專利名稱：一種煙氣混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種煙氣的混合裝置，特別涉及一種煙氣混合器。
背景技術(shù)：
在鋼鐵、電力、有色冶金、石化、化工、采礦選煤等工業(yè)領(lǐng)域中，常遇到多路性質(zhì)不同的煙氣參數(shù)的混合過程。由于煙氣參數(shù)的來源不同，因此其溫度、壓力、含塵量、流量、流速、煙氣成分等指標(biāo)往往差異很大，為確保凈化處理、富集回收或循環(huán)再利用等后續(xù)工藝的順行，在輸送過程中常常需要混合均質(zhì)。從專利申請?zhí)朇N20091005173L 8、專利公開號CN101298962 (燒結(jié)過程余熱資源分級回收方法)、專利公開號CN101024143 (燒結(jié)煙氣循環(huán)富集脫硫方法)以及專利公開號 CN101829481 (低能耗燒結(jié)煙氣氮氧化物減排系統(tǒng)及方法)等相關(guān)專利所涉及的工藝過程，可知煙氣混合過程、速度和效果對后續(xù)循環(huán)燒結(jié)工藝順行、煙氣成分均質(zhì)和余熱高效利用十分重要，在上述專利中，煙氣混合過程都比較簡單，僅為三通煙道的直接混合。由于煙氣壓力、流量、成分等的不同，煙道及其彎頭空間有限，在煙氣混合過程中存在氣流折沖渦旋、煙道磨損和積灰、混合程度較差等問題，甚至?xí)l(fā)生氣流倒吸，導(dǎo)致煙氣輸送風(fēng)機振動加劇、失速不穩(wěn)等工況事故。關(guān)于煙氣混合器，已公開的報道多集中于煙氣分析儀的前端煙氣預(yù)處理，其目的在于抽取各種微量煙氣后，進(jìn)行混合、過濾和除水等操作，以保證待分析樣氣成分、壓力、流速的均勻性。比如，專利公開號CN201212867Y公開的煙氣可控混合裝置解決了進(jìn)氣流量不均和不可控的難題，是對常規(guī)煙氣分析儀抽氣混合裝置的改進(jìn)；專利申請?zhí)朇N201110217370. 7公開了一種煙氣過濾、除濕、混合的裝置，其特征在于裝置分成除濕腔和混合腔，二者之間設(shè)置集水隔板，旨在為煙氣分析測量系統(tǒng)提供干凈煙氣；專利申請?zhí)朇N200710131612. 4公開了一種改良的煙氣混合過濾裝置，其特征在于混合室內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)格，可以去除大部分煙塵顆粒；CN200720178891. 5公開了一種混合型卷煙煙氣氣溶膠檢測樣品氣的制備系統(tǒng)，包括吸煙機、限流孔、三通閥和排廢裝置，目的仍是煙氣的混合預(yù)處理。綜上所述，煙氣混合器對均化煙氣、穩(wěn)定氣流、避免煙道積灰和磨損、保護風(fēng)機及附屬煙道、閥門等設(shè)備，具有重要作用，而現(xiàn)有的煙氣混合器多涉及煙氣分析儀的微量煙氣混合、預(yù)處理裝置，無法應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域大流量、高溫高壓、含塵高的煙氣混合過程。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種煙氣混合器，其具有均化煙氣、穩(wěn)定氣流、避免煙道積灰和磨損、保護風(fēng)機及附屬煙道、閥門等設(shè)備的作用，尤其適用于工業(yè)領(lǐng)域大流量、高溫高壓、含塵高的煙氣混合過程。根據(jù)上述目的，本實用新型提供了一種煙氣混合器，其通過擋流板的作用對氣流進(jìn)行阻隔和導(dǎo)流，具體為性質(zhì)不同的多路煙氣進(jìn)入氣體混合箱之后，氣流因突然擴張而大幅減速，經(jīng)擋流板阻隔、導(dǎo)流，煙氣中的大顆粒粉塵因速度方向的瞬間改變呈降落趨勢，附著在擋流板上繼而落至錐形灰斗底部區(qū)域內(nèi)，煙氣因擋流板的作用在混合箱中上部進(jìn)一步混合，最后經(jīng)出氣管道引出。