下部灰斗,達到除塵的目的。由此可見,傳統(tǒng)的重力除塵器的功能單一,僅為除去荒煤氣中的大顆?;覊m。

目前,隨著鋼鐵企業(yè)對“節(jié)能降耗”的重視,通過“節(jié)能降耗”降低鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)成本成為鋼鐵企業(yè)的重點技改方向,要做到這一點就要從源頭采取相關(guān)措施,而重力除塵器若僅僅作為功能單一的設備,對“節(jié)能降耗”卻是起不到任何作用的,目前也未發(fā)現(xiàn)或已有多功能的重力除塵器。同時,各鋼鐵企業(yè),特別是位于寒冷地區(qū)的鋼鐵企業(yè),因為低的環(huán)境溫度,很多介質(zhì)氣(汽)體不能直接使用,需要進行加熱,或蒸汽伴熱、或電伴熱等,需要消耗一定的外部燃料或能源,這對整個鋼鐵企業(yè)的“節(jié)能降耗”非常不利。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對上述問題,本實用新型提供一種能夠利用除塵器中高爐煤氣的熱量的節(jié)能型重力除塵器。

為達到上述目的,本實用新型節(jié)能型重力除塵器,包括除塵倉,所述除塵倉內(nèi)設置有一喇叭管,所述喇叭管的頂部穿出所述除塵倉的頂部并與所述除塵倉的頂部密封連接,所述喇叭管的小徑端朝上;所述除塵倉的上部設置有一出氣口;

所述喇叭管上或者所述除塵倉的內(nèi)表面設置有換熱管道,所述換熱管道包括一C形管或至少一圈螺旋管道,所述換熱管道的進口和出口均穿出所述除塵倉的側(cè)壁并與所述除塵倉的側(cè)壁密封連接。

進一步地,所述除塵倉包括由上向下依次連接的錐形段、直筒段和倒錐形段;所述出氣口設置在所述錐形段。

進一步地,所述除塵倉的內(nèi)壁上設置有保溫層。

進一步地,所述換熱管道頂部高度不高于所述出氣口的下邊緣,所述換熱管道底部高度不低于所述喇叭管下端的高度。

進一步地,所述除塵倉的外側(cè)設置有一與所述換熱管道并聯(lián)的連通管道,所述換熱管道的進口和出口分別設置有進口閥門和出口閥門,所述連通管道上設置有一連通閥門。

進一步地,所述除塵倉的頂部豎直設置有一煤氣放散管,所述除塵倉上設置有至少一個人孔。

進一步地,所述喇叭管出口直徑為所述直筒段直徑的0.55~倍。

本實用新型突出的優(yōu)點是能夠充分利用重力除塵器內(nèi)部的高溫環(huán)境,預熱或加熱氣(汽)體介質(zhì),減少外部能源介質(zhì)的消耗,是“節(jié)能降耗”的措施之一。此外,對于中大修的高爐而言,本實用新型在改造上簡單易行,周期短,成本低,具有很強的操作性。

附圖說明

圖1是本實用新型節(jié)能型重力除塵器實施例1的立面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本實用新型節(jié)能型重力除塵器實施例1的平面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本實用新型節(jié)能型重力除塵器實施例2的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。

實施例1

如圖1-2所示,本實施例提供一種節(jié)能型重力除塵器,其主要結(jié)構(gòu)包括內(nèi)外兩部分,其中:

所述的外部結(jié)構(gòu)包括上部鋼結(jié)構(gòu)錐體1a,中部鋼結(jié)構(gòu)直筒體1b和下部鋼結(jié)構(gòu)倒錐體1c。

所述的上部鋼結(jié)構(gòu)錐體,其上還設有煤氣放散管,是煤氣放散道5;

所述的下部鋼結(jié)構(gòu)倒錐體,其底部設有除塵灰的卸料口,其內(nèi)的重力除塵灰通過設置在出口下方的卸灰裝置定期或不定期的將該煤氣灰排出,保證重力除塵器的除塵功能的可靠性;

