[發明專利]一種應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置

在審

• 申請號: 202011188985.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112212706A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 董蘭起;曲賀;鄒軍輝;張迎春
• 申請（專利權）人: 中材節能股份有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 曹玉平

本發明提供了一種應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置，包括自下而上依次設置的大截面煙道、反流裝置和翅片管，所述反流裝置包括至少兩層反流元件，相鄰兩層反流元件相互交錯排列，每個反流元件的形狀為“一”字型、“)”型、“”型或“]”型中的一種，所述翅片管為中空管，所述中空管的外表面固定設置有環形或螺旋形翅片。本發明使煙氣中的大部分粉塵流經擴容反流式除塵裝置后的到了去除。

技術領域

本發明涉及水泥窯余熱發電系統領域，更具體地，涉及一種應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置。

背景技術

水泥窯余熱發電系統的氣體中含有大量的粉塵顆粒，這些粉塵進入鍋爐內部，會磨損換熱部件，降低鍋爐的使用壽命，容易引起鍋爐發生故障從而影響整體系統正常運行。目前，常規的方式是設置旋風除塵器、沉降除塵器等。

然而，旋風除塵器、沉降除塵器等類型的除塵器占地面積大，需要占據較大的安裝場地及空間；而且阻力大，需要消耗一定的風機功率；并且其構造形式決定了需要通過外部管道進行連接，較大的外表面積會產生大量的散熱損失。尤其是新一代余熱發電技術中，將AQC余熱鍋爐與篦冷機一體化的設計，窯頭AQC鍋爐直接布置在水泥生產線燒成窯頭廠房上，鍋爐底部進風口直接與篦冷機相連，與生產線共用基礎和平臺，AQC鍋爐取消了傳統的前置的粉塵分離器，此方案帶來的問題是鍋爐的防磨如何解決。

因此，現有技術中急需一種應用于新一代水泥窯余熱發電系統與篦冷機一體化的AQC余熱鍋爐，有能夠有效實現除塵目的的技術方案。

發明內容

針對上述新技術中急需解決的問題，本發明提供了一種應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置。

為實現上述目的，本發明通過下述技術方案予以實現：

一種應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置，包括自下而上依次設置的大截面煙道、反流裝置和翅片管，所述反流裝置包括至少兩層反流元件，相鄰兩層反流元件相互交錯排列，每個反流元件的形狀為“一”字型、“)”型、“”型或“]”型中的一種，所述翅片管為中空管，所述中空管的外表面固定設置有環形或螺旋形翅片。

所述反流裝置中布置的反流元件的層數為兩層至八層。

所述翅片通過焊接的方式固定設置在所述中空管的外表面。

所述反流元件采用鋼板制成。

所述翅片厚度為0.3～1.6mm，所述翅片高度10～25mm，所述翅片間距6～12mm，所述中空管的外徑為25～48mm。

本發明與現有技術相比的有益效果是：大截面煙道可以與鍋爐的入口煙道合為一體，減少占地及空間，利用較大的截面尺寸降低煙氣的流速，從而使得煙氣中的粉塵沉降下來，起到初級除塵的作用；煙氣中未被除去的粉塵接觸到反流裝置后發生碰撞，依靠重力反向流動回到裝置的底部，通過底部排放口排出，絕大部分顆粒較大的、磨損性較強的粉塵顆粒被有效的除去；剩余的小部分小顆粒、磨損性小的粉塵隨煙氣流動至翅片管后，煙氣環形流動，粉塵的流動進一步得到干擾從而降落下來；若擴容反流式除塵裝置的組成部件發生磨損，可以在水泥窯正常停運檢修時進行更換或修復，提高效率，節約成本。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1的側視圖。

圖3是翅片管的俯視圖。

圖4是反流裝置的俯視圖。

圖5是圖1中A處的局部放大圖。

附圖標記：1-大截面煙道，2-反流裝置，3-翅片管，4-反流元件。

具體實施方式

下面根據具體實施方式對本發明做進一步闡述。

如圖1-5所示的應用于水泥窯余熱發電系統的擴容反流式除塵裝置，包括自下而上依次設置的大截面煙道1、反流裝置2和翅片管3，反流裝置2包括至少兩層反流元件4，相鄰兩層反流元件4相互交錯排列，反流元件4采用鋼板制成。每個反流元件4的形狀為“一”字型、“)”型、“”型或“]”型中的一種，可根據不同使用環境來確定具體規格尺寸、間距、布置形式，本實施例中為“”型，采用的材料為L75×6規格的角鋼，在本發明的其他實施例中，也可采用其他型鋼等材料制成。翅片管3為中空管，中空管的外表面固定設置有環形或螺旋形翅片。反流裝置2中布置的反流元件4的層數為兩層至八層，本實施例中為四層，第一層與第二層、第三層第四層呈品字型排列，每一層中的反流元件4等間距設置。翅片通過焊接的方式固定設置在中空管的外表面。翅片厚度為0.3～1.6mm，翅片高度10～25mm，翅片間距6～12mm，中空管的外徑為25～48mm。本實施例中，翅片厚度為1mm，翅片高度15mm，翅片間距10mm，中空管的外徑為30mm，大截面煙道1的截面尺寸為11m×7m，煙氣自氣源處流經此截面煙道時流速降至3m/s左右，部分大顆粒的粉塵受到重力作用降落下來，剩余的粉塵隨煙氣繼續流動至反流裝置2，與反流裝置2發生碰撞和阻擋，不能繼續向前流動，從而返回并降落下來。小部分粉塵隨煙氣從角鋼間的縫隙處穿過，收到干擾產生交叉流動，然后流動至翅片管3的區域，受到翅片的干擾，形成環形流動，粉塵受到干擾而降落。翅片管3內部沒有汽、水等工藝介質流動，即為“假管”，使用此種“假管”不用擔心因磨損而發生工藝介質的泄漏，不會影響系統的正常運行，煙氣中的大部分粉塵流經擴容反流式除塵裝置后的到了去除。