本實用新型的煙氣混合器包括煙氣混合箱，其上設(shè)有一出氣管道和若干進(jìn)氣管道，還包括一擋流板，設(shè)于煙氣混合箱內(nèi)進(jìn)氣管道入口處。優(yōu)選地，進(jìn)氣管道為2條時，擋流板為一人字型擋板。優(yōu)選地，進(jìn)氣管道為3條時，擋流板為一三棱柱結(jié)構(gòu)，三棱柱的三個側(cè)面分別朝向3條進(jìn)氣管道。優(yōu)選地，進(jìn)氣管道為4條時，擋流板為一四棱柱結(jié)構(gòu)，四棱柱的四個側(cè)面分別朝向
4條進(jìn)氣管道。本實用新型的煙氣混合器混合煙氣高效快捷，其較大的氣體混合箱可有效地穩(wěn)定氣流、均化煙氣；底部錐形灰斗兼具除塵、收塵功能，可緩解后續(xù)工序的除塵壓力，減少附屬煙道、閥門的磨損和積灰；混合箱中部擋流板的設(shè)置，可有效避免多路煙氣的氣流折沖、渦流、倒吸等負(fù)面影響，并有效保護煙氣輸送風(fēng)機。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的煙氣混合器結(jié)構(gòu)簡單、無轉(zhuǎn)動部件、不需要任何動力、安裝容易，可有效適應(yīng)工業(yè)領(lǐng)域大流量、高溫高壓、含塵高的煙氣混合過程。
以下結(jié)合附圖
和具體實施例來對本實用新型作進(jìn)一步說明。圖I為本實用新型的一種實施例中的一種煙氣混合器的主視圖。圖2為本實用新型的一種實施例中的一種煙氣混合器的俯視圖。圖3為本實用新型的另一種實施例中的一種煙氣混合器的主視圖。圖4為本實用新型的另一種實施例中的一種煙氣混合器的俯視圖。附圖標(biāo)記I.進(jìn)氣管道2.出氣管道3.煙氣混合箱4.擋流板5.灰斗具體實施方式
以下將結(jié)合說明書附圖對本實用新型所述的一種煙氣混合器做進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。圖I、圖2顯示了本實用新型的一種實施例中的一種煙氣混合器的結(jié)構(gòu)。如圖所示，本實施例中的煙氣混合器包括一煙氣混合箱3，煙氣混合箱3上還設(shè)有一出氣管道2和兩進(jìn)氣管道I，在煙氣混合箱3內(nèi)進(jìn)氣管道I入口處設(shè)有一擋流板4，煙氣混合箱3的底部還設(shè)有一灰斗5。其中，進(jìn)氣管道I優(yōu)選地位于煙氣混合箱3的中下部，即進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口中心距箱底距離優(yōu)選地為煙氣混合箱3長度的三分之一，兩進(jìn)氣管道I的中心處于同一水平線上，進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口與煙氣混合箱3的側(cè)壁呈45°的側(cè)向夾角；出氣管道2優(yōu)選地設(shè)于氣體混合箱3頂部的中心位置；煙氣混合箱3優(yōu)選地為垂直方向布置的圓柱體，且其截面積為各進(jìn)氣管道I的截面積的3倍；擋流板4同樣優(yōu)選地位于煙氣混合箱3的中下部，擋流板4的中心與進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口中心處于同一水平線上，兩路進(jìn)氣管道I進(jìn)氣時，擋流板4的兩側(cè)面分別擋迎兩路的進(jìn)氣氣流，擋流板4呈人字型，可有效地攔截灰斗5內(nèi)已沉降顆粒的二次揚塵；灰斗5優(yōu)選地呈圓錐體，其側(cè)壁和水平線的夾角優(yōu)選地為65°，其內(nèi)收集的灰塵需要定期地進(jìn)行清理和外運。