一种新型急冷器的制作方法

本发明涉及一种急冷器，尤其涉及一种新型急冷器。

背景技术：

从焚烧炉出来的烟气温度很高，通常在1100℃以上，如果直接排放，烟气中的有毒有害物质会造成环境污染，达不到环保要求。为了能够对烟气进行加工处理，防止高温气体对后续设备损坏，需对其进行迅速冷却。常规的冷却装置是采用塔体喷淋的方式使烟气冷却，由于烟气量大，所采用的喷淋塔往往体积都很大，且能耗高；而烟气中含有大量酸性物质，遇冷会产生腐蚀性的酸液，使用金属设备寿命较短，增加运行风险。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种新型急冷器。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型急冷器，包括筒体，它还包括冷却环、溢流槽；筒体的顶端设置有支撑环，支撑环用于将筒体与焚烧炉出口相连接；支撑环的下端设置有冷却环；冷却环为设置在筒体内侧且开口向上的圆形通道；冷却环外侧的筒体上横向设置有第一冷却液入口；第一冷却液入口与冷却环相连接；冷却液通过第一冷却液入口进入冷却环内并溢流至筒体的内壁上形成一层液膜；

筒体的下部设置有溢流槽；溢流槽的左侧横向设置有第二冷却液入口；溢流槽包括溢流盘、溢流管；溢流盘嵌置于溢流槽的底部；溢流盘上均匀开设有多个圆孔，溢流盘的圆孔内均竖直插置有溢流管；溢流管的入口处均设置有多个齿口，保证冷却液沿溢流管管壁均匀流下。

进一步地，溢流管呈正三角形排列或正方形排列或同心圆排列。

进一步地，筒体的两端对称设置有多个紧固件；筒体的上端通过紧固件与支撑环连接、下端通过紧固件与溢流槽相连接；紧固件通过辅助法兰与筒体相连接。

进一步地，支撑环通过焊接或螺栓与焚烧炉出口相连接。

进一步地，支撑环的直径大于筒体的直径。

进一步地，筒体的内壁材质为石墨、四氟、橡胶、frp、pe、ppr中的任一种。

进一步地，溢流管的材质为石墨或四氟或塑料。

进一步地，筒体的中部设置有支撑件。

进一步地，筒体的底部设置有气体出口。

本发明通过在筒体内设置冷却环与溢流槽，不仅急冷效率高，而且能耗低，同时采用碳钢内衬防腐层，延长了设备的使用寿命，降低了运行风险。此外，本设计结构紧凑体积小，解决了设备的防腐问题，可广泛适用于各与腐蚀物料直接接触的急冷器。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为冷却环与第一冷却液入口的连接结构示意图。

图3为溢流管的结构及其排布示意图。

图中：1、溢流盘；2、溢流管；3、第二冷却液入口；4、筒体；5、冷却环；6、支撑环；7、第一冷却液入口；8、紧固件；9、辅助法兰；10、支撑件；11、齿口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1～3所示的一种新型急冷器，包括筒体4，筒体4的内壁材质为石墨、四氟、橡胶、frp、pe、ppr中的任一种。石墨、四氟、橡胶、frp、pe、ppr均为碳钢内衬防腐层，耐化学腐蚀好，保护设备，延长使用寿命。石墨具有以下优点：耐高温性；高导电、导热性；在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀；可塑性高；抗热震性好。frp即纤维增强复合材料，frp复合材料是由纤维材料与基体材料(树脂)按一定的比例混合后形成的高性能型材料。质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀、抗疲劳性能好。ppr，又称无规共聚聚丙烯，其产品韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好，并具有无规共聚聚丙烯特有的高透明性优点。本设备与烟气接触的位置均采用防腐材料，以解决设备的防腐问题。

