軸流式多管旋風除塵器的製作方法

2023-04-25 07:01:41 1

專利名稱：軸流式多管旋風除塵器的製作方法
技術領域：
本發明涉及從含有粉塵的氣體(以下，稱為「含塵氣體」)將灰塵分離除去的軸流式多管旋風除塵器。
背景技術：
作為軸流式多管旋風除塵器的使用例，例如在制鐵工廠的幹熄焦設備(以下，有時稱為「CDQ」)的氣體循環裝置中，作為用於對從冷卻塔產生的大量的粉塵(灰塵)進行了 I次除塵後的含塵氣體進一步進行2次集塵的2次除塵器而使用的裝置。軸流式多管旋風除塵器通常包括將含塵氣體導入的氣體導入室、能夠積存從含塵氣體分離除去的粉塵的集塵室、對從含塵氣體除去了粉塵後的潔淨氣體進行集合排氣的潔淨氣體室這3室。 氣體導入室中，流路由頂板和下板分隔，在該流路內將多個軸流式旋風除塵器以規定的間隔排列設置成棋盤格狀或鋸齒狀。向氣體導入室導入的含塵氣體通過多個軸流式旋風除塵器，從而將粉塵分離，分離後的粉塵積存在集塵室內，從含塵氣體除去了粉塵後的潔淨氣體向潔淨氣體室集合而排氣。作為上述那樣的軸流式多管旋風除塵器的例子，例如公開於專利文獻1、2。如專利文獻1、2所公開那樣，氣體導入室通常形成為矩形形狀。將氣體導入室形成為矩形形狀的理由如下所述。通常是將含塵氣體從水平方向導入到氣體導入室，向其相反側排氣，或將含塵氣體從水平方向導入到氣體導入室而向正上方排氣的氣流。以這種氣流為前提時，若考慮軸流式旋風除塵器的排列和氣體流路的收納方法、尺寸協調，則自然而然地使氣體導入室的形狀成為矩形。需要說明的是，雖然在專利文獻1、2中未公開，但作為氣流的其他的例子，也有將含塵氣體從矩形形狀的氣體導入室的對置的兩側面導入，並從相鄰的一面排氣的例子。在先技術文獻專利文獻專利文獻I日本特開2008-80244號公報專利文獻2日本特開2004-322086號公報在軸流式多管旋風除塵器中最重要的是，對於排列在氣體導入室內的多個軸流式旋風除塵器，將含塵氣體高效率地均勻分配而導入。然而，由於以往的氣體導入室為矩形形狀，因此氣流在氣體導入室中的四角部分發生偏向，產生偏流，因此無法向軸流式旋風除塵器均勻分配，可能會導致集塵效果的下降或一部分軸流式旋風除塵器的壽命下降。為了提高集塵效果而將含塵氣體的流速設定得高時，與含塵氣體接觸的構件的磨損增大，因此會產生部件的更換時期變短這樣的其他問題。

發明內容
本發明為了解決上述課題而作出，其目的在於得到一種軸流式多管旋風除塵器，其對於排列在氣體導入室內的多個軸流式旋風除塵器，能夠將含塵氣體高效率地均勻分配而導入。(I)本發明的軸流式多管旋風除塵器具備導入含塵氣體並設有多個軸流式旋風除塵器的氣體導入室；積存通過所述多個軸流式旋風除塵器從所述含塵氣體分離的粉塵的集塵室；收集將粉塵從所述含塵氣體分離後的潔淨氣體的潔淨氣體室，所述軸流式多管旋風除塵器的特徵在幹，所述氣體導入室具備下部室，形成有導入含塵氣體的氣體入口，並以包圍所述集塵室的上部外周的方式形成，由上表面開ロ的環狀的流路構成；上部室，在該下部室的上方與所述下部室的開ロ連通，並設置有所述多個軸流式旋風除塵器。
(2)另外，在上述(I)記載的結構中，其特徵在於，所述下部室的內壁的一部分由所述集塵室的外壁形成。(3)另外，在上述(2)記載的結構中，其特徵在於，在成為所述下部室的內壁的集塵室的外壁的局部及軸流式旋風除塵器的內筒的局部安裝有用於防止磨損的保護板。(4)另外，在上述(I)至(3)中任一項記載的結構中，其特徵在於，在所述氣體入ロ具有導入含塵氣體的入口殼體，該入口殼體的兩側面配置於所述下部室的外周面的切線方向，並且在所述入ロ殼體內設置有整流板。(5)另外，在上述(I)至(4)中任一項記載的結構中，其特徵在於，在所述上部室與所述下部室之間的邊界部設置有用於防止偏流的流量調整板。