一種改進(jìn)型粉體噴射裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，其特征在于，管路分配器，粉體經(jīng)過(guò)管路分配器被分成若干股后進(jìn)入噴射器，所述噴射器設(shè)置在煙道的壁面上，還包括一設(shè)置于煙道中部的擴(kuò)壓擾流管，噴射器噴出的粉體氣流流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管后與來(lái)流煙氣進(jìn)行高效混合，凈化煙氣；所述噴射器包括第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴設(shè)置在擴(kuò)壓擾流管外部與煙道之間的通道內(nèi)，與流過(guò)擴(kuò)壓擾流管外圍的煙氣進(jìn)行混合；所述第二噴嘴伸入擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部噴出的粉體與擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部煙氣混合。增加煙氣與粉體的摻混效果，來(lái)脫除煙氣中的污染物，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種改進(jìn)型粉體噴射裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，完成脫硫、脫硝過(guò)程，能有效去除煙氣中的氮氧化物、硫氧化物及其它酸性氣體，使得凈化后的煙氣達(dá)標(biāo)排放。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年來(lái)，由于國(guó)內(nèi)環(huán)境狀況的日益惡化，節(jié)能減排技術(shù)日益受到國(guó)家重視，并取得了蓬勃發(fā)展。NaHC03吸收技術(shù)是一種效率較高的脫硫脫硝一體化技術(shù)，該技術(shù)能一步完成脫硫、脫硝過(guò)程，屬一體化脫硫脫硝煙氣凈化工藝。該工藝對(duì)控制排放的污染物具有很高的去除率502(>99.5%)，503(>99.5%)少(^(>98%)，]\^代1^7汞(>98%)，同時(shí)去除!12504、HCl和HF等酸性氣體。早在70年代，該技術(shù)就被發(fā)現(xiàn)并被認(rèn)為是最好的空氣污染物控制技術(shù)，但是過(guò)于高昂的運(yùn)行費(fèi)用使得舊式技術(shù)的應(yīng)用受到限制。近年來(lái)，隨著大氣污染治理技術(shù)的不斷發(fā)展，該工藝技術(shù)解決了 NaHC03的循環(huán)利用問(wèn)題，成為具有極大發(fā)展?jié)摿Φ墓に囅到y(tǒng)，但同時(shí)該工藝技術(shù)需要解決一些技術(shù)瓶頸，從而使該技術(shù)的性能及經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最優(yōu)。
[0003]作為該工藝系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，NaHC03的制粉、集輸及噴射技術(shù)對(duì)于煙氣中的污染物的去處效率有著決定性影響。NaHC03具有易潮解、受熱易分解等特性，碳酸氫鈉粉末的細(xì)度對(duì)于提高與煙氣污染物的接觸面積、從而提高污染物脫除效率有很大影響，如何能解決制粉過(guò)程中碳酸氫鈉粉末的粉末細(xì)度與熱分解的矛盾是制約該技術(shù)的瓶頸；同時(shí)，對(duì)于制成的碳酸氫鈉粉末，如何保證其遠(yuǎn)距離的輸送，避免輸送過(guò)程中發(fā)生的堵塞及潮解等問(wèn)題，成為該技術(shù)的另外一個(gè)問(wèn)題;與此同時(shí)，碳酸氫鈉顆粒與煙氣的均勻混合及需要的接觸反應(yīng)時(shí)間成為污染物脫除效率的保證。
