专利名称:脉冲喷吹装置及使用该脉冲喷吹装置的除尘设备的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种高炉煤气的除尘系统,特别是涉及一种高炉煤气除 尘系统中的脉冲喷吹装置及使用该装置的除尘设备。
背景技术:
高炉煤气的除尘设备通常包括箱体和布袋,利用布袋来捕集进入箱体的 含尘气体中固体颗粒物。含尘气体中的固体颗粒通过重力沉降作用、惯性力 作用、热运动作用、静电吸引作用和布袋的筛滤作用沉积在布袋上。当布袋 开始使用时,经过一段时间,表面积聚了一薄层粉尘层(称为粉尘初尘),在 以后的运行中,该粉尘初尘成为主要过滤层,提高了布袋的除尘效率,而此 时布袋则只起形成和支撑粉尘初尘的作用。但是当粉尘层超过一定厚度时, 布袋的除尘效率降低,甚至失去除尘作用,因此需要将厚粉尘从布袋壁上去 除。常用的布袋清灰方式有反吹气流清灰和脉冲喷吹振动清灰,其中的脉冲 喷吹振动清灰利用压縮空气或氮气经由脉冲阀向布袋喷吹高速扩张的脉冲气 流,产生冲击波,喷吹振动布袋,从而去掉粘附在布袋上的灰尘。脉冲布袋 除尘设备由于其结构简单、紧凑,滤尘效果好、能耗低而广泛应用于各种气 体介质除尘或固体与气体隔离工艺。
脉冲布袋除尘布袋的除尘能力在很大程度上取决于单位体积内的布袋面 积,而单个除尘设备的总面积取决于箱体外形尺寸、布袋直径和布袋长度。 一般情况下,箱体外形尺寸和布袋直径是一定的,因此总面积取决于布袋的 长度。使用长布袋,则单个箱体的过滤面积增加,在保持总的过滤面积不变 的条件下,可减少除尘设备的箱体数量,由此可减小除尘设备的占地面积, 减少投资,降低成本。但是由于布袋长度增长,现有的脉冲喷吹装置的喷吹 能力不足,无法有效地清除布袋壁上的积尘,尤其是随着脉冲气流沿布袋长 度方向的减弱,导致布袋底部的清灰效果不好,限制了脉冲布袋除尘设备的
进一步发展。
首钢总公司的专利号为ZL200420118845.2的实用新型专利公开了一种高 炉煤气低压脉冲布袋除尘器,其在除尘器壳体上安装了两套脉冲阀和喷吹装 置,这两套喷吹装置同步对吹,提高了脉冲喷吹装置的喷吹能力,可将布袋 增长到8-10米。但是两套喷吹装置实行同步对吹,势必在对吹过程中抵消一 部分彼此的冲击力,削弱喷吹能力,而且由于喷吹管同时向多个布袋喷吹气 流,分布在每个布袋中的喷吹气流可能会不均匀,而且该装置不能解决脉冲 气流对布袋的振动在布袋底部减弱,布袋底部的清灰效果差的问题,因此由 于受脉冲喷吹能力的限制,该除尘器无法适用于更长的布袋。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种脉冲喷吹装置,其能够解决布袋底部 清灰效果差、布袋长度受限制的问题。
本实用新型的第一方案是提供一种脉冲喷吹装置,包括袋笼和脉冲喷吹 组件,脉冲喷吹组件包括喷吹总管、从喷吹总管径向伸出的喷吹支管以及与 喷吹总管相连的气包、脉冲阀和箱体喷吹入口连接管,其特征在于,该脉冲 喷吹装置具有至少两组脉冲喷吹组件,第一组脉冲喷吹组件的喷吹支管的喷 口设置在袋笼上端开口部处;第二组及第二组以上的脉冲喷吹组件的喷吹支 管在第一组的脉冲喷吹组件的喷吹支管内伸出并且与第一组的脉冲喷吹组件 的喷吹支管同中心设置,其喷口设置在袋笼内部。由于第二组及第二组以上 的脉冲喷吹组件的喷吹支管气流的出口沿袋笼长度方向设置在不同位置,能 够在各组脉冲喷吹组件的喷吹能力不变的情况下,将布袋的长度翻倍,同时 确保布袋底部的清灰效果。
本实用新型的第二方案是在第一方案的基础上,将所述第二组及第二组 以上的喷吹支管及袋笼分段设置,所述第二组及第二组以上的喷吹支管分为 上喷吹支管和下喷吹支管,所述上喷吹支管与其喷吹总管一体设置,所述下 喷吹支管按照相重合的袋笼段数分段;第二组的下喷吹支管设置有承重环, 每段与下喷吹支管相重合的袋笼还包括同中心设置的多个固定环、将所述固 定环连接到袋笼内壁的连接件,所述承重环的外径大于所述固定环的内径, 每段所述下喷吹支管设在相对应的袋笼的固定环中,承重环座在其中一个固
