一种外置式烟气导流装置的制作方法

1.本实用新型涉及化工设备技术领域，特别是涉及一种外置式烟气导流装置。


背景技术：

2.随着生产技术的更新迭代，为提高企业的竞争力，工业生产设备和废气处理设备也通常需要进行升级改造。然而，对于中小型企业而言，大型设备换新的成本极高，对设备进行改造更符合其经济发展需求。
3.为适应炉窑烟气风量大流速大的工况，现行的脱硫塔内通常设置烟气导流结构，烟气进入脱硫塔后便可通过烟气导流结构改善烟气导流性，优化塔内压力场，防止对脱硫塔内部结构冲击过大。而对于之前主要处理锅炉烟气的设备，想要转处理炉窑烟气，在不更新设备的情况下，在脱硫塔内增加此结构很难实现。因为初始的脱硫塔是根据预定的烟气工况(锅炉烟气)设计，没有给烟气导流结构留下设计空间，一旦烟气工况有较大变化，原有的结构无法实现新工况的烟气处理，而在原有的设备内增加烟气导流结构需考虑改动土建基础等因素，还需要对原本塔体进行切割、安装和密封，涉及的工作量和工作难度极大，以致于实际操作时基本上无法实现。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述问题，提供一种外置式烟气导流装置，该导流装置设置在脱硫塔前端，可同时通入多个炉窑的烟气，保证烟气进入后与导流片充分碰撞改变流向，使烟气稳定向上流动，进入脱硫塔后保证脱硫效果，避免因为烟气不稳定而破坏脱硫塔内部结构，而且该装置制造成本低，无需改动脱硫塔的内部结构，可大大降低企业的设备改造成本。
5.一种外置式烟气导流装置，包括：
6.筒体，所述筒体的顶部和底部封闭，所述筒体侧壁设有出烟口和若干个进烟口，所述出烟口用于排出烟气，所述进烟口连接用于通入烟气的烟道；
7.导流结构，所述导流结构设置于从所述进烟口到所述出烟口的流体空腔内；所述导流结构包括烟气隔板和若干导流片，所述烟气隔板竖直设置于所述筒体内，若干所述导流片分布于所述烟气隔板的两侧；所述导流片的一端与所述筒体的内壁固定连接，所述导流片的另一端与所述烟气隔板固定连接；若干所述导流片沿筒体中心轴线在筒体底部的投影相互平行，且投影无重叠或有部分重叠
8.上述外置式烟气导流装置，配套设置在脱硫塔的前端，可同时通入多个炉窑的烟气，烟气进入后与导流片充分碰撞，将紊流烟气转换为稳定向上流动的烟气，避免烟气进入脱硫塔后损坏内部结构，保证脱硫效果；而且本装置的结构简单，无需改动脱硫塔的内部结构，相比于在脱硫塔上进行切割加装导流结构，更具有可行性和经济效益，有利于降低设备改造成本。
9.在其中一个实施例中，所述进烟口的数量为两个，两个进烟口所连接的烟道的中
心轴线相互垂直，两个烟气进口分别设置于烟气隔板两侧。将两个烟气进口设置在烟气隔板两侧保证烟气隔板两侧的烟气处理量相当，两个进烟口总体进气趋势相互垂直，防止烟气冲击过大缩短烟气隔板的使用寿命。
10.在其中一个实施例中，所述筒体的底部设有用于排出冷凝液的排液口。烟气中可能携带了大量的水汽，在与导流板碰撞时冷凝产生冷凝水，排液口可以将冷凝水及时排出。
11.在其中一个实施例中，所述筒体的直径与通入筒体的总烟气流量的比例系数为1m：(8.3万～11.5万)m3/h，所述筒体的高度为(d
进烟口
+d
出烟口
+4m)～(d
进烟口
+d
出烟口
+6.5m)。该尺寸的筒体占地面积小，同时又能处理大风量的烟气。
12.在其中一个实施例中，所述烟道上距离进烟口1.0～2.0m处设有第一预喷淋装置，所述第一预喷淋装置的喷嘴朝向垂直所述烟道内流体流动方向设置。
13.在其中一个实施例中，所述筒体上设有第二预喷淋装置，所述第二预喷淋装置的喷嘴朝向垂直和/或平行所述筒体内流体流动方向设置。
14.第一预喷淋装置和第二预喷淋装置均可连通供水部或供石灰浆部。当连通供水部时，对烟气喷洒水可以对烟气进行降温，防止温度过高损坏设备。当连通供石灰浆部时，利用导流造成的强烈湍流流场对烟气进行预脱硫和降温，降低湿法脱硫塔的负荷和运行成本。
15.在其中一个实施例中，所述进烟口的直径与通入筒体的总烟气流量的比例系数为1m：(23.8万～25.8万)m3/h，所述出烟口的直径与通入筒体的总烟气流量的比例系数为1m：(18.5万～20万)m3/h。
16.在其中一个实施例中，所述导流片为圆弧形导流片，所述导流片的凹面向上倾斜设置。烟气进入后与导流片的凸面碰撞，再沿圆弧延伸方向向上运动，圆弧形状可降低阻力，防止导流片被冲击过大的烟气所损坏。
17.在其中一个实施例中，单侧烟气隔板的导流片数量为5～7片，单片所述导流片的迎风面积为πr2/(9cos24
°
)～πr2/(6cos24
°
)，其中r为筒体的半径。