(6)另外，在上述(I)至(5)中任一項記載的結構中，其特徵在幹，在所述氣體入ロ設置有用於將氣流向所述下部室的兩側分流的分流板。發明效果本發明的軸流式多管旋風除塵器具備導入含塵氣體並設有多個軸流式旋風除塵器的氣體導入室；積存通過所述多個軸流式旋風除塵器從所述含塵氣體分離的粉塵的集塵室；收集將粉塵從所述含塵氣體分離後的潔淨氣體的潔淨氣體室，其中，所述氣體導入室具備下部室，形成有導入含塵氣體的氣體入口，並以包圍所述集塵室的上部外周的方式形成，由上表面開ロ的環狀的流路構成；上部室，在該下部室的上方與所述下部室的開ロ連通，並設置有所述多個軸流式旋風除塵器，因此，向所述下部室導入的含塵氣體被從環狀的流路的上部開ロ導入上部室，氣流成為從圓周方向朝向中心的方向，所以能夠向設置於上部室的多個軸流式旋風除塵器均勻地供給含塵氣體，能夠提高集塵效率。


圖I是本發明的ー實施方式的軸流式多管旋風除塵器的說明圖。圖2是圖I的A-A向視圖。圖3是圖I的B-B向視圖。圖4是軸流式旋風除塵器的說明圖。標號說明
I軸流式多管旋風除塵器3氣體導入室3a下部室3b上部室5集塵室5a集塵室的外壁7潔淨氣體室9氣體入口 11軸流式旋風除塵器Ila軸流式旋風除塵器翼Ilb軸流式旋風除塵器外筒Ilc軸流式旋風除塵器內筒13入口殼體13a、13b入口殼體的兩側面15整流板17外壁部19 底部21分流板23 頂板25 下板27氣體引導空間29保護板31流量調整板33支腿部35 排出 ロ37排出裝置39潔淨氣體排出ロ
具體實施例方式本實施方式的軸流式多管旋風除塵器I具備導入含塵氣體並設置有多個軸流式旋風除塵器11的氣體導入室3 ;積存從含塵氣體分離的粉塵的倒圓錐形的集塵室5 ;收集將粉塵從含塵氣體分離後的潔淨氣體的潔淨氣體室7。詳細地說明各結構。〈氣體導入室〉氣體導入室3具備下部室3a，形成有導入含塵氣體的氣體入口 9，並以包圍集塵室5的上部外周的方式形成，由上表面開ロ的環狀的流路構成；上部室3b，在下部室3a的上方以與下部室3a連通的方式形成，且設置有多個軸流式旋風除塵器11。在氣體入口 9設有用於將含塵氣體向氣體入口 9引導的入口殼體13。如圖2所示，入口殼體13的兩側面13a、13b沿著下部室3a的外周面的切線方向配置。而且，在入口殼體13內設置有用於使氣流均勻化的整流板15。下部室3a以包圍集塵室5的上部外周的方式設置，由圓筒狀的外壁部17、從外壁部17的下部與集塵室5連結的底部19、集塵室5的外壁5a形成，呈上表面開ロ的環狀。在本實施方式中，將集塵室5的外壁5a作為下部室3a的內壁。通過將集塵室5的外壁5a作為下部室3a的內壁，而使集塵室5的外壁5a與高溫的含塵氣體接觸，能夠對集塵室5內進行加溫、保溫。通過對集塵室5內進行加溫、保溫，而防止集塵室5內的結露，能夠防止積存在集塵室5內的粉塵發生固化而在排出時將排出ロ 35閉塞，或在集塵室5內發生「搭棚現象」(棚吊現象)。在本實施方式中，由於集塵室5的外壁5a形成下部室3a的一部分，因此應考慮與含塵氣體的接觸造成的磨損。因此，優選在形成下部室3a的集塵室5的外壁5a的一部分設置用於防止磨損的保護板(未圖示)。如圖2所示，在下部室3a的氣體入口 9設置有用於將氣流向下部室3a的兩側分 流的分流板21。分流板21以朝向集塵室5的外壁5a的切線方向的方式設置。上部室3b以與下部室3a連通的方式形成在下部室3a的上方，在該上部室3b設置有多個軸流式旋風除塵器11。上部室3b由從下部室3a的外壁部17連續地向上方延伸的外壁部17、設置在外壁部17的上端部的頂板23、設置在與集塵室5之間的邊界部的下板25來形成。在下板25設置有多個軸流式旋風除塵器11。