所述的下部鋼結(jié)構(gòu)倒錐體,其上還設有上下不少于兩層的溫度檢測點,通過溫度的變化監(jiān)控重力除塵器內(nèi)除塵灰的位置。

所述的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括高爐煤氣進入的喇叭段2、預熱用環(huán)管4以及除塵內(nèi)壁上的保溫材料3。

所述的內(nèi)部預熱氣(汽)體介質(zhì)的環(huán)形管道,被預熱或加熱的氣(汽)體介質(zhì)通過該管道時與其內(nèi)的高溫煤氣進行熱交換,達到預熱氣體介質(zhì)的目的,同時不影響重力除塵器的除塵功能;

所述的煤氣進入重力的喇叭段通道,使高速的煤氣流在進入重力除塵器時速度逐漸減緩,其出口直徑d設置范圍為重力除塵器筒體直徑Φ的0.55~o.7倍。

所述的除塵器壁的保溫材料,使重力除塵器內(nèi)的維持穩(wěn)定的高溫環(huán)境,同時保證重力除塵器外壁的溫度處于較低溫度,有利于安全生產(chǎn)。

當高爐正常生產(chǎn)時,重力除塵器內(nèi)的充滿了高溫煤氣,且氣流速度比較緩慢,工況下的速度一般在2m/s(喇叭段周邊)以下,而在喇叭段出口以下的速度則不超過1m/s,這一方面保證了重力除塵器的除塵效果,另一方面低速的高溫煤氣流有利于同位于高爐煤氣出口上方預熱管道中的低溫氣體介質(zhì)進行熱交換,從而加熱預熱管道中的氣(汽)體。

在設計中,需要考慮高爐煤氣在重力除塵其內(nèi)的停留時間t(圖1中喇叭段2的末端至高爐煤氣出口中心線間的距離H1值與重力除塵器內(nèi)煤氣的平均流速的比值即為高爐煤氣在重力除塵器內(nèi)的停留時間t)不小于15s,一方面保證高爐煤氣中的大顆?;覊m能夠充分沉降,另一方有利于高溫煤氣與預熱介質(zhì)的熱交換。

對于中大修的改造,重力除塵器的改造比較簡單,只需在重力除塵器內(nèi)增設預熱環(huán)管4即可,外部介質(zhì)可與該環(huán)管采用法蘭連接或直接焊接連接。

實施例2

在上述實施例的基礎(chǔ)上,如圖3所示,為保證該預熱系統(tǒng)的安全性,所述除塵倉的外側(cè)設置有一與所述換熱管道并聯(lián)的連通管道,所述換熱管道的進口和出口分別設置有進口閥門和出口閥門,所述連通管道上設置有一連通閥門。當介質(zhì)不需要預熱或內(nèi)部預熱環(huán)管出現(xiàn)破損時,可以立即關(guān)閉進出口的閥門6a和6b,并同時開啟進出口的聯(lián)通閥門6c,切斷預熱系統(tǒng),保證預熱系統(tǒng)的安全性。

實施例3

本實施與實施例1和2的不同之處在于:本實施例的換熱管道采用螺旋管道,并且,所述換熱管道頂部高度不高于所述出氣口的下邊緣,所述換熱管道底部高度不低于所述喇叭管下端的高度,而不是實施例1和實施例2中的C形管道,螺旋管道能夠使換熱管道與煤氣的接觸面積更大,并且,能夠使換熱介質(zhì)在換熱管道中停留的時間更長,從而,能夠使換熱介質(zhì)吸收的熱量更多。

實施例4

在上述實施例的基礎(chǔ)上,本實施例中的喇叭管的內(nèi)壁上粘接或焊接或鉚接有防沖刷保護層。由于喇叭管中的氣流速度很快,并且,喇叭管中的煤氣中含有較多的顆粒物。當含有較多顆粒物的煤氣快速流過時,容易對喇叭管形成沖刷而導致喇叭管發(fā)生損壞。本實施例中在喇叭管的內(nèi)壁上連接由耐磨材料制作的防沖刷保護層,能夠有效的保護喇叭管。

以上,僅為本實用新型的較佳實施例,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。

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