一种烟气混合装置及方法
【专利摘要】本发明公开一种烟气混合装置及方法，所述装置包括烟气进口、烟气出口、混合筒、筒体隔板、烟气挡板和灰斗，所述混合筒上方设有若干烟气进口和烟气出口，烟气进口和烟气出口通过法兰连接工艺烟气管道，所述混合筒内腔设有竖向筒体隔板将混合筒分隔成两个底部相通的混气腔室，所述混合筒内壁和筒体隔板表面设有多个烟气挡板，所述混合筒下方设有灰斗。所述方法通过多股烟气在混合筒中与烟气挡板表面发生多次碰撞，烟气流体形成紊流，以及混合筒内较长的烟气通道实现较好的混合，本发明所述的烟气混合装置及方法既可实现两股或两股以上烟气的均匀混合，又可实现烟气中粉尘的初步收集，能较好地解决烟尘堵塞问题。
【专利说明】一种烟气混合装置及方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种冶金领域的烟气混合装置及方法，尤其涉及铜冶炼企业熔炼炉、吹炼炉降温、除尘后烟气的混合，也可适用于其它类别烟气的混合。
【背景技术】
[0003]目前铜冶炼工业生产过程中，涉及到高温冶炼设施，如工艺炉窑熔炼炉和吹炼炉，炉窑产生的高温、含尘烟气经降温、除尘后，因烟气中含有高浓度的SO2气体(体积分数约20%)，需送硫酸系统处理。在送往硫酸系统处理之前，通常需要混合熔炼炉和吹炼炉烟气，一般是采用在烟气管道中混合的方式。
[0004]工艺炉窑熔炼炉、吹炼炉经降温、除尘后的烟气如采用在烟气管道中混合的方式可能会存在以下问题:(I)烟气混合不均匀；(2)混合烟气阻力大；(3)混合烟气中的烟尘在管道中沉降下来堵塞管道；(4)混合不均匀的烟气对硫酸系统的影响较大。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，运行可靠的烟气混合装置及混合方法。既可实现两种或两种以上烟气的高效混合，使混合后烟气的组成、温度、压力均匀，还可以实现烟气中所夹带粉尘的初步收集，较好地解决烟尘堵塞问题，有利于混合后烟气的后续处理。
[0006]为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现:
一种烟气混合装置，包括烟气进口、烟气出口、混合筒、筒体隔板、烟气挡板和灰斗，其特征在于:所述混合筒上方设有若干烟气进口和一个烟气出口，烟气进口和烟气出口通过法兰连接工艺烟气管道，所述混合筒内腔设有竖向筒体隔板将混合筒分隔成两个底部相通的混气腔室，所述混合筒内壁和筒体隔板表面设有多个烟气挡板，所述混合筒下方设有灰斗。
[0007]优选地，所述烟气进口至少为两个，烟气进口可根据实际情况而设置，可实现多种烟气的闻效混合。
[0008]优选地，所述烟气挡板在混合筒内壁及筒体隔板表面设置为顺着气流方向倾斜且与混合筒内壁及筒体隔板间呈45度角。
[0009]优选地，所述混合筒径向截面为圆形。
[0010]优选地，所述灰斗的出口处设有手动插板阀和星型卸料器。
[0011]优选地，所述灰斗下部的侧面处设有检修孔。
[0012]本发明还公开了一种烟气混合方法，包括以下几个步骤:
步骤1、多股烟气通过烟气进口进入混合装置的混合筒；
步骤2、进入的混合筒的烟气由于流道截面突然变大，烟气流速降低，烟气介质与混合筒的两个腔室内的烟气挡板表面发生多次碰撞，烟气流体形成紊流，进一步促进烟气混合；
步骤3、混合后烟气由烟气出口排出，烟气介质中所夹带的部分粉尘在烟气挡板的阻隔和重力的作用下沉降下来并由灰斗出口排出。
[0013]本发明的有益效果为:
1、本发明所述的烟气混合装置制作工艺相对简单，施工安装方便；
2、既可以实现烟气的混合，又可以实现烟气中粉尘的初步收集；
3、适用性广，可用于多种烟气的混合；
4、装置的阻力损失小，混合效果好；
5、占地面积小，烟气管道配置相对集中。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明实施例所述烟气混合装置的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的俯视图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
[0016]如图1至图3所示，本发明实施例所述一种烟气混合装置，至少包括烟气进口 2、烟气出口 3、混合筒4、筒体隔板5、烟气挡板6和灰斗7，其中:
所述混合筒4上方设有烟气进口 2和烟气出口 3。所述烟气进口 2和烟气出口 3的端口分别通过法兰连接工艺烟气管道1。