待混合的兩路煙氣煙氣一為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)機尾部風(fēng)箱廢氣煙氣流量20萬m3/h、溫度 250°C、壓力-15700Pa、粉塵濃度 4g/m3、煙氣含氧量 15%，S02 500mg/m3、NOX250mg/m3 ;煙氣二為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)工序環(huán)冷機廢氣煙氣流量18萬m3/h、溫度350°C、壓力 _1500Pa、粉塵濃度 2g/m3、煙氣含氧量 20%，S02 200mg/m3、N0X 50mg/m3?；旌线^程兩路煙氣經(jīng)進(jìn)氣管道I進(jìn)入煙氣混合箱3之后，氣流因突然擴張而大幅減速，經(jīng)煙氣混合箱3內(nèi)的擋流板4阻隔、截流，煙氣中的大顆粒粉塵因速度方向的瞬間改變呈降落趨勢，附著在擋流板4上繼而落至灰斗5的底部區(qū)域，煙氣因擋流板的作用在混合箱3中上部進(jìn)一步混合，最后經(jīng)出氣管道2引出。 混合效果在煙氣混合箱3內(nèi)，煙氣混合快速有效、氣流穩(wěn)定均勻，灰斗5兼具除塵、收塵功能，減少了附屬煙道、閥門的磨損和積灰，擋流板4有效地避免了兩路性質(zhì)迥異煙氣的氣流折沖、渦流、倒吸等負(fù)面影響，并有效地保護煙氣輸送風(fēng)機。其中，出氣管道2的煙氣參數(shù)為煙氣流量38萬m3/h、溫度290°C、壓力_8000Pa、粉塵濃度2. 2g/m3、煙氣含氧量15%，S02320mg/m3、N0X 120mg/m3 ;錐形灰斗5內(nèi)除塵灰收集量約為O. 3t/h。圖3、圖4顯示了本實用新型的另一種實施例中的一種煙氣混合器的結(jié)構(gòu)。如圖所示，本實施例中的煙氣混合器包括一煙氣混合箱3，煙氣混合箱3上還設(shè)有一出氣管道2和四路進(jìn)氣管道1，在煙氣混合箱3內(nèi)進(jìn)氣管道I入口處設(shè)有一擋流板4，煙氣混合箱3的底部還設(shè)有一灰斗5。其中，進(jìn)氣管道I優(yōu)選地位于煙氣混合箱3的中下部，即進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口中心距箱底距離優(yōu)選地為煙氣混合箱3長度的三分之一，四路進(jìn)氣管道I的中心處于同一水平線上，進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口垂直于煙氣混合箱3的側(cè)壁；出氣管道2優(yōu)選地設(shè)于氣體混合箱3頂部的中心位置；煙氣混合箱3優(yōu)選地為垂直方向布置的圓柱體，且其截面積為各進(jìn)氣管道I的截面積的4倍；擋流板4同樣優(yōu)選地位于煙氣混合箱3的中下部，擋流板4的中心與進(jìn)氣管道I的進(jìn)氣口中心處于同一水平線上，擋流板4呈四棱柱形狀，四棱柱的四個側(cè)面分別朝向4條進(jìn)氣管道，四路進(jìn)氣管道I進(jìn)氣時，擋流板4的四個側(cè)面分別擋迎四路的進(jìn)氣氣流；灰斗5優(yōu)選地呈圓錐體，其側(cè)壁和水平線的夾角優(yōu)選地為60°，其內(nèi)收集的灰塵需要定期地進(jìn)行清理和外運。待混合的四路煙氣煙氣一為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)機機頭風(fēng)箱廢氣煙氣流量10萬m3/h、溫度 120°C、壓力 _15000Pa、粉塵濃度 3g/m3、煙氣含氧量 18%，S02 300mg/m3、NOX200mg/m3 ;煙氣二為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)機機尾風(fēng)箱廢氣煙氣流量5萬m3/h、溫度250°C、壓力-12000Pa、粉塵濃度 4g/m3、煙氣含氧量 16. 