一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油化工和煤化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器 的分離單管。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在石油化工和煤化工技術(shù)領(lǐng)域中，再生器產(chǎn)生的含塵煙氣對(duì)應(yīng)的能量占到 整個(gè)系統(tǒng)中產(chǎn)生的總能量的很大比例，因此為了提高系統(tǒng)中能量的利用率，可以通過利用 煙氣輪機(jī)對(duì)再生器所產(chǎn)生的這部分能量進(jìn)行回收。但是，由于含塵煙氣中的催化劑顆粒會(huì) 對(duì)煙氣輪機(jī)造成磨損，甚至對(duì)生產(chǎn)線造成非計(jì)劃性停工，產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失；因此為避 免上述現(xiàn)象的發(fā)生，通常在煙氣輪機(jī)前設(shè)立有第三級(jí)旋風(fēng)分離器，以使含塵煙氣中含有的 催化劑的濃度、以及催化劑的粒徑分布均達(dá)到控制指標(biāo)，從而保證煙氣輪機(jī)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定 的安全運(yùn)行。
[0003] 第三級(jí)旋風(fēng)分離器內(nèi)可以安裝有多個(gè)分離單管，現(xiàn)有技術(shù)中的分離單管，通常包 括逆流式分離單管和直流式分離單管。其中，由于逆流式分離單管的進(jìn)氣口和排氣口均位 于單管的頂部，且逆流式分離單管的底部區(qū)域?yàn)殄F段結(jié)構(gòu)，因此在其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生內(nèi)旋流氣 體，從而導(dǎo)致逆流式分離單管的壓降高、能耗大，以及在第三級(jí)旋風(fēng)分離器氣體分配室內(nèi)含 塵煙氣易分配不均造成逆流式分離單管出現(xiàn)堵塞等問題。直流式分離單管的進(jìn)氣口和排氣 口分別位于單管的頂部和底部，且直流式分離單管為直筒型結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)旋流 氣體，能夠克服逆流式分離單管中的不足；當(dāng)分離單管的進(jìn)氣方式為采用軸向進(jìn)氣時(shí)，即進(jìn) 氣方向與單管的軸向方向一致，含塵煙氣中的催化劑顆粒容易被導(dǎo)向葉片打碎，從而導(dǎo)致 小粒徑催化劑顆粒含量增多，進(jìn)而導(dǎo)致軸向進(jìn)氣分離單管的分離效率明顯降低。
[0004] 因此，本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如何提供一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管，既能 夠降低分離單管的壓降和能耗，又能夠提高分離單管的分離效率，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟 需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管，以提供一種既能 夠降低壓降和能耗，又能夠提高分離效率的分離單管。
[0006] 本發(fā)明提供一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管，包括單管筒體，所述單管筒 體的頂部設(shè)有矩形進(jìn)氣管，所述矩形進(jìn)氣管與所述單管筒體的側(cè)壁相切設(shè)置；所述單管筒 體的底部設(shè)有排氣管，所述排氣管伸入所述單管筒體的底部區(qū)域設(shè)置。
[0007] 其中，所述矩形進(jìn)氣管至少設(shè)有兩個(gè)，多個(gè)所述矩形進(jìn)氣管沿所述單管筒體的周 向方向均勻分布。
[0008] 具體地，所述矩形進(jìn)氣管的進(jìn)氣口的長(zhǎng)度與寬度之比為1. 5-2. 5。
[0009] 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，所述單管筒體的底壁上開設(shè)有多個(gè)排塵口，多個(gè)所述排塵口沿所述 排氣管的周向方向均勻分布。
[0010] 其中，多個(gè)所述排塵口的總面積為所述單管筒體的橫截面積的3% -15%。
[0011] 具體地，所述排塵口為圓形口結(jié)構(gòu)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述排塵口為扇形口結(jié)構(gòu)。
[0013] 優(yōu)選地，所述排氣管的內(nèi)徑與所述單管筒體的內(nèi)徑之比為0. 2-0. 8。
[0014] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管具有以下優(yōu) 勢(shì)：
[0015] 本發(fā)明提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中，包括單管筒體，單管筒體的 頂部與其側(cè)壁相切設(shè)置有矩形進(jìn)氣管，單管筒體的底部設(shè)有伸入其底部區(qū)域的排氣管。由 此分析可知，本發(fā)明提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中，由于矩形進(jìn)氣管和排氣 管分別位于單管筒體的頂部和底部設(shè)置，且分離單管的單管筒體是直筒型結(jié)構(gòu)，因此其內(nèi) 部不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)旋流氣體，從而能夠有效降低分離單管的壓降和能耗；同時(shí)，由于矩形進(jìn)氣管 與單管筒體的側(cè)壁相切設(shè)置，即矩形進(jìn)氣管的進(jìn)氣方向與單管筒體的軸向方向垂直，與軸 向進(jìn)氣方式的分離單管相比，催化劑顆粒不會(huì)因與導(dǎo)向葉片撞擊產(chǎn)生小粒徑催化劑顆粒， 因此能夠有效抑制催化劑顆粒被導(dǎo)向葉片打碎的現(xiàn)象，從而能夠有效提高分離單管的分離 效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體 實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的 附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管的縱向剖視結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0018] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中矩形進(jìn)氣 管的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中矩形進(jìn) 氣管的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中矩形進(jìn) 氣管的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中排氣管及 排塵口的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中排氣管 及排塵口的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的第三級(jí)旋風(fēng)分離器的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 附圖標(biāo)記：
