混匀装置的制作方法

1.本实用新型涉及环保设备技术领域，更具体地说，涉及一种混匀装置。


背景技术：

2.烟气脱硫是工业行业大规模应用的、有效的脱硫方法。一般燃气电厂的待处理烟气中含有二氧化硫等有害物质，需要通过治理将二氧化硫等有害物质降到满足环保达标要求才能排放，干法脱硫具有占地小、不需要消耗水资源和效率高的特点，原理是将固体脱硫剂碳酸氢钠在磨机中研磨到一定粒径后经输送风机送入烟道中发生一系列反应，将烟气中的二氧化硫等有害物质脱除的过程。脱硫剂喷入烟道后，在烟气的高温作用下发生激活然后与烟气中有害物质充分混合发生化学反应，从而达到二氧化硫脱除的目的，脱硫剂与烟气的混合是否充分对脱硫效率起到关键作用。
3.现有技术中，干法脱硫的效率和脱硫剂与烟气的接触程度和反应时间关系很大，通过鼓风机将一定颗粒度的脱硫剂吹入到烟气管道中，而通常由于场地有限，无法为脱硫剂的扩散及与烟气接触提供很长的停留时间，而短时间内脱硫剂并不能与烟气中二氧化硫快速混合发生反应，使得干法脱硫的效率很低。
4.因此，如何使脱硫剂与烟气中的二氧化硫快速混合反应，提高脱硫效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种混匀装置，以使脱硫剂能与烟气快速混合，提高脱硫效率。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种混匀装置，包括：
8.混匀外壳，所述混匀外壳形成有供烟气通过的烟气通道；
9.中心座，所述中心座设置于所述混匀外壳内；
10.叶片，所述叶片的两端分别与所述混匀外壳和所述中心座固定连接，且沿所述中心座环形分布，以对流经所述烟气通道的烟气做旋流处理；
11.进料管，所述进料管贯穿于所述混匀外壳的侧壁，且所述进料管的出料口伸入所述烟气通道内，用于输送脱硫剂。
12.优选地，在上述的混匀装置中，所述混匀外壳的横截面为圆形，所述中心座设置于所述混匀外壳的轴线上，所述进料管的延伸方向与所述混匀外壳的轴线垂直或相对倾斜。
13.优选地，在上述的混匀装置中，所述进料管为一根，且包括：
14.第一管段，所述第一管段贯穿所述混匀外壳的侧壁；
15.第二管段，所述第二管段沿所述混匀外壳的轴线延伸方向贯穿所述中心座，沿烟气流动方向上，所述第二管段位于所述叶片上游的一端为入口端，位于所述叶片下游的一端为出口端，所述第一管段伸入所述混匀外壳内的一端与所述入口端连通，所述出口端为
所述出料口。
16.优选地，在上述的混匀装置中，所述第一管段与所述第二管段之间通过弧形管过渡连接。
17.优选地，在上述的混匀装置中，所述混匀外壳的直径小于等于2m，所述第一管段与所述第二管段的直径为80mm～200mm。
18.优选地，在上述的混匀装置中，所述进料管为沿所述混匀外壳均匀布置的多根，且所述进料管的出料口均指向所述混匀外壳的轴线。
19.优选地，在上述的混匀装置中，沿烟气流动方向上，所述进料管的出料口位于所述叶片的下游。
20.优选地，在上述的混匀装置中，所述混匀外壳的直径大于2m，所述进料管的直径为32mm～100mm；和/或，
21.所述进料管伸入所述混匀外壳的长度为所述混匀外壳半径的1/3～1/2。
22.优选地，在上述的混匀装置中，所述叶片的表面与所述混匀外壳的轴线呈30
°
～60
°
的夹角；和/或，
23.所述叶片的数量为3～12个。
24.优选地，在上述的混匀装置中，所述混匀外壳的两端均设置有连接件，所述连接件为法兰，用于与烟气管道连接。
25.本实用新型提供的混匀装置，包括混匀外壳、中心座、叶片和进料管。混匀外壳用于形成烟气通道，中心座设置于混匀外壳内，叶片的两端分别与混匀外壳和中心座固定连接，且沿中心座环形分布，用于对通过混匀外壳的烟气做旋流处理，进料管贯穿混匀外壳的侧壁，且进料管的出料口伸入烟气通道内，使得流经叶片的烟气所形成旋流气流快速卷吸进料管输送的脱硫剂并进行混匀。相较于现有技术直接向烟气管道内通入脱硫剂，本实用新型提供的混匀装置对烟气进行了旋流处理，并将旋流后的烟气与脱硫剂混匀，使得脱硫剂能与烟气中的二氧化硫快速混合反应，提高脱硫效率。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本实用新型实施例提供的一种混匀装置于第一角度的轴测图；
28.图2为本实用新型实施例提供的一种混匀装置的正视图；
29.图3为本实用新型实施例提供的一种混匀装置于第二角度的轴测图；
30.图4为本实用新型实施例提供的另一种混匀装置于第三角度的轴测图；
31.图5为本实用新型实施例提供的另一种混匀装置的正视图。
32.其中，10为混匀外壳，11为连接件，20为叶片，30为中心座，40为进料管，41为出料口。
具体实施方式
33.本实用新型的核心在于公开一种混匀装置，以使脱硫剂能与烟气快速混合，提高脱硫效率。
34.以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