5%, S02 500mg/m3、NOX 250mg/m3 ;煙氣三為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)工序高溫段環(huán)冷機廢氣煙氣流量10萬m3/h、溫度400°C、壓力_1500Pa、粉塵濃度2g/m3、煙氣含氧量20. 5%，S02 80mg/m3、N0X 30mg/m3 ;煙氣四為鋼鐵工業(yè)燒結(jié)工序低溫段環(huán)冷機廢氣煙氣流量5萬m3/h、溫度250°C、壓力-lOOOPa、粉塵濃度lg/m3、煙氣含氧量 19. 5%, S02 50mg/m3、N0X 20mg/m3?；旌线^程四路煙氣經(jīng)進(jìn)氣管道I進(jìn)入煙氣混合箱3之后，氣流因突然擴張而大幅減速，經(jīng)煙氣混合箱3內(nèi)前置擋流板4阻隔、截流，煙氣中的大顆粒粉塵因速度方向的瞬間改變呈降落趨勢，附著在擋流板4上繼而落至灰斗5底部區(qū)域，煙氣，因擋流板的作用在混合箱3中上部進(jìn)一步混合，最后經(jīng)出氣管道2引出。[0030]混合效果在煙氣混合箱3內(nèi)，煙氣混合快速有效、氣流穩(wěn)定均勻；灰斗5兼具除塵、收塵功能，減少了附屬煙道、閥門的磨損和積灰；擋流板4有效地避免了兩路性質(zhì)迥異煙氣的氣流折沖、渦流、倒吸等負(fù)面影響，并有效地保護煙氣輸送風(fēng)機。出氣管道2的煙氣參數(shù)為煙氣流量35萬m3/h、溫度220°C、壓力_6500Pa、粉塵濃度I. 6g/m3、煙氣含氧量18%，S02 150mg/m3、N0X 100mg/m3 ;灰斗 5 內(nèi)除塵灰收集量約為 O. 2t/h。進(jìn)一步地，本實用新型的煙氣混合器還具有一優(yōu)選的實施例，即煙氣混合器包括一煙氣混合箱3，煙氣混合箱3上還設(shè)有一出氣管道2和三路進(jìn)氣管道1，在煙氣混合箱3內(nèi)進(jìn)氣管道I入口處設(shè)有一擋流板4，擋流板4呈三棱柱結(jié)構(gòu)，三棱柱的三 個側(cè)面分別朝向3條進(jìn)氣管道I，煙氣混合箱3的底部還設(shè)有一灰斗5。要注意的是，以上列舉的僅為本實用新型的具體實施例，顯然本實用新型不限于以上實施例，隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種煙氣混合器，包括煙氣混合箱，其上設(shè)有一出氣管道和若干進(jìn)氣管道，其特征在于還包括一擋流板，設(shè)于煙氣混合箱內(nèi)進(jìn)氣管道入口處。
2.如權(quán)利要求I所述的煙氣混合器，其特征在于所述進(jìn)氣管道為2條時，擋流板為一人字型擋板。
3.如權(quán)利要求I所述的煙氣混合器，其特征在于所述進(jìn)氣管道為3條時，擋流板為一三棱柱結(jié)構(gòu)，三棱柱的三個側(cè)面分別朝向3條進(jìn)氣管道。
4.如權(quán)利要求I所述的煙氣混合器，其特征在于所述進(jìn)氣管道為4條時，擋流板為一四棱柱結(jié)構(gòu)，四棱柱的四個側(cè)面分別朝向4條進(jìn)氣管道。
專利摘要一種煙氣混合器，包括煙氣混合箱，其上設(shè)有一出氣管道和若干進(jìn)氣管道，其特征在于，還包括一擋流板，設(shè)于煙氣混合箱內(nèi)進(jìn)氣管道入口處。本實用新型的煙氣混合器結(jié)構(gòu)簡單、無轉(zhuǎn)動部件、不需要任何動力、安裝容易，可有效適應(yīng)工業(yè)領(lǐng)域大流量、高溫高壓、含塵高的煙氣混合過程。
文檔編號B01F3/02GK202715368SQ201220355560
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者石磊, 李咸偉, 朱軍, 奚賽峰, 羊韻 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 寶鋼工程技術(shù)集團有限公司