[0004]近年來(lái)，受NaHC03吸收技術(shù)高昂運(yùn)營(yíng)成本的限制，國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有相應(yīng)的工業(yè)應(yīng)用，有關(guān)NaHC03噴射、摻混技術(shù)的研究報(bào)道較少，沒(méi)有成熟的工業(yè)產(chǎn)品可以采購(gòu)，必須進(jìn)行相關(guān)設(shè)備研制，實(shí)現(xiàn)技術(shù)閉環(huán)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是:煙氣流量大，而粉體噴射量相對(duì)較小。要滿足大空間內(nèi)稀薄粉體的均勻分布，技術(shù)難度較大，設(shè)計(jì)并研制了一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，將NaHC03粉末與煙氣均勻混合，增加煙氣與粉體的摻混效果，來(lái)脫除煙氣中的污染物，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種改進(jìn)型粉體噴射裝置，包括管路分配器，粉體經(jīng)過(guò)管路分配器被分成若干股后進(jìn)入噴射器，所述噴射器設(shè)置在煙道的壁面上，還包括一設(shè)置于煙道中部的擴(kuò)壓擾流管，噴射器噴出的粉體氣流流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管后與來(lái)流煙氣進(jìn)行高效混合，凈化煙氣；
[0008]所述噴射器包括第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴設(shè)置在擴(kuò)壓擾流管外部與煙道之間的通道內(nèi)，與流過(guò)擴(kuò)壓擾流管外圍的煙氣進(jìn)行混合;所述第二噴嘴伸入擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部噴出的粉體與擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部煙氣混合。
[0009]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一噴嘴長(zhǎng)度L5長(zhǎng)于第二噴嘴L4，其中第二噴嘴的孔徑為d2，且所述第一噴嘴、第二噴嘴交替布置，所述長(zhǎng)度比L4/L5 = l?3，氣孔的長(zhǎng)徑比為L(zhǎng)4/d2 = 0.5?2。
[0010]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一噴嘴、第二噴嘴之間間距相等，所述間距與煙道寬度比為L(zhǎng)6/L3 = 0.1?3。
[0011 ]通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、采用擴(kuò)壓擾流管式的氣固噴射器，煙氣經(jīng)擴(kuò)壓擾流管導(dǎo)流后分為兩部分，一部分經(jīng)過(guò)擴(kuò)壓擾流管實(shí)現(xiàn)氣流的收縮加速；另一部分流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣流的擴(kuò)壓減速。兩股煙氣具有較大的流速差，在擴(kuò)壓擾流管下游形成有效摻混。
[0013]2、粉體分別噴射在擴(kuò)壓擾流管內(nèi)外側(cè)，隨著主流煙氣的對(duì)流摻混實(shí)現(xiàn)粉體的均勻分布;
[0014]3、受粉體切圓噴射，主流煙氣的回流等作用影響，粉體在煙道內(nèi)的平均停留時(shí)間有所延長(zhǎng)。
[0015]4、優(yōu)化了噴射器的流場(chǎng)、減小了噴射器的阻力；
[0016]5、系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，采用了關(guān)鍵參數(shù)聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)和故障報(bào)警連鎖動(dòng)作的設(shè)計(jì)方法，提高了可靠性及安全性；
[0017]6、具備一體化脫硫、脫硝及脫除重金屬的功效。
[0018]7、提高了碳酸氫鈉的細(xì)粉率，保證了粉末細(xì)度，解決了碳酸氫鈉粉末在超細(xì)磨內(nèi)局部高溫分解的問(wèn)題，保證了細(xì)粉率。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(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(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，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。
[0020]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)工藝流程圖。
