[发明专利]一种大型气流分布装置

说明书

技术领域

本发明属于静电或袋式气体除尘技术领域，特别涉及一种安装在除尘器前端的大型的气流分布装置。

背景技术

气体在进入除尘器前的管道内流动时压强相对比较均匀，然而，气体在进入除尘器前要经过一个锥形的进气口，在气流经过锥形进气口时，由内侧向外侧压强增大，流速变小，形成压力梯度，从而造成气体进入除尘器后的流场发生变化。因此，为防止气流在锥形进气口形成“流动死区”，提高除尘效果，提高气体分布均匀度和设备的寿命，需要在管道与除尘器的进口处设置气流分布装置，以保证气体在设备中均匀和稳定地流动，消除气体在设备内形成的死区，防止颗粒物在流速较小的部分堆积，保持流体的稳定性，改变气体在除尘器内部流速和压力分布，使气、固两相在除尘器内均匀分布，降低高速流动的颗粒对设备的冲刷及磨损，提高除尘器的效率，达到延长除尘设备使用寿命的目的。

目前，国内研究和开发的大型气流分布装置较少，很多性能优良的分布装置大都是从国外专利中模仿和借鉴出来的，具体关键设计数据还属保密资料。S.V.Makarytchev设计的旋转锥床是一种有效的烟气分布器，但其动力消耗和维修量较大，不适用于大型气体烟气除尘器。

目前，国内的大型气体除尘主要采用国外技术，气体分布器设计复杂，阻力较高。其中应用最多的是百页窗式气体分布器、导流板和气体分布板：

（1）百页窗式气体分布器气流分布的效果较差，影响除尘效率，同时颗粒物对静电除尘器电极和布袋磨损严重；

（2）导流板是在烟道内布置多个弧形的导流叶片，这种叶片一般阻力较大，气体流速较高时对叶片的磨损较严重，同时在导流叶片的背部极易形成较大的涡流，造成死床并大量积灰；

（3）气体分布板对气体的分布效果较好，但结构复杂，阻力较大，容易形成小的涡流使在分布板表面上形成死床，在分布板孔后部积灰并堵塞气体通道，且维修较困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型气流分布装置，其具有结构简单、容易维修、磨损程度低、无流动死区和压力损失低等优点。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

（见权利要求部分）

本发明的有益效果是：本发明气流分布装置，结构简单、容易维修、磨损程度低、无流动死区且压力损失低，应用在静电除尘器能有效提高除尘效率，应用在袋式除尘器还可降低布袋磨损并提高布袋的寿命。

附图说明

图1为本发明气流分布装置在除尘系统中的位置示意图。

图2A为本发明气流分布装置的结构示意图。

图2B为本发明气流分布装置的沿烟道方向的视图。

图3A-图3D为本发明由内到外各分布单元的主视图。

图3E-图3H为分别与图3A-图3D对应的本发明由内到外各分布单元的俯视图。

图4为应用实例1所采用的本发明气流分布装置。

图5为应用实例1所采用的本发明气流分布装置的速度分布图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细说明，然而其内容并非限制本发明的实施范围。

如图1、图2A、图2B所示，本发明提供一种大型的气流分布装置1，其设置在送气管道2和除尘器3之间的锥筒状进气口4中，它包括若干个由该进气口内部中心到该进气口外壁依次套设的分布单元11，根据处理的烟气量及进气口的尺寸可为3-8个分布单元11。该些分布单元11高度相同，且均为两端开口的锥筒，可采用与烟道及除尘器壳体材质相同的碳钢焊接固定。各分布单元11上下底面的形状与对应的该进气口上下底面的形状相似，且面积由内到外依次增大。该分布单元11的上、下底面一般为矩形，当然也可以是圆形或其他管道截面形状。

进一步的，如图3A-图3H所示，该分布单元11高度与该锥形进气口4的高度相同，使该分布单元11的上下底面与对应的该进气口4的上下底面分别重合。另外，为了减小阻力，该分布单元11的几何中心线在同一条直线上且与该送气管道2内的气流方向平行。

为固定气流分布装置1，各分布单元11的上、下底面各采用两条相互垂直的钢板分别与送气管道2及进气口4焊接，钢板可以采用宽度为30-100mm厚度为3-8mm的扁钢。为消除钢板对气流流场的影响，钢板的平面与送气管道2内气流方向平行。

根据烟道及除尘器进口的尺寸比例、烟气流速、烟气压力等计算结果可以确定分布单元的个数、分布单元的尺寸、各分布单元之间的间距。在实际中，以底面为矩形为例，气流分布装置的设计计算过程如下：

1）各分布单元通过的气体量为：

式中：Q-气体的总流量；