專利名稱：一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及轉爐煉鋼領域，特別涉及一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置。
背景技術：
目前，在轉爐煉鋼領域，干法回收技術(LT法，魯奇-蒂森法)相對于濕法回收技術(0G法)具有明顯優(yōu)點，如處理過的煙氣含塵量低，用水量少，系統(tǒng)阻力小和煤氣回收量大等等。在國家大力強調節(jié)能減排和治理環(huán)境污染的今天，干法回收越來越受到重視。干法回收技術的關鍵在于通過蒸發(fā)冷卻器將800 1000°C的轉爐煙氣降溫至200°C左右，并通過底部彎頭將煙塵中粗顆粒除去，同時調節(jié)煙塵顆粒的比電阻為下一步靜電精除塵做準備。蒸發(fā)冷卻器進口是和汽化冷卻煙道相連的，由于結構上的特點，通常情況汽化冷卻煙道必須經過兩個90度彎頭才能和蒸發(fā)冷卻器相接。正是由于彎頭的存在，導致了進入蒸發(fā)冷卻器的煙氣流動狀況出現(xiàn)嚴重偏流、不均勻，表現(xiàn)為靠近彎頭內側的流速小，靠近彎頭外側的流速大。蒸發(fā)冷卻器上部的噴水冷卻裝置(噴嘴)沿圓周方向均勻布置，不能達到最佳的冷卻效果。此外，此流動狀況進入大直徑的蒸發(fā)冷卻器后引起了其內部出現(xiàn)大渦流，蒸發(fā)空間沒有得到有效利用，煙塵顆粒和水液滴隨著漩渦被帶到了器壁上，致使掛壁積灰現(xiàn)象嚴重。

實用新型內容本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供了一種避免蒸發(fā)冷卻器內部出現(xiàn)大渦流現(xiàn)象的用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置。為了實現(xiàn)上述目的本實用新型采取的技術方案是一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，包括用于連接汽化冷卻煙道的彎頭，所述彎頭連接直管，所述直管內設有噴嘴，還包括導流管，所述導流管一半為半圓柱體， 另一半為半圓錐體，所述直管連接導流管的小端，所述導流管的大端用于連接蒸發(fā)冷卻器。所述噴嘴為兩個以上，所述噴嘴沿著所在直管橫截面的圓周設置，所述噴嘴所在圓周的中心偏離所述直管的中心，距離直管中心距離最近的第一噴嘴與所述彎頭內側在同一側。所述噴嘴為兩個以上，在所述噴嘴所在的直管橫截面上，第一個噴嘴與所述彎頭內側在同一側，其距離直管中心距離最近，相鄰噴嘴沿著周向排列，距直管中心的距離依次增大，最外側噴嘴距離直管中心最遠，所述最外側噴嘴與所述彎頭外側在同一側。所述導流管的高度為所述直管半徑的0. 5 1倍。本實用新型實施例提供的技術方案的有益效果是1.各個噴嘴噴出的液滴都得到了有效蒸發(fā)；2.不附著在蒸發(fā)冷卻器壁面上或因沒有蒸發(fā)完全而被煙氣帶走；[0013]3.蒸發(fā)冷卻器內部流場沒有出現(xiàn)大漩渦，明顯減少了壁面的積灰情況；4.蒸發(fā)冷卻器內部空間得到充分有效利用。

圖1是本實用新型提供的用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置；圖2是本實用新型提供的導流管結構示意圖；圖3是本實用新型提供的噴嘴布置結構示意圖；圖4是本實用新型提供的導流管改善流場的示意圖。附圖中，各標號所代表的組件列表如下1.彎頭，2.直管，3.噴嘴，3. 1第一噴嘴，3. 2最外側噴嘴，4.導流管，4.1半圓柱體，4. 2半圓錐體，5.蒸發(fā)冷卻器，6.汽化冷卻煙道。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。參見圖1和圖2，一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，包括用于連接汽化冷卻煙道6的彎頭1，彎頭1連接直管2，直管2內設有噴嘴3，還包括導流管4，導流管4 一半為半圓柱體4. 1，另一半為半圓錐體4. 2，直管2連接導流管4的小端，導流管4的大端用于連接蒸發(fā)冷卻器5。本實用新型導流管的半圓柱形側起到引導流體豎直向下流動，并增加外側流動阻力的作用；半圓錐側的流動阻力小，引導已經偏流的流體向反方向偏移。這樣，進入蒸發(fā)冷卻器前煙氣的流向總體豎直向下，大大減小了在蒸發(fā)冷卻器內形成大渦流的可能性。作為優(yōu)選，參見圖3，噴嘴3包括噴嘴3，噴嘴3沿著所在直管2橫截面的圓周設置， 多個噴嘴的中心相連形成一個圓，多個噴嘴3的圓的中心偏離直管2的中心，距離直管2中心距離最近的第一噴嘴3. 