35.本技术的发明人发现，干法脱硫的效率和脱硫剂与烟气的接触程度和反应时间关系很大，而通常又由于场地有限，无法为脱硫剂的扩散及与烟气的接触提供很长的停留时间，但短时间内脱硫剂并不能与烟气中的二氧化硫快速混合并发生反应，使得干法脱硫的效率很低。对此，本技术的发明人公开了一种混匀装置，具体内容如下。
36.如图1所示，本实用新型公开的混匀装置，包括混匀外壳10、中心座30、叶片20和进料管40。
37.其中，混匀外壳10用于形成供烟气通过的烟气通道，在使用时，可将该混匀外壳10连通在相应的烟气管道上，以使得待处理的烟气管道内的烟气可流经混匀外壳10的烟气通道。
38.中心座30设置于混匀外壳10内，叶片20的两端分别与混匀外壳10和中心座30固定连接，且沿中心座30呈环形分布，用于对通过混匀外壳10的烟气做旋流处理，叶片20的布置形式不限，只要能够使得流经叶片20的烟气，在叶片20的导流作用下，能够螺旋运动即可。
39.进料管40贯穿混匀外壳10的侧壁，且进料管40的出料口41伸入烟气通道内，使得流经叶片20的烟气形成的旋流气流快速卷吸进料管40输送的脱硫剂并进行混匀。
40.相较于现有技术直接向烟气管道内通入脱硫剂，本实用新型提供的混匀装置对烟气进行了旋流处理，并将旋流后的烟气与脱硫剂混匀，使得脱硫剂能与烟气中的二氧化硫快速混合反应，提高了脱硫效率。需要说明的是，本实用新型公开的混匀装置还可应用于其他气体与吸收剂的混匀，在脱除烟气中的二氧化硫时，吸收剂为脱硫剂。
41.本领域技术人员可以理解，由于常用的烟气管道一般为管状，因此为了便于与烟气管道对接，混匀外壳10的横截面为圆形。为了便于生产并使烟气形成的规则的旋流气流，中心座30设置于混匀外壳10的轴线上，且叶片20沿中心座30均匀布置，且各个叶片20的与混匀外壳10的轴线的角度相同，使烟气对各个叶片20造成的冲击磨损一致，延长叶片20的使用寿命。进一步地，根据实际工况，贯穿混匀外壳10的进料管40的延伸方向可以与混匀外壳10的轴线垂直或相对倾斜。
42.在一具体的实施例中，结合图2和图3，进料管41为一根，且进料管40包括第一管段和第二管段。第一管段贯穿混匀外壳10的侧壁，用于向混匀管道10内输送脱硫剂。第二管段沿混匀外壳10的轴线延伸方向贯穿中心座30，且一端与第一管段连通，另一端为出料口41。
43.为了便于理解，定义沿烟气穿过混匀外壳10的流动方向上，第二管段位于叶片20上游的一端为入口端，位于叶片20下游的一端为出口端，第一管段伸入混匀外壳10内的一端与入口端连通，用于将第一管段内的脱硫剂输送至第二管段，第二管段的出口端为出料口41，使得进料管40输送的脱硫剂与流经叶片20后形成的旋流气体同向顺流，进行混合。
44.需要说明的是，本领域技术人员可以理解，出料口41也可以设置于沿烟气的流动方向上叶片20的上游，此时脱硫剂与先与烟气混合，再共同流经叶片20形成涡流气体进行
混匀，也具有一定的混匀效果，但优选的方案是将出料口41设置于沿烟气的流动方向上叶片20的下游，使进料管40输送的脱硫剂与流经叶片20后形成的旋流气体进行混合，此时脱硫剂在叶片20的下游喷出，对叶片20的磨损小，使混匀装置的使用寿命延长。因此，相较于出料口41设置于沿烟气的流动方向上叶片20的上游，布置于叶片20的下游是更为优选的方案。
45.为了第一管段和第二管段之间更好地过渡，第一管段与第二管段之间连接有弧形管，以防止第一管段内的脱硫剂在流经与第二管段的连接处时，因方向突变，导致的脱硫剂堵塞问题。本实施例中，通过弧形管进行过渡，使得脱硫剂在进料管40流动更加顺畅。
46.在本实用新型公开的实施例1中，混匀外壳10的直径为2m，进料管40为一根，且第一管段贯穿混匀外壳10的侧壁，第二管段沿混匀外壳10的轴线延伸方向贯穿中心座30，第一管段伸入混匀外壳10内的一端与第二管段的入口端连通，第二管段的出口端为出料口41，且第一管段与第二管段的直径为200mm，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈30
°
夹角，且叶片的数量为3个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了混匀。
47.在本实用新型公开的实施例2中，混匀外壳10的直径为1.5m，进料管40为一根，且第一管段贯穿混匀外壳10的侧壁，第二管段沿混匀外壳10的轴线延伸方向贯穿中心座30，第一管段伸入混匀外壳10内的一端与第二管段的入口端连通，第二管段的出口端为出料口41，且第一管段与第二管段的直径为120mm，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈40
°
夹角，且叶片的数量为5个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了混匀。
