[實用新型]三層噴嘴冷卻器

無效

• 申請號: 200820000961.2
• 申請日: 2008-01-10
• 公開（公告）號: CN201108791Y
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 董新旺;張連旺;杜素周;于慶波;邢太和;里銘
• 申請（專利權）人: 北京首秦冶金科技發展有限公司;董新旺
• 主分類號: B01D47/06
• 分類號: B01D47/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及冶金、廢氣治理等煙氣凈化技術領域內的降溫除塵設備，具體是一種能在800～1000℃高溫煙塵中用三層噴嘴將大量煙塵進行降溫除塵的三層噴嘴冷卻器。

背景技術

目前，各鋼廠小型轉爐紛紛擴容，除塵系統能力明顯不足，一般均對系統進行徹底改造，投資大，工期長，并且污水處理也要做相應改造。另外，現有煙氣凈化技術中的降溫除塵設備多采用兩級文氏管除塵器對煙氣進行降溫和除塵。其中，第一級文氏管設備阻力大，耗水量高，能耗大，這就使得傳統的兩級文氏管除塵器在進行降溫除塵時，存在著設備阻力大，能耗高，浪費水等缺點。在水、電力資源貧乏的地區，這些缺點成為企業發展、環境保護的嚴重制約因素。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種三層噴嘴冷卻器，可用于在新建或新改造的轉爐上進行降溫除塵，以及解決在第一級文氏管降溫除塵階段能耗高、耗水量大等問題。

本實用新型取代了一級文氏管、一級彎頭脫水器等，工藝流程為：煙氣→降溫→除塵→排出煙氣。該流程的核心設備為三層噴嘴冷卻器，其包括第一層噴嘴(1)、第二層噴嘴(2)、第三層噴嘴(3)、負壓水封(4)、煙氣出口(5)、主體(6)、水封(7)、煙氣入口(8)；本實用新型內設有冷卻和除塵關鍵設備的三層噴嘴。其原理是利用第一層噴嘴提高冷卻水的霧化效果，使進入的煙氣溫度迅速降到75℃；利用第二層噴嘴的濁環水快速蒸發吸熱降低煙氣溫度，用極小極快的蒸汽霧化水滴收集微細粉塵成大粉塵，以利于煙氣收縮從而氣體流速減慢之后，粉塵進行沉降；利用第三層噴嘴定期沖洗，防止系統堵塞。除塵效率可達到80％，煙氣出口溫度65～70℃。

本實用新型與煙道的連接采用水封式的連接方式，此連接方式可吸收由于煙道的熱變形，而產生的位移量，可有效防止煙氣外溢。

本實用新型的有效容積，應保證煙氣與水有充分時間與空間進行熱、濕的交換，同時起到重力沉降室的作用，大約粉塵量的60％～80％的粗粉塵沉降出來。

由于本實用新型的第一層噴嘴是通過一定壓力、流量的水和相應的壓縮氣體經過噴嘴混合空腔混合后產生的霧狀水向冷卻器中噴射從而吸附高溫煙氣熱量來進行冷卻的，大部分水蒸發，從而節約35％以上循環水量。

由于水量的減少以及因為第一級文氏管、彎頭脫水器在吼口收縮段造成阻力的消除，系統阻力可降低4～6KPa，爐口冒煙情況將明顯好轉。在風機一定的情況下，能更有效的進行阻力分配，凈化效果也有所改善，風機檢修周期延長一倍以上。

合理布置噴嘴(每層噴嘴在水平方向上是均勻分布的)，使冷卻器內部死角消失，由于氣體流速低，含塵水滴易于分離，解決了一級脫水器的排水水封裹帶煤氣的問題。

綜上所述，本實用新型既能節約用水量，又能使系統阻力下降，降低能耗，達到顯著降溫除塵效果，從而利于環境保護，也有利于降低工人勞動強度。

附圖說明

圖1是本實用新型三層噴嘴冷卻器結構示意圖。

圖中代號

1.第一層噴嘴??????2.第二層噴嘴????3.第三層噴嘴?????4.負壓水封

5.煙氣出口????????6.主體??????????7水封????????????8煙氣入口

具體實施方式

一種三層噴嘴冷卻器包括第一層噴嘴、第二層噴嘴、第三層噴嘴、水封、煙氣入口、主體、煙氣出口、負壓水封。主體為筒形件，其頂部入口端裝有水封，在所述的主體內裝有第一層噴嘴和其下方的第二層噴嘴、第三層噴嘴，在主體的下部具有負壓水封和煙氣出口。三層噴嘴在水平方向上均勻分布，在主體內噴射。

從煙道出來的煙氣，從上部流經煙氣入口進入，經過水封，煙氣進入主體內，主體第一層噴嘴噴出的微粒水霧與煙氣充分混合，將水霧蒸發，將高溫煙氣迅速降到約75℃；然后煙氣經過用第二層噴嘴噴射濁環水包裹塵粒，收集微細粉塵成大粉塵，含大粉塵的水滴落下，從主體下部排出，經除塵后的氣體從煙氣出口排出；第三層噴嘴定期沖洗，防止系統堵塞。水封可吸收煙道的熱變形而產生的位移量，并有效防止煙氣外溢，并將附在主體內壁上的煙塵沖落到主體的底部，從而從主體下部排出。

本實用新型成功用在煉鋼轉爐煙氣凈化系統中，該設備的運行參數為：最大脫碳速度：0.45％/min；煙氣入口溫度：800～1000℃；煙氣出口溫度：65～70℃；節約水量：35％；煙氣出口煤氣含量：≤10mg/Nm³；煤氣回收量(熱值8360KJ/m³)≥80Nm³/噸鋼。