軸流式旋風除塵器11的配置的一例如圖3所示。如圖3所示，軸流式旋風除塵器11為了避免妨礙氣流而配置成在適當的部位設有也兼作為維護通路的氣體引導空間27。軸流式旋風除塵器11例如可以使用專利文獻I所公開的公知的結構。如圖4所示，軸流式旋風除塵器11具備配設在下板25上的軸流式旋風除塵器翼Ila ;朝向下板25的下方設置的軸流式旋風除塵器外筒Ilb ;以及下端插入到軸流式旋風除塵器外筒Ilb且上端向頂板23的上方延伸的軸流式旋風除塵器內筒11c。軸流式旋風除塵器內筒Ilc暴露在含塵氣體中而磨損，因此優選將用於防止磨損的保護板29設置在其局部上。在氣體入口 9附近的下部室3a與上部室3b之間的邊界部上，如圖3所示，設置有用於調整從下部室3a向上部室3b流入的氣流的流量調整板31。在氣體入口 9附近，存在從下部室3a向上部室3b的氣體流入量變多的可能性，因此通過對其進行調整而能夠實現從下部室3a向上部室3b流入均勻的氣體。集塵室5積存從含塵氣體分離的粉塵。本實施方式的集塵室5由倒圓錐狀的漏鬥型的容器形成。在容器的外周部設有多個用於支承容器的支腿部33。在集塵室5的下端部設有用於將積存的粉塵排出的排出ロ 35，在排出ロ 35設有每隔規定時間從排出ロ 35排出粉塵的排出裝置37。在本實施方式中，如上所述，由於集塵室5的外周形狀呈圓形，因此集塵室5的外壁5a兼用作氣體導入室3的下部室3a的內壁。潔淨氣體室7收集將粉塵從含塵氣體分離後的潔淨氣體，在本實施方式中由圓筒形的容器形成。
從各軸流式旋風除塵器11的軸流式旋風除塵器內筒Ilc排出的潔淨氣體被收集到潔淨氣體室7，而從潔淨氣體排出ロ 39排出。對如上所述構成的本實施方式的動作進行說明。向入口殼體13供給的含塵氣體由整流板15整流後被向氣體導入室3的下部室3a的氣體入口 9引導。向氣體入口 9引導的含塵氣體由分流板21向左右分流，向環狀的下部室3a內導入。導入到下部室3a內的含塵氣體將流向改變成朝向上方而向上部室3b流入。如此，使含塵氣體的向上部室3b的流入路徑從圓周朝向圓中心，因此圓中心與圓周上的任意點間距離全部相等，能夠將含塵氣體均勻地分配給排列在上部室3b的下板25上的多個軸流式旋風除塵器11。另外，構成含塵氣體的向上部室3b的流入路徑的外壁面17為比矩形更接近流線形的圓形，能夠減小流體阻力，因此優選。
需要說明的是，即使含塵氣體的向上部室3b的流入路徑從周圍朝向中心，在下部室3a、上部室3b及下板25的形狀為矩形的情況下，由於矩形中心點與周邊上的任意點間距離全部不同，因此難以均勻地向與本實施方式同樣地排列的軸流旋風除塵器11分配。另外，在含塵氣體的流路為矩形壁面且四角為稜邊時，在角部會產生渦流，流體阻力増加。從這種意思出發，含塵氣體的流路的周壁優選形成為圓形。在氣體導入室3為圓形吋，與矩形的情況相比，能夠較長地確保作為含塵氣體流路的水平長度的圓周長，即使降低含塵氣體流路的鉛垂方向的高度，也能夠將含塵氣體流速調整成偏磨損不會増大的適當的流速，因而能夠實現裝置整體的緊湊化。向上部室3b流入的含塵氣體通過設置在下板25上的軸流式旋風除塵器翼11a，由軸流式旋風除塵器外筒Ilb將粉塵分離除去，通過軸流式旋風除塵器內筒Ilc中，被導向形成在頂板23的上方的潔淨氣體室7。被導向潔淨氣體室7的乾淨的氣體能夠集合而向任意的方向排氣。另ー方面，分離除去後的粉塵積存在集塵室5內，當經過規定時間時，由處於集塵室5的下部的排出裝置37向系統外運出。如以上所述，在本實施方式中，氣體導入室3包括環狀的下部室3a和形成在下部室3a的上方的上部室3b，將導入到下部室3a內的含塵氣體從下部室3a的整周向上部室3b供給，因此能夠向以規定間隔配置在上部室3b的下板25上的軸流式旋風除塵器11均勻地分配供給含塵氣體，與氣體導入室為矩形的情況相比，能夠提高集塵效果，且能夠實現部件的磨損延長而防止壽命下降。