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型的粉體計(jì)量裝置的示意圖。
[0022]圖3a是本實(shí)用新型的噴射器的示意圖。
[0023]圖3b是本實(shí)用新型的噴射器的左視圖。
[0024]圖4a是本實(shí)用新型的擴(kuò)壓擾流管示意圖。
[0025]圖4b是本實(shí)用新型的擴(kuò)壓擾流管的左視圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型的管路分配器示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0028]參照?qǐng)D1和圖2，一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，包括:一粉體輸送裝置，所述粉體輸送裝置包括對(duì)粗粉顆粒分離的粗粉旋風(fēng)分離器I，所述粗粉旋風(fēng)分離器通過(guò)管路連接粗粉氣力螺旋輸送機(jī)2，所述粗粉氣力螺旋輸送機(jī)2通過(guò)振動(dòng)給料機(jī)3與超細(xì)磨粉機(jī)4連接，所述超細(xì)磨粉機(jī)3將粗顆粒磨成超細(xì)粉;還包括與超細(xì)磨粉機(jī)4的輸出端連接的細(xì)粉旋風(fēng)分離器，磨成的達(dá)標(biāo)的超細(xì)粉進(jìn)入細(xì)粉螺旋輸送機(jī);所述細(xì)粉螺旋輸送機(jī)4將分離出的超細(xì)顆粒輸送至與其通過(guò)管路相連的儲(chǔ)倉(cāng);進(jìn)入磨粉系統(tǒng)的物料粒徑為150um?200um，在磨煤機(jī)內(nèi)磨成粗粉顆粒后，進(jìn)入粗粉旋風(fēng)分離器I進(jìn)行分離，沉降的粗固體顆粒經(jīng)粗粉氣力螺旋輸送機(jī)2和振動(dòng)給料機(jī)3進(jìn)入超細(xì)磨粉機(jī)4。
[0029]而氣體和細(xì)顆粒經(jīng)粗粉脈沖布袋除塵器5做進(jìn)一步分離，氣體經(jīng)粗粉引風(fēng)機(jī)6排至大氣，細(xì)顆粒與上一級(jí)分離出的粗固體一起進(jìn)入超細(xì)磨粉機(jī)。不合格的物料回落重磨，合格的物料則隨氣流進(jìn)入細(xì)粉旋風(fēng)分離器7，粉塵下落，由底部的卸料閥排出。
[0030]小部分細(xì)粉塵則隨氣流進(jìn)入細(xì)粉脈沖布袋除塵器8，并粘附在濾袋表面。脈沖閥控制高壓氣流從濾袋內(nèi)部瞬間噴射，粘附其上的粉塵則因?yàn)V袋的突然抖動(dòng)下落，底部的細(xì)粉螺旋輸送機(jī)9則把兩處收集的物料送至NaHC03細(xì)粉的儲(chǔ)倉(cāng)10，經(jīng)磨粉系統(tǒng)磨粉后物料粒徑變?yōu)?0um?40um約400目。
[0031]—與所述儲(chǔ)倉(cāng)連接的粉體計(jì)量裝置，所述粉體計(jì)量裝置對(duì)粉體流量進(jìn)行精確計(jì)量，計(jì)量后的粉體進(jìn)入一種改進(jìn)型粉體噴射裝置；
[0032]以及一一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，所述一種改進(jìn)型粉體噴射裝置包括與粉體計(jì)量裝置連接的管路分配器15，粉體經(jīng)過(guò)管路分配器被分成若干股后進(jìn)入噴射器16，所述噴射器設(shè)置在煙道的壁面上，還包括一設(shè)置于煙道中部的擴(kuò)壓擾流管17，噴射器噴出的粉體氣流流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管后與來(lái)流煙氣進(jìn)行高效混合，凈化煙氣。
[0033]進(jìn)一步地，粗粉旋風(fēng)分離器的上端連接布袋除塵器5，所述布袋除塵器的輸出管路上設(shè)置有引風(fēng)機(jī)，由引風(fēng)機(jī)提供動(dòng)能，將氣體和超細(xì)顆粒排至大氣中。
[0034]儲(chǔ)倉(cāng)卸料口將設(shè)置手動(dòng)隔離閥、進(jìn)料閥、注料栗、真空壓力釋放閥。倉(cāng)底設(shè)有氣化裝置11和加熱器12，通過(guò)氣化裝置11向倉(cāng)體內(nèi)輸送加熱空氣。NaHC03細(xì)粉的儲(chǔ)倉(cāng)10的出口連接中間倉(cāng)13和細(xì)粉雙螺旋計(jì)量稱(chēng)14來(lái)精確控制粉體流量。