48.在本实用新型公开的实施例3中，混匀外壳10的直径为1m，进料管40为一根，且第一管段贯穿混匀外壳10的侧壁，第二管段沿混匀外壳10的轴线延伸方向贯穿中心座30，第一管段伸入混匀外壳10内的一端与第二管段的入口端连通，第二管段的出口端为出料口41，且第一管段与第二管段的直径为80mm，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈50
°
夹角，且叶片的数量为7个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了混匀。
49.综合上述的实施例1～3可得，当混匀外壳10的直径小于等于2m，即在混匀外壳10的直径较小时，可仅设置一根进料管40对脱硫剂进行输送，并将进料管40的第一管段与第二管段的直径设置为80mm～200mm。
50.本领域技术人员可以理解，当混匀外壳10的尺寸比较大时，只布置一根进料管41会导致混匀效果变差，因此，在本实用新型公开的一个具体的实施例中，结合图4和图5，进料管40为沿混匀外壳10周向均匀布置的多根，且进料管40的出料口41均指向混匀外壳10的轴线，使得形成的旋流气流快速将进料管40输送的脱硫剂扩散至整个混匀外壳10的截面，实现脱硫剂与烟气的快速匀混。
51.需要说明的是，进料管40的出料口41的方向还可以偏离混匀外壳10的轴线，并使喷出的脱硫剂与经由叶片20形成的旋流流动方向相对，呈现错流，使得脱硫剂沿混匀外壳10的径向方向快速扩散，并被旋流气流卷吸，在混匀外壳10的截面迅速扩散，实现脱硫剂与烟气的快速混匀。
52.在本实用新型公开的实施例4中，混匀外壳10的直径为2m，均匀贯穿混匀外壳10侧壁的进料管40布置为3根，且进料管40的出料口41均设置于沿烟气流动方向上叶片20的下游，进料管40的直径为32mm，进料管40伸入混匀外壳10的长度为0.67m，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈60
°
夹角，且叶片的数量为9个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了
混匀。
53.在本实用新型公开的实施例5中，混匀外壳10的直径为3m，均匀贯穿混匀外壳10侧壁的进料管40布置为5根，且进料管40的出料口41均设置于沿烟气流动方向上叶片20的下游，进料管40的直径为60mm，进料管40伸入混匀外壳10的长度为1.25m，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈50
°
夹角，且叶片的数量为11个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了混匀。
54.在本实用新型公开的实施例6中，混匀外壳10的直径为4m，均匀贯穿混匀外壳10侧壁的进料管40布置为6根，且进料管40的出料口41均设置于沿烟气流动方向上叶片20的下游，进料管40的直径为100mm，进料管40伸入混匀外壳10的长度为2m，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈40
°
夹角，且叶片的数量为12个，对经过混匀装置的烟气与脱硫剂进行了混匀。
55.综合上述的实施例4～6可得，给料管40的布置形式和数量与混匀外壳10的尺寸相关，当混匀外壳10的直径大于2m，进料管40的直径为32mm～100mm，进料管40伸入混匀外壳10的长度为混匀外壳10半径的1/3～1/2，进料管40一般设置为3～6根，且进料管40的数量不大于叶片的数量。进一步地，进料管40与混匀外壳10可以为一体式结构。
56.综合上述的实施例1～6可得，叶片20的表面与混匀外壳10的轴线呈30
°
～60
°
的夹角，叶片20的数量为3～12个。具体地，叶片20的数量和叶片20的表面与混匀外壳10的轴线的角度可均根据实际匀混时间进行设计。叶片20的表面与混匀外壳10的轴线的角度不能太大或太小，太小会减弱叶片20的旋流效果，进而使混匀效果减弱，太大会增加烟气阻力、增加系统能耗，并加剧对叶片20的磨损，减少叶片的使用寿命。同时本实用新型公开的混匀装置采用单层旋流叶片的结构设计，结构简单，使得加工难度小，烟气阻力小。
57.为了便于混匀装置与烟气管道或后续烟气处理器的连接，混匀外壳10的两端均设置有连接件11，用于与烟气管道固定安装。在一具体的实施例中，连接件11为法兰，需要说明的是，连接件11还可以为其他连接元件，例如混匀外壳10的两端分别预留有一定的长度用作连接端，通过连接端套设于烟气管道，并通过卡箍锁紧。通过设置的连接件11可实现混匀装置的快速拆装，易于进行检修更换。
58.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。
59.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。