另外，在本實施方式中，由於下部室3a及上部室3b的外周成為圓形，因此相對於內壓(存在正壓的情況或負壓的情況)容器剛性升高，能夠減輕加強，還具有有助於運輸費的減少、建設施工的容易性這樣的效果。而且，通過將氣體導入室3、集塵室5及潔淨氣體室7形成為圓形，與矩形的情況相比能夠縮短周長，因此塗裝或隔熱材料施工面積減少，施工成本得到節省。另外，在本實施方式中，通過倒圓錐狀的圓型(圓形)漏鬥來形成集塵室5，因此與方形漏鬥相比，若傾斜角度相同，則能夠使容器形狀為最小限度的緊湊的形狀。其理由如下所述。在方形漏鬥的情況下，由於拐角部的傾斜角度最平緩，因此需要將拐角部的傾斜角度設定成粉的摩擦角以上。另一方面，在圓形漏鬥的情況下，傾斜角度在圓周方向上全部相 同，因此只要將傾斜角度設定成粉的摩擦角度以上即可。假設方形漏鬥的拐角部的傾斜角度與圓形漏鬥的傾斜角度相同，則因為圓形漏鬥的平截面具有與方形漏鬥的平截面內接的關係，因此能夠將圓形漏鬥形成為比方形漏鬥更緊湊的形狀。
權利要求
1.一種軸流式多管旋風除塵器，具備導入含塵氣體並設有多個軸流式旋風除塵器的氣體導入室；積存通過所述多個軸流式旋風除塵器從所述含塵氣體分離的粉塵的集塵室；收集將粉塵從所述含塵氣體分離後的潔淨氣體的潔淨氣體室，所述軸流式多管旋風除塵器的特徵在幹， 所述氣體導入室具備下部室，形成有導入含塵氣體的氣體入ロ，並以包圍所述集塵室的上部外周的方式形成，由上表面開ロ的環狀的流路構成；上部室，在該下部室的上方與所述下部室的開ロ連通，並設置有所述多個軸流式旋風除塵器。
2.根據權利要求I所述的軸流式多管旋風除塵器，其特徵在幹， 所述下部室中的內壁的一部分由所述集塵室的外壁形成。
3.根據權利要求2所述的軸流式多管旋風除塵器，其特徵在幹， 在成為所述下部室的內壁的集塵室的外壁的局部及軸流式旋風除塵器的內筒的局部安裝有用於防止磨損的保護板。
4.根據權利要求I 3中任一項所述的軸流式多管旋風除塵器，其特徵在幹， 在所述氣體入ロ具有導入含塵氣體的入ロ殼體，該入ロ殼體的兩側面配置於所述下部室的外周面的切線方向，並且在所述入口殼體內設置有整流板。
5.根據權利要求I 4中任一項所述的軸流式多管旋風除塵器，其特徵在幹， 在所述上部室與所述下部室之間的邊界部設置有用於防止偏流的流量調整板。
6.根據權利要求I 5中任一項所述的軸流式多管旋風除塵器，其特徵在幹， 在所述氣體入口設置有用於將氣流向所述下部室的兩側分流的分流板。
全文摘要
本發明提供一種軸流式多管旋風除塵器，對於排列在氣體導入室內的多個軸流式旋風除塵器，能夠將含塵氣體高效率地均勻分配而導入。該軸流式多管旋風除塵器(1)具備導入含塵氣體並設有多個軸流式旋風除塵器(11)的氣體導入室(3)；積存通過多個軸流式旋風除塵器(11)從含塵氣體分離的粉塵的集塵室(5)；收集將粉塵從含塵氣體分離後的潔淨氣體的潔淨氣體室(7)，其特徵在於，氣體導入室(3)具備下部室(3a)，形成有導入含塵氣體的氣體入口(9)，並以包圍集塵室(5)的上部外周的方式形成，由上表面開口的環狀的流路構成；上部室(3b)，在下部室(3a)的上方與下部室(3a)的開口連通，並設置有所述多個軸流式旋風除塵器(11)。
文檔編號B04C5/06GK102824967SQ201210171809
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月29日 優先權日2011年6月14日
發明者藤田信介, 關口毅 申請人:鋼鐵普藍特克股份有限公司