[0035]另外，粉體計(jì)量裝置包括位于上部調(diào)速喂料螺旋部件和位于下部的恒速計(jì)量螺旋部件;所述調(diào)速喂料螺旋部件包括一喂料螺旋器100，以及嵌套設(shè)置于喂料螺旋器100內(nèi)的喂料螺旋驅(qū)動(dòng)裝置200，所述喂料螺旋器一側(cè)還連接有進(jìn)料口 110;所述恒速計(jì)量螺旋部件包括一計(jì)量螺旋器300，以及一嵌套設(shè)置于計(jì)量螺旋器內(nèi)的計(jì)量螺旋驅(qū)動(dòng)裝置400，所述計(jì)量螺旋器一側(cè)設(shè)置有出料口 310。其中調(diào)速喂料螺旋部件還包括環(huán)繞設(shè)置于喂料螺旋器內(nèi)的計(jì)量鉸刀500，所述計(jì)量鉸刀上安裝有荷重傳感器。其中上述部件均安裝于安裝基座600上。
[0036]物料由進(jìn)料口經(jīng)螺旋輸送機(jī)輸送到下面連接的計(jì)量鉸刀，安裝于計(jì)量鉸刀上面的荷重傳感器檢測(cè)到物料的重量并產(chǎn)生以正比于稱(chēng)重載荷的電壓信號(hào)送入控制器，和預(yù)設(shè)的鉸刀速度一起運(yùn)算后得出瞬時(shí)流量和累計(jì)重量值。瞬時(shí)流量與給定量經(jīng)比較，偏差經(jīng)PI數(shù)字調(diào)節(jié)運(yùn)算后輸出調(diào)節(jié)信號(hào)，通過(guò)調(diào)速控制儀控制調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到定量給料的目的。
[0037]參照?qǐng)D3，圖4以及圖5所示，進(jìn)一步地，一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，包括管路分配器，粉體經(jīng)過(guò)管路分配器被分成若干股后進(jìn)入噴射器，所述噴射器設(shè)置在煙道的壁面上，還包括一設(shè)置于煙道中部的擴(kuò)壓擾流管，噴射器噴出的粉體氣流流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管后與來(lái)流煙氣進(jìn)行高效混合，凈化煙氣。擴(kuò)壓擾流管內(nèi)沒(méi)有管道，煙氣噴嘴布置在煙道的壁面上，長(zhǎng)度長(zhǎng)的噴嘴伸進(jìn)擴(kuò)壓擾流管內(nèi)，長(zhǎng)度短的噴嘴在擴(kuò)壓擾流管外壁與煙道壁面之間的通道內(nèi)。在煙道中心設(shè)置一擴(kuò)壓擾流管，前端氣流經(jīng)過(guò)擴(kuò)壓擾流管，一部分從擴(kuò)壓擾流管內(nèi)流過(guò)，一部分沿著擴(kuò)壓擾流管外壁流過(guò)，擴(kuò)壓擾流管使得管內(nèi)流過(guò)的氣流速度降低壓力增高，在擴(kuò)壓擾流管下游不同流速的兩股氣流進(jìn)行摻混。
[0038]而擴(kuò)壓擾流管的斜面上開(kāi)孔，所述開(kāi)孔的孔徑與擴(kuò)壓擾流管長(zhǎng)度之比cU/U=。.01?0.1，從擴(kuò)壓擾流管外壁流過(guò)的氣流可通過(guò)小孔與擴(kuò)壓擾流管內(nèi)流過(guò)的氣流進(jìn)行摻混;其中擴(kuò)壓擾流管斜面與煙道中心線的夾角α為2?10度，擴(kuò)壓擾流管長(zhǎng)度與壁面間距之比U/L2=7?18，擴(kuò)壓擾流管長(zhǎng)度與煙道寬度之比L1Zl3 = 0.5?5。
[0039]且噴射器包括第一噴嘴700和第二噴嘴800，所述第一噴嘴設(shè)置在擴(kuò)壓擾流管外部與煙道之間的通道內(nèi)，與流過(guò)擴(kuò)壓擾流管外圍的煙氣進(jìn)行混合;所述第二噴嘴伸入擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部噴出的粉體與擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部煙氣混合。
[0040]所述第一噴嘴長(zhǎng)度L5長(zhǎng)于第二噴嘴L4，其中第二噴嘴的孔徑為d2，且所述第一噴嘴、第二噴嘴交替布置，所述長(zhǎng)度比L4/L5 = l?3，氣孔的長(zhǎng)徑比為L(zhǎng)4/d2 = 0.5?2;交替布置的噴嘴之間間距相等，所述間距與煙道寬度比為L(zhǎng)6/L3 = 0.1?3。
[0041 ] 一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，包括以下步驟:
[0042]步驟一:碳酸氫鈉經(jīng)磨煤機(jī)制成粒徑在150um?200um的粗粉顆粒，粗粉顆粒經(jīng)粗粉旋風(fēng)分離器I進(jìn)行分離，分離出的粗顆粒進(jìn)入粗粉氣力螺旋輸送機(jī)2，氣體和超細(xì)顆粒進(jìn)入布袋除塵器5，經(jīng)引風(fēng)機(jī)6排至大氣中。
[0043]步驟二:步驟一中螺旋輸送機(jī)2將粗顆粒經(jīng)振動(dòng)給料機(jī)3送入超細(xì)磨粉機(jī)4，將粗顆粒磨成30um?40um的超細(xì)粉，進(jìn)入細(xì)粉旋風(fēng)分離器7;將細(xì)粉分離，粒徑達(dá)標(biāo)的物料進(jìn)入細(xì)粉螺旋輸送機(jī)9，不達(dá)標(biāo)的細(xì)粉繼續(xù)回到超細(xì)粉磨粉機(jī)磨粉；
[0044]步驟三:步驟二中粒徑達(dá)標(biāo)的物料經(jīng)細(xì)粉螺旋輸送機(jī)9送至細(xì)粉脈沖布袋除塵器8進(jìn)行分離，分離出的超細(xì)顆粒輸送至儲(chǔ)倉(cāng)1，氣體經(jīng)脈沖布袋弓I風(fēng)機(jī)排至大氣；
[0045]步驟四:步驟三中儲(chǔ)倉(cāng)中的超細(xì)粉經(jīng)中間倉(cāng)13進(jìn)入雙螺旋計(jì)量稱(chēng)14，對(duì)粉體流量進(jìn)行精確計(jì)量，計(jì)量后的粉體進(jìn)入下一步噴射系統(tǒng)；
[0046]步驟五:步驟四中經(jīng)過(guò)計(jì)量的粉體先進(jìn)入管路分配器15將粉體分成四股，經(jīng)粉體噴射器16噴入煙道中，煙道中設(shè)置擾流管17，粉體在擾流管的作用下與煙氣混合更加均勻，達(dá)到凈化煙氣的目的。
[0047]輸送系統(tǒng)將碳酸氫鈉儲(chǔ)倉(cāng)的碳酸氫鈉粉按照鍋爐脫硫所需的粉量連續(xù)可調(diào)地輸送至煙道噴射系統(tǒng)內(nèi)部，調(diào)節(jié)精度為+5%。
[0048]噴射裝置包括管路分配器，其主要包括將含粉氣流I分為4的均勻分配器。材質(zhì)為碳鋼襯耐磨陶瓷，使用壽命超過(guò)I年;噴射器，將碳酸氫鈉粉末高速?lài)娚涞綌U(kuò)壓器及煙道中的噴射器。噴射器采用耐磨噴嘴，有效延長(zhǎng)粉體噴嘴的使用壽命；以及擴(kuò)壓擾流管，主要用于氣流的降速增壓及流體擾動(dòng)，確保在有限的燃燒室長(zhǎng)度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、完全的燃燒。
[0049]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，其特征在于，管路分配器，粉體經(jīng)過(guò)管路分配器被分成若干股后進(jìn)入噴射器，所述噴射器設(shè)置在煙道的壁面上，還包括一設(shè)置于煙道中部的擴(kuò)壓擾流管，噴射器噴出的粉體氣流流經(jīng)擴(kuò)壓擾流管后與來(lái)流煙氣進(jìn)行高效混合，凈化煙氣； 所述噴射器包括第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴設(shè)置在擴(kuò)壓擾流管外部與煙道之間的通道內(nèi)，與流過(guò)擴(kuò)壓擾流管外圍的煙氣進(jìn)行混合;所述第二噴嘴伸入擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部噴出的粉體與擴(kuò)壓擾流管內(nèi)部煙氣混合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，其特征在于，所述第一噴嘴長(zhǎng)度L5長(zhǎng)于第二噴嘴L4，其中第二噴嘴的孔徑為d2，且所述第一噴嘴、第二噴嘴交替布置，所述長(zhǎng)度比LVL5 = I?3，氣孔的長(zhǎng)徑比為IVd2 = 0.5?2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)型粉體噴射裝置，其特征在于，所述第一噴嘴、第二噴嘴之間間距相等，所述間距與煙道寬度比為L(zhǎng)6/L3 = 0.1?3。
【文檔編號(hào)】B01D53/60GK205495337SQ201620080146
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年1月27日
【發(fā)明人】陳艷艷, 楊國(guó)華, 呂文豪, 冷健, 王新民, 王永波, 夏金松, 李雄飛
【申請(qǐng)人】西安航天源動(dòng)力工程有限公司