專利名稱：帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
旋風(fēng)分離器是屬于含塵氣體除塵、顆粒物料回收以及氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域。
通常的旋風(fēng)分離器是由進(jìn)氣口、筒體、錐體、排氣口及灰斗組成，旋風(fēng)分離器比較普遍存在的是排塵口的細(xì)塵返混問題，這是由于旋風(fēng)分離器的內(nèi)旋流不穩(wěn)定，可將已分離到邊壁的粉塵再次卷揚(yáng)起來，重又進(jìn)入內(nèi)旋流中。同時(shí)進(jìn)入灰斗的旋轉(zhuǎn)氣流再經(jīng)排塵口返回到旋風(fēng)分離器內(nèi)時(shí)，也會(huì)夾帶部分細(xì)粉塵，造成灰斗返氣的返混現(xiàn)象。這會(huì)降低旋風(fēng)分離器的分離效率，此現(xiàn)象對(duì)于細(xì)粉塵尤為嚴(yán)重。
為解決排塵口的返混問題，國內(nèi)外都開展了許多研究工作。美國專利3，802，570披露了在旋風(fēng)分離器的排塵口加錐形穩(wěn)定器，以穩(wěn)定內(nèi)旋流，穩(wěn)定器內(nèi)安裝開孔相互錯(cuò)開的慣性檔板或過濾網(wǎng)，來達(dá)到減少灰斗返氣夾帶的細(xì)粉塵。日本專利昭56－40636和昭56－48219是在排塵口處安裝一中心帶倒錐的排塵底板，倒錐上開有排塵孔和返氣孔，以防止排塵口的返混。美國專利4，486，207是在旋風(fēng)分離器錐體底部設(shè)置開有排塵孔的圓板或倒錐。也有采用在旋風(fēng)分離器排塵口下部加圓錐形的阻流器等。上述這些分離器的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，對(duì)穩(wěn)定內(nèi)旋流，減少灰斗返氣夾帶都起到了一定的作用，因而提高了分離效率。但這些改進(jìn)的旋風(fēng)分離器仍存在一些不足之處，有的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造安裝困難，有的實(shí)際效果不很明顯，因而工業(yè)應(yīng)用受到了限制。
為了克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器，在各部分尺寸均已優(yōu)化匹配的旋風(fēng)分離器的排塵口外側(cè)安裝防返混錐，防返混錐與旋風(fēng)分離器同軸安裝。本發(fā)明的防返混錐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下防返混錐的錐頂角為25°～45°；錐底面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的2～3倍；錐體長度為錐底直徑的0.8～1.3倍；錐體下口的面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的20～40％；靠近防返混錐體的底部開有均布的排塵孔(可為狹縫或圓孔)的總面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的0.6～1.2％。
附


圖1是本發(fā)明帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)示意圖，1為排氣管，2為進(jìn)氣口，3為分離器筒體，4為分離器錐體，5為防返混錐，6為灰斗，7為環(huán)形頂板，8為防返混錐排塵孔，9為旋風(fēng)分離器的排塵口，10為防返混錐截錐形錐體，11為防返混錐下口。
附圖2是防返混錐的示意圖。
含塵氣體由進(jìn)氣口(2)切向進(jìn)入分離器筒體(3)，其中的粉塵在高速旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力作用下，被甩至分離器筒體(3)及錐體(4)的內(nèi)壁，粉塵在重力作用下向下流動(dòng)，經(jīng)排塵口(9)進(jìn)入防返混錐(5)，經(jīng)防返混錐的下口(11)進(jìn)入灰斗(6)中。少量粉塵隨著旋轉(zhuǎn)氣流進(jìn)入防返混錐體，部分粉塵濃集于防返混錐的環(huán)形頂板(7)處，通過排塵孔(8)排入灰斗(6)。由于防返混錐的作用，可以減少進(jìn)入灰斗的粉塵被氣流夾帶而發(fā)生返混，同時(shí)少量被返回氣流夾帶的粉塵在防返混錐中又會(huì)被二次分離出來。
本發(fā)明防返混錐適用于各種型式的旋風(fēng)分離器。這種帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器可應(yīng)用于石油化工廠高溫含塵氣體的除塵、凈化與固體顆粒的回收，也可應(yīng)用于燃煤發(fā)電、煤氣化、塑料、化工、輕工、食品等工業(yè)部門。
為了更好地表明本發(fā)明的防返混錐旋風(fēng)分離器的優(yōu)點(diǎn)，下面用實(shí)施例來說明。
實(shí)施例1采用直徑為250mm其各部尺寸經(jīng)優(yōu)化匹配的旋風(fēng)分離器，安裝本發(fā)明的防返混錐，返混錐的錐頂角為29°，錐體下口直徑分別為45mm、55mm和65mm，排塵孔尺寸分別為30×2.5mm、25×2.5mm和25×2mm，以325目滑石粉進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，入口濃度為1g／m3，其分離效率分別為97.8％、98.2％和98.0％。
比較例1采用如實(shí)施例1所述的直徑250mm的旋風(fēng)分離器，未安裝防返混錐，以325目滑石粉進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，入口濃度為1g／m3，分離效率為96％。
實(shí)施例2采用直徑為150mm其各部尺寸經(jīng)優(yōu)化匹配的旋風(fēng)分離器，安裝本發(fā)明的防返混錐，防返混錐的錐頂角為28°，錐體下口直徑分別為44mm和36mm，排塵孔為圓孔，其直徑分別為5mm和4.5mm，以325目滑石粉進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，入口濃度為1g／m3，其分離效率分別為99％和99.2％。
比較例2采用如實(shí)施例2所述的直徑150mm的旋風(fēng)分離器，未安裝防返混錐，以325目滑石粉進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，入口濃度為1g／m3，分離效率為97％。
實(shí)施例3由10根本發(fā)明所述的直徑250mm的旋風(fēng)管組成的斜管式多管旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)管與水平方向傾斜15°，分兩排均勻安裝，分離器殼體為直徑4.8m、夾角45°的扇形，總高度10m。采用325目滑石粉進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，入口含塵濃度為2g／m3，其總分離效率為97.9％。
權(quán)利要求1.一種帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器，其特征是在旋風(fēng)分離器的排塵口外側(cè)安裝防返混錐，防返混錐與旋風(fēng)分離器同軸安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離器，其特征是防返混錐的錐頂角為25°～45°；錐底面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的2～3倍；錐體長度為錐底直徑的0.8～1.3倍；錐體下口的面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的20～40％；靠近防返混錐體的底部開有均布的排塵孔，排塵孔的總面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的0.6～1.2％。
專利摘要一種帶有防返混錐的旋風(fēng)分離器，其特征是在旋風(fēng)分離器的排塵口外側(cè)同軸安裝防返混錐，防返混錐的錐頂角為25°～45°，錐底面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的2～3倍，錐體長度為錐底直徑的0.8～1.3倍，錐體下口的面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的20～40％，靠近防返混錐體的底部開有均布的排塵孔，孔的總面積為旋風(fēng)分離器排塵口面積的0.6～1.2％。這種分離器顯著地提高了分離效率，適合于石油化工廠的高溫含塵氣體的除塵、凈化及固體顆粒的回收，也可用于燃煤發(fā)電、煤氣化、化工、輕工等行業(yè)。
文檔編號(hào)B04C5/00GK2164913SQ93216798
公開日1994年5月18日 申請(qǐng)日期1993年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月29日
發(fā)明者劉雋人, 田志鴻, 時(shí)銘顯, 燕光軍 申請(qǐng)人:中國石油化工總公司, 石油大學(xué)(北京)