18.窑炉烟气量大、流速大，需要设置数量更多和迎风面更大的导流片。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
20.本实用新型的外置式烟气导流装置，配套设置在脱硫塔的前端，可同时通入多个炉窑的烟气，烟气进入后与导流片充分碰撞，将紊流烟气转换为稳定向上的烟气，避免烟气进入脱硫塔后损坏内部结构，保证脱硫效果；而且本装置的结构简单，无需改动脱硫塔的内部结构，相比于在脱硫塔上进行切割加装导流结构，更具有可行性和经济效益，有利于降低设备改造成本。
附图说明
21.图1为实施例1中外置式烟气导流装置的结构示意图。
22.图2为实施例1中外置式烟气导流装置的俯视结构示意图。
23.图3为实施例2中外置式烟气导流装置的结构示意图。
24.图中，100、筒体；110、出烟口；120、进烟口；121、烟道；130、排液口；200、导流结构；210、烟气隔板；220、导流片；300、第一预喷淋装置；400、第二预喷淋装置。
具体实施方式
25.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连通”另一个元件，它可以是直接连通到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
27.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
28.实施例1
29.一种外置式烟气导流装置，如图1
‑
2所示，包括筒体100和固定于筒体100内的导流结构200。筒体100为圆筒状，顶部和底部封闭，筒体100侧壁的下端设有两个用于通入烟气的进烟口120，侧壁的上端设有用于排出烟气的出烟口110。两个进烟口120分别连接一个烟道121，烟道121连接窑炉。导流结构200设置于进烟口120到出烟口110的流体空腔内，导流结构200包括烟气隔板210和6片导流片220，导流片220平均间隔分布于烟气隔板210的两侧，窑炉内的烟气通过烟道121进入本装置，在上升的过程中撞击导流片220，经过导流片220作用将流速和流向不稳定的烟气优化为流速和流向稳定的烟气。导流片220的一端与筒体100的内壁焊接，导流片220的另一端与烟气隔板210焊接，通过导流片220的作用使烟气隔板210竖直悬空固定在筒体100内；导流片220沿筒体100中心轴线在筒体100底部的投影相互平行，且投影无重叠或有部分重叠，保证进入的烟气大部分都经过导流片220的优化处理。
30.在本实施例中筒体100的直径设置为6m，筒体100的高度为11m，该尺寸的筒体100占地面积小，同时又能处理大风量的烟气。进烟口的直径为2.2m，出烟口的直径为3.2m。两个进烟口120所连接的烟道121的中心轴线相互垂直，两个烟气进口分别设置于烟气隔板210两侧。将两个烟气进口设置在烟气隔板210两侧保证烟气隔板210两侧的烟气处理量均衡，两个进烟口120的流体进气相互垂直，防止烟气冲击过大缩短烟气隔板210的使用寿命。
31.烟气中可能携带了大量的水汽，在与导流片220碰撞时冷凝产生冷凝水，为方便排出冷凝水，在筒体100的底部设置排液口130，排液口130可以将冷凝水及时排出。
32.导流片220为圆弧形导流片220，圆弧对应的圆心角为90
°
，圆弧对应的直径为2.30m，圆弧两端点的切线分别位于竖直方向和水平方向，导流片220凹面向上方倾斜设置。烟气进入后与导流片220的凸起面碰撞，再沿圆弧延伸方向向上运动，圆弧形状可降低阻力，防止导流片220被冲击力过大的烟气所损坏。单片导流片220的迎风面积为3.43～5.16m2左右，迎风面更大的导流片220更适合于窑炉烟气的处理。单侧的导流片220呈台阶状上下均匀间隔分布，相邻导流片220之间的竖向高度差为0.58m左右。
33.实施例2
34.一种外置式烟气导流装置，与实施例1的结构基本相同，区别在于，在烟道121上距
离进烟口120 1.2m处设有第一预喷淋装置300，第一预喷淋装置300的喷嘴朝向垂直烟道121内流体流动方向设置；筒体100上设有第二预喷淋装置400，第二预喷淋装置400朝的喷嘴向垂直和/或平行筒体100内流体流动方向设置。
35.第一预喷淋装置300和第二预喷淋装置400均可连通供水部或供石灰浆部。当连通供水部时，对烟气喷洒水可以对烟气进行降温，防止温度过高损坏设备。当连通供石灰浆部时，利用导流造成的强烈湍流流场对烟气进行预脱硫和降温，降低湿法脱硫塔的负荷和运行成本。
36.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
37.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。