它还包括冷却环5、溢流槽；筒体4的顶端设置有支撑环6，支撑环6用于将筒体4与焚烧炉出口相连接；支撑环6通过焊接或螺栓与焚烧炉出口相连接。支撑环6的直径大于筒体4的直径。支撑环6的下端设置有冷却环5；冷却环5为设置在筒体4内侧且开口向上的圆形通道；冷却环5外侧的筒体4上横向设置有第一冷却液入口7；第一冷却液入口7与冷却环5相连接；冷却液通过第一冷却液入口7进入冷却环5内并溢流至筒体4的内壁上形成一层液膜；如图2所示，冷却液第一冷却液入口7进入冷却环5内，然后随筒体4内壁而下滑，在筒体4内壁形成一层液膜。

筒体4的下部设置有溢流槽；溢流槽的左侧横向设置有第二冷却液入口3；溢流槽包括溢流盘1、溢流管2；溢流盘1嵌置于溢流槽的底部；溢流盘1上均匀开设有多个圆孔，溢流盘1的圆孔内均竖直插置有溢流管2。溢流管2呈正三角形排列或正方形排列或同心圆排列。根据生产需要选择合适的排列方式。溢流管2的入口处均设置有多个齿口11，保证冷却液沿溢流管2管壁均匀流下。每个溢流管2的入口处均设置有齿口11，保证液体进入溢流管2内的液位位于同一高度，冷却液沿管壁均匀流下，形成均匀的液膜。

筒体4的两端对称设置有多个紧固件8；筒体4的上端通过紧固件8与支撑环6相连接、下端通过紧固件8与溢流槽相连接；紧固件8通过辅助法兰9与筒体4相连接。紧固件8为螺栓，紧固件8的顶部设置有弹簧，保证设备不同材质的热形变量。筒体4的中部设置有支撑件10。支撑件10起到支撑筒体4的作用。筒体4的底部设置有气体出口。筒体4的顶部设置有高温烟气入口。高温烟气入口通过支撑环6与焚烧炉出口相连接。

本发明的工作原理为：烟气进入本设备后，与液膜直接接触，通过液体气化吸热的原理，使烟气迅速降温达到急冷的效果。冷却液通过冷却环5形成均匀的液膜置于筒体4内壁，保证设备的正常运行，避免高温烟气的损坏；冷却液通过溢流槽，增加液膜的面积，使烟气与液膜充分接触提高了急冷效果。

本发明的工作过程为：冷却液由第一冷却液入口7进入，通过冷却环5的环隙，溢流使筒体4表面形成均匀的液膜，液膜沿着筒壁向下顺流，高温气体由筒体4上部的烟气入口进入，液膜将设备筒壁和高温气体隔绝，以保证设备能够安全可靠的运行。下部冷却液由第二冷却液入口3进入，液位不断升高，当液位到达溢流管2的齿口11时，冷却液会通过齿口11在溢流管2内壁形成均匀的液膜，液膜与高温气体接触后瞬间汽化，迅速地吸收气体的热量，使气体迅速降温达到急冷效果。最后，降温冷却后的气体通过筒体4底部的气体出口排出。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型急冷器，包括筒体，它还包括冷却环、溢流槽；筒体的顶端设置有支撑环；支撑环的下端设置有冷却环；冷却环为设置在筒体内侧且开口向上的圆形通道；冷却环外侧的筒体上横向设置有第一冷却液入口；第一冷却液入口与冷却环相连接；筒体的下部设置有溢流槽；溢流槽的左侧横向设置有第二冷却液入口；溢流槽包括溢流盘、溢流管；溢流盘嵌置于溢流槽的底部；溢流盘上均匀开设有多个圆孔，溢流盘的圆孔内均竖直插置有溢流管；溢流管的入口处均设置有多个齿口。本发明结构紧凑体积小，解决了设备的防腐问题，可广泛适用于各与腐蚀物料直接接触的急冷器。

技术研发人员：戴尚权;章钱;狄阳;蔡远航;管永康
受保护的技术使用者：南通三圣石墨设备科技股份有限公司
技术研发日：2018.12.14
技术公布日：2019.04.12