[發明專利]一種用于環狀流體分流通道的流體疏導裝置

無效

• 申請號: 201310364414.8
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103468274A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 戴方欽;潘盧偉;張發輝;郭悅;許學成;潘妮
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C10B21/10
• 分類號: C10B21/10;C10B29/00;C10B53/06;F15D1/02
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所 42214
• 代理人: 江釗芳

技術領域

本發明涉及一種用于環狀流體分流通道的流體疏導裝置。

背景技術

在流體流動領域，尤其很多爐窯設備中都設有一種環狀流體分流通道，一般由內環、外環、上封板和下封板組成，在組成環狀流體分流通道的一個或幾個面上按照工藝需要開有多個流體出口。由于受流體流動的動量、能量等因素的影響，流出各個出口的流體的流速是有差別的。最大的特點是越靠近流體入口附近(非正對入口)的流體出口，流速越小，越遠離流體入口的地方，如兩股流體的交匯處的流體出口，流速最大，也就造成了爐內有偏流的現象。

通過對帶有環狀流體分流通道的設備進行跟蹤調查發現，這種結構存在很大的缺陷，主要缺陷如下：

（1）環狀流體分流通道內壓力分布和流量分布不均勻，容易造成通道內局部墻內壁沖刷受損嚴重，導致墻壁掉磚、融化、裂開。

（2）只采用一個流體入口時，從各個流體出口流出的流體流速不一致，差別很大，導致設備內流體分布不均勻，偏流嚴重，在流體為熱流體的情況下，使得局部區域溫度過高，而另外區域溫度又達不到工藝溫度，帶來如：產品回收率下降、工序能耗增加、生產效率降低、效益降低等一系列問題。

（3）為了克服以上問題，通過采用兩個或兩個以上的流體入口的方法，從各個流體出口流出的流體流速的均勻性會得到一定程度的改善，但改善程度有限，同時會帶來管系復雜、管系控制難度大、流體為高溫流體時流體輸送過程中的溫降大、投資成本高等問題。

這種環狀流體分流通道存在的流體分布不均勻的問題一直是該領域的專業技術人員所關注的問題，且為長期在改進而有未解決的難題。如沈陽成大弘晟能源研究院有限公司長期研究油頁巖干餾爐，申請了多項油頁巖干餾爐及干餾工藝的專利。包括在2008年11月申請的“日處理300噸油頁巖瓦斯全循環干餾工藝”和2011年6月申請的“日處理500～1000噸油頁巖瓦斯全循環干餾爐”，公開的這2種油頁巖組合式瓦斯全循環干餾爐為很典型的且結構較先進的干餾爐，其中的熱循環干餾氣就是在環狀流體分流通道中分流。在上述“日處理500～1000噸油頁巖瓦斯全循環干餾爐”說明書的背景技術描述中就指出：“300噸干餾爐”在運行中存在爐內有偏流的現象，瓦斯配氣系統需要進一步改進，增加均衡性。在發明內容部分，再次強調為實現日處理500～1000噸油頁巖，需要解決的4個關鍵技術問題，其中把干餾爐內的均勻布氣問題放在首位，說明書中寫道：“需要解決1、在擴大干餾容量的時候解決好干餾爐內的均勻布氣問題，使油頁巖能和熱載體均勻接觸，均衡干餾，爐內沒有死角。這一問題看似簡單，實際難度很大，撫順式干餾爐想把處理能力從100噸提高到200噸以上，經過幾十年的努力，由于解決不好干餾爐內的均勻布氣問題，至今未能實現。”可見在環狀流體分流通道內均勻布氣問題是多么重要，但這也確實是一件看似簡單，實際難度很大的問題。

發明內容

本發明的目的是為解決現有技術中環狀流體分流通道內幾十年都難于解決好的均勻布氣的問題，而提供一種結構簡單，容易施工，使用安全可靠，便于維護，能夠很好地解決均勻布氣難題的用于環狀流體分流通道的流體疏導裝置。

為了實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：提供一種用于環狀流體分流通道的流體疏導裝置，包括導流板；所述的流體疏導裝置安裝在環狀流體分流通道的入口處；所述的導流板為弧形，弧形導流板的起始位置設在環狀流體分流通道的入口處，導流板以流體入口中心線為中心，兩邊各對稱設置1～8對的導流板，導流板數量及各弧形導流板之間的距離根據環狀流體分流通道的大小按照比例設置；所述的弧形導流板將環狀流體分流通道的入口處分割成中心導流流口和對稱順序排列的N次導流流口；所述的中心導流流口寬度最低可調至零。

本發明的流體疏導裝置，所述的弧形的導流板的導流角度為90～120°，導流板的上端、下端與通道上封板和下封板連接，流體入口中心線兩側對稱的第一對導流板尾端分別固定在流體分流通道內壁上。

本發明的流體疏導裝置，所述的弧形的導流板與導流板之間、導流板與流體分流通道兩側壁面之間安裝有支撐板，用于保證導流板的穩定性。

本發明的流體疏導裝置，所述的環狀流體分流通道不局限于使用1個流體入口，若采用2個或2個以上流體入口，則在每個流體入口處安裝一個流體疏導裝置。

本發明的流體疏導裝置，所述的環狀流體分流通道不局限于圓環狀流體分流通道，也可以為橢圓狀、矩形狀流體分流通道。

本發明的用于環狀流體分流通道的流體疏導裝置與現有技術相比具有如下優點：