[0017]所述混合筒4内腔设有筒体隔板5，所述混合筒内壁和筒体隔板表面设有多个烟气挡板6，所述混合筒内壁及筒体隔板上的烟气挡板6根据烟气流动方向而设置，使得流过的烟气通过烟气挡板后可实现沿接近水平方向弹出，所述烟气挡板6在混合筒内壁及筒体隔板表面设置为顺着气流方向倾斜且与混合筒4内壁及筒体隔板5间呈45度角。如图1中所示烟气挡板6和混合筒4内壁呈顺45度角设置，烟气挡板6和筒体隔板5表面呈反45度角设置，各烟气挡板交错设置以尽量增强烟气介质的混合效果。
[0018]所述混合筒4下方设有灰斗7，所述灰斗的出口处设有星型卸料器10和卸灰管11，定期打开星型卸料器卸灰。在星型卸料器上部设有手动插板阀9，用于设备检修时的烟尘切断。
[0019]所述灰斗下部的侧面处设有检修孔8，用于混合装置内部的检修。
[0020]工艺炉窑熔炼炉和吹炼炉降温、除尘后的烟气进入混合筒后，在烟气挡板的作用下均匀混合，混合后的烟气从烟气出口排出并送往硫酸系统处理。
[0021]作为本发明实施例进一步的解释说明:
所述烟气混合装置通过钢支架12设置于地面上。
[0022]所述混合筒4径向截面制作成圆形，采用这样的设计可方便制作和安装。
[0023]所述灰斗7的母线与水平方向呈接近70度角设置，采用这样的设计有利于烟尘的排出。
[0024]本发明的工作过程是:
铜冶炼企业熔炼炉、吹炼炉降温、除尘后的烟气(温度约300°C，压力约500Pa，含尘浓度不超过500mg/Nm3)通过烟气进口进入混气装置进行混合。进入的烟气由于流道截面突然变大，烟气流速降低，烟气介质在烟气挡板表面发生多次碰撞，使烟气流体形成紊流并促进混合。筒体隔板将混合筒分成两个大小相等的烟气流道，增加了各烟气介质的混合时间，混合后的烟气由烟气出口排出并送往硫酸系统处理。烟气介质中所夹带的部分粉尘在烟气挡板的阻隔和重力的作用下沉降下来并由灰斗出口排出。
[0025]以上内容是结合具体的优越实施例对本发明所作的进一步详细说明，不能确定本发明的具体实施只局限于这些说明。任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权力要求所界定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种烟气混合装置，包括烟气进口、烟气出口、混合筒、筒体隔板、烟气挡板和灰斗，其特征在于:所述混合筒上方设有若干烟气进口和一个烟气出口，烟气进口和烟气出口通过法兰连接工艺烟气管道，所述混合筒内腔设有竖向筒体隔板将混合筒分隔成两个底部相通的混气腔室，所述混合筒内壁和筒体隔板表面设有多个烟气挡板，所述混合筒下方设有灰斗。
2.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，所述烟气进口至少为两个。
3.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，所述烟气挡板在混合筒内壁及筒体隔板表面设置为顺着气流方向倾斜且与混合筒内壁及筒体隔板间呈45度角。
4.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，所述混合筒径向截面为圆形。
5.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，所述灰斗的出口处设有手动插板阀和星型卸料器。
6.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，所述灰斗下部的侧面处设有检修孔。
7.根据权利要求1所述的一种烟气混合装置，其特征在于，还包括用于固定的钢支架。
8.一种烟气混合方法，使用权利要求1-7任一权利要求所述的烟气混合装置，其特征在于，包括以下几个步骤: 步骤1、多股烟气通过烟气进口进入混合装置的混合筒； 步骤2、进入的混合筒的烟气由于流道截面突然变大，烟气流速降低，烟气介质与混合筒的两个腔室内的烟气挡板表面发生多次碰撞，烟气流体形成紊流，进一步促进烟气混合； 步骤3、混合后烟气由烟气出口排出，烟气介质中所夹带的部分粉尘在烟气挡板的阻隔和重力的作用下沉降下来并由灰斗出口排出。
【文档编号】B01D45/08GK104258752SQ201410516682
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】周亮亮, 涂建华 申请人:中国瑞林工程技术有限公司