1流速最低，第一噴嘴3. 1與彎頭1內側在同一側。作為優(yōu)選，參見圖3，噴嘴3包括噴嘴3，在噴嘴3所在的直管2橫截面上，第一個噴嘴3. 1布置于流速最低一側，與彎頭1內側在同一側，第一個噴嘴3. 1距離直管2中心距離最近，相鄰噴嘴3沿著周向排列，距直管中心的距離依次增大，布置于流速最大一側的最外側噴嘴3. 2距離直管2中心最遠，最外側噴嘴3. 2與彎頭1外側在同一側。本實施例以 18支噴嘴3為例的，實際數(shù)量可根據(jù)煙氣流量和每只噴嘴的噴水量做熱平衡計算來確定。 圖3中18支噴嘴以中間對稱線上下對稱布置，第一個噴嘴3. 1距直管2中心的距離稍小于四分之一直管2內徑，后面的噴嘴3距離直管2中心的距離依次變大，各距離近似地保持數(shù)學上的漸進展開式，最外側噴嘴3. 2距直管2中心距離應稍大于四分之一管道內徑。本實用新型根據(jù)煙氣流場在彎頭處的偏流分布特點，S卩外側曲率半徑最大流速最大，而內側曲率半徑最小流速最小，噴嘴采用了一種漸進展開式的不均勻布置。使各個噴嘴噴出的液滴都得到了有效蒸發(fā)，提高噴嘴的利用率。參見圖2，導流管4的高度取決于煙氣流量和管道直徑，以蒸發(fā)冷卻器內的流場不再出現(xiàn)大渦流為準，以0. 5 1倍直管半徑較為合適。本實用新型的原理[0029]參見圖1和圖4，高溫含塵煙氣首先進入彎頭1，此時流場形狀發(fā)生了不均勻變化， 出現(xiàn)偏轉，煙氣流動整體地偏向于靠近曲率半徑大一側。進入直管2后，流場依然保持此特點，噴嘴3布置于直管2段。煙氣進入蒸發(fā)冷卻器5前，通過了導流管4，導流管4將已經偏流的流場旋正，使得進入蒸發(fā)冷卻器5時流向豎直向下，從而避免了蒸發(fā)冷卻器內的渦流。本實用新型優(yōu)化了蒸發(fā)冷卻器內部流場，特別適用于轉爐煤氣干法回收系統(tǒng)中的帶彎頭進口的蒸發(fā)冷卻器。利用流體力學的原理，通過導流管實現(xiàn)了改善蒸發(fā)冷卻器入口流場偏置的狀況，減少了蒸發(fā)冷卻器內大渦流的出現(xiàn)，從而降低了壁面掛壁積灰的現(xiàn)象，蒸發(fā)空間得到了有效利用。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，包括用于連接汽化冷卻煙道的彎頭，所述彎頭連接直管，所述直管內設有噴嘴，其特征在于，還包括導流管，所述導流管一半為半圓柱體，另一半為半圓錐體，所述直管連接導流管的小端，所述導流管的大端用于連接蒸發(fā)冷卻器。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，其特征在于，所述噴嘴為兩個以上，所述噴嘴沿著所在直管橫截面的圓周設置，所述噴嘴所在圓周的中心偏離所述直管的中心，距離直管中心距離最近的第一噴嘴與所述彎頭內側在同一側。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，其特征在于，所述噴嘴為兩個以上，在所述噴嘴所在的直管橫截面上，第一個噴嘴與所述彎頭內側在同一側，其距離直管中心距離最近，相鄰噴嘴沿著周向排列，距直管中心的距離依次增大，最外側噴嘴距離直管中心最遠，所述最外側噴嘴與所述彎頭外側在同一側。
4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，其特征在于，所述導流管的高度為所述直管半徑的0. 5 1倍。
專利摘要本實用新型公開了一種用于蒸發(fā)冷卻器與汽化冷卻煙道連接裝置，包括用于連接汽化冷卻煙道的彎頭，彎頭連接直管，直管內設有噴嘴，導流管一半為半圓柱體，另一半為半圓錐體，直管連接導流管的小端，導流管的大端用于連接蒸發(fā)冷卻器。噴嘴為兩個以上，在噴嘴所在的直管橫截面上，第一個噴嘴與所述彎頭內側在同一側，其距離直管中心距離最近，相鄰噴嘴沿著周向排列，距直管中心的距離依次增大，最外側噴嘴距離直管中心最遠，最外側噴嘴與所述彎頭外側在同一側。本實用新型通過增加導流管實現(xiàn)了改善蒸發(fā)冷卻器入口流場偏置的狀況，減少了蒸發(fā)冷卻器內大渦流的出現(xiàn)，從而降低了壁面掛壁積灰的現(xiàn)象，蒸發(fā)空間得到了有效利用，同時提高了噴頭利用率。
文檔編號C21C5/40GK202054857SQ20112012550
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2011年4月26日
發(fā)明者韓澤生 申請人:北京國華新興節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?br>