[0025] 1-單管筒體； 2-矩形進(jìn)氣管； 3-排氣管；
[0026] 11-排塵口； 4-第三級(jí)旋風(fēng)分離器筒體； 41-含塵煙氣進(jìn)口；
[0027]
[0028] 42-凈化煙氣出口； 51-上隔板； 61-氣體分配室；
[0029]
[0030] 52-下隔板； 62-集塵室； 63-集氣室；
[0031] 7-排塵管； 81-第一固定環(huán)； 82-第二固定環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0033] 在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"豎直"、 "水平"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了 便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、 以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"、 "第三"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0034] 在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)"安裝"、"相 連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可 以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是 兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本 發(fā)明中的具體含義。
[0035] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管的縱向剖視結(jié)構(gòu) 示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中矩形進(jìn)氣管 的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 如圖1結(jié)合圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管，包 括單管筒體1，單管筒體1的頂部設(shè)有矩形進(jìn)氣管2,矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的側(cè)壁相 切設(shè)置；單管筒體1的底部設(shè)有排氣管3,排氣管3伸入單管筒體1的底部區(qū)域設(shè)置。
[0037] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例所述的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管具有以 下優(yōu)勢(shì)：
[0038] 本發(fā)明實(shí)施例提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中，包括單管筒體1，單管 筒體1的頂部與其側(cè)壁相切設(shè)置有矩形進(jìn)氣管2,單管筒體1的底部設(shè)有伸入其底部區(qū)域的 排氣管3。由此分析可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中，由于 矩形進(jìn)氣管2和排氣管3分別位于單管筒體1的頂部和底部設(shè)置，且分離單管的單管筒體 1是直筒型結(jié)構(gòu)，因此其內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)旋流氣體，從而能夠有效降低分離單管的壓降和能 耗；同時(shí)，由于矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的側(cè)壁相切設(shè)置，即矩形進(jìn)氣管2的進(jìn)氣方向與 單管筒體1的軸向方向垂直，與軸向進(jìn)氣方式的分離單管相比，催化劑顆粒不會(huì)因與導(dǎo)向 葉片撞擊產(chǎn)生小粒徑催化劑顆粒，因此能夠有效抑制催化劑顆粒被導(dǎo)向葉片打碎的現(xiàn)象， 從而能夠有效提高分離單管的分離效率。
[0039] 此處需要補(bǔ)充說(shuō)明的是，上述排氣管3與單管筒體1具體為同軸設(shè)置。
[0040] 其中，如圖2所示，分離單管的單管筒體1的頂部可以僅設(shè)置有一個(gè)矩形進(jìn)氣管2， 且該矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的側(cè)壁相切設(shè)置，此時(shí)分離單管對(duì)應(yīng)為單向進(jìn)氣的形式。 [0041]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的分離單管中矩形進(jìn) 氣管的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種用于第三級(jí)旋風(fēng)分離器的 分離單管中矩形進(jìn)氣管的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042] 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，為了進(jìn)一步提高分離單管的分離效率，如圖3和圖4所示，上述矩形 進(jìn)氣管2可以至少設(shè)有兩個(gè)，多個(gè)矩形進(jìn)氣管2優(yōu)選為沿單管筒體1的周向方向均勻分布， 從而通過采用多向進(jìn)氣的方式，以使分離單管的多個(gè)矩形進(jìn)氣管2所對(duì)應(yīng)的多個(gè)進(jìn)氣口區(qū) 域的含塵煙氣的流型能夠?qū)ΨQ、流場(chǎng)能夠穩(wěn)定，進(jìn)而能夠達(dá)到進(jìn)一步提高分離單管的分離 效率的目的。
[0043] 如圖3所示，矩形進(jìn)氣管2可以沿單管筒體1的周向方向間隔設(shè)有兩個(gè)，且兩個(gè)矩 形進(jìn)氣管2優(yōu)選為呈周向?qū)ΨQ分布，即一個(gè)矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的切點(diǎn)，和另一個(gè)矩 形進(jìn)氣管2與單管筒體1的切點(diǎn)之間的連線為單管筒體1的內(nèi)徑（如圖3中粗虛線所示）， 且兩個(gè)矩形進(jìn)氣管2的進(jìn)氣方向相反，此時(shí)分離單管對(duì)應(yīng)為雙向進(jìn)氣的形式；或者，如圖4 所示，矩形進(jìn)氣管2可以沿單管筒體1的周向方向間隔設(shè)有三個(gè)，且三個(gè)矩形進(jìn)氣管2優(yōu)選 為呈周向?qū)ΨQ分布，即一個(gè)矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的切點(diǎn)與單管筒體1的軸心的連線， 和另一個(gè)相鄰的矩形進(jìn)氣管2與單管筒體1的切點(diǎn)與單管筒體1的軸心的連線所構(gòu)成的夾 角為120度（如圖4中相鄰兩個(gè)粗虛線之間的夾角所示），此時(shí)分離單管對(duì)應(yīng)為三向進(jìn)氣的 形式。