定环上,形成为一体的同心组合体;每段下喷吹支管的一端设置有另一段下 喷吹支管的相对端可插入的套管,从而将两段下喷吹支管连接在一起;所述 气包同侧布置或相对布置。
此外,所述每组脉冲喷吹组件的喷吹总管与箱体喷吹入口连接管通过定 位环、密封环和调节半环连接在一起;所述定位环固定设置在每组喷吹总管
的与箱体喷吹入口连接管相连接的一端,朝向箱体喷吹入口连接管的侧面设 置有环形凹槽,所述密封环套在喷吹总管上,并固定在所述凹槽内,箱体喷 吹入口连接管的一端伸入密封环内,通过将调节半环安装固定在箱体喷吹入 口连接管,将喷吹总管与箱体喷吹入口连接管连接在一起,从而使箱体喷吹 入口连接管易于拆卸和更换,便于维修。
再有,本实用新型提供一种使用该脉冲喷吹装置的除尘设备,包括箱体、 布袋、花格板和脉冲喷吹装置。
图1是包括本实用新型一个具体实施例的两级脉冲喷吹装置的脉冲喷吹 设备的剖视示意图。
图2是图1中所示实施例的一级喷吹总管和二级喷吹总管及其支管的细 部连接方式的剖视侧视示意图。
图3是本实用新型一个具体实施例的同心组合体的结构示意图。
图4是沿图3中B-B线的剖视面。
图5是沿图3中A-A线的剖视面。
图6是图3中II部的局部放大视图。
图7是图1中I部的局部放大视图。
具体实施方式
图1示出了本实用新型的一实施例,具体来说是一个包括两级脉冲喷吹 装置的脉冲喷吹设备的剖视示意图,图中示出,该设备包括箱体9,花格板5, 和两级脉冲喷吹装置。其中两级脉冲喷吹装置包括袋笼7和两组脉冲喷吹组 件,第一组脉冲喷吹组件包括水平设置的一级喷吹总管ll、从该一级喷吹总 管11径向向下伸出的一级喷吹支管10以及与一级喷吹总管11相连的气包2、 脉冲阀l, 3和箱体喷吹入口连接管4,第二组脉冲喷吹组件包括水平设置的说明书第4/7页
二级喷吹总管12、从该二级喷吹总管12径向向下伸出的二级喷吹支管8以 及与二级喷吹总管12相连的气包2'、脉冲阀1', 3'和箱体喷吹入口连接管 4', 一级喷吹支管10的喷口设置在袋笼7上端开口部处,二级喷吹支管8从 一级喷吹支管10内伸出,并且与一级喷吹支管10同中心设置,二级喷吹支 管8的喷口设置在袋笼7内,在花格板下方约8米处。压縮气体从气包2, 2 '通过脉冲阀l, 1'释放出脉冲气流,经阀门3, 3'和箱体喷吹入口连接管 4, 4'分别导入一级喷吹总管11及一级喷吹支管10和二级喷吹总管12及二 级喷吹支管8。袋笼7固定在花格板5上,用于支撑布袋6,防止布袋6在负 压时吸合。
从图1中可以清楚地看出, 一级脉冲气流从一级喷吹支管10的喷口喷出, 该出喷口位于花格板5上方,袋笼7上端开口部处,而二级脉冲气流则通过 二级喷吹支管8的喷口喷出,该喷口位于袋笼7内部,花格板5下方约8米 处。该二级喷吹支管8的喷口距离花格板5的距离可根据脉冲气流的喷吹能 力而定,通常的脉冲喷吹装置对长度为6-8米的布袋清灰效果最好,所以花 格板下方6-8米处,只需一级脉冲喷吹就可实现良好的底部清灰效果,二级 脉冲喷吹可保证6-8米下方的布袋达到理想的清灰效果。因此,该两级脉冲 喷吹装置可确保约12-16米长的布袋达到理想的清灰效果。由此引出一级脉 冲喷吹及二级脉冲喷吹的概念, 一级脉冲喷吹和二级脉冲喷吹可通过编程设 置成同时喷吹或先一级喷吹,再进行二级喷吹,或以其它方式进行。
本实用新型通过上述两级脉冲喷吹装置及使用该两级脉冲喷吹装置的脉 冲除尘设备对本实用新型的设计原理进行了阐述,而本实用新型的脉冲喷吹 装置还可包括多组脉冲喷吹组件,例如包括三组脉冲喷吹组件时,第三级喷 吹总管依序平行于一级和二级喷吹总管水平设置在二级喷吹总管上方,第三 级喷吹支管从第三级喷吹总管径向向下伸出,与一、二级喷吹支管同中心布 置,延伸在花格板下方8米以下处,其延伸长度可根据需要设置。因此根据 本实用新型的多级脉冲喷吹装置可用于更长的布袋,并且可确保布袋底部获 得良好的清灰效果。
图2为图1中所示实施例的一级喷吹总管11及一级喷吹支管10和二级 喷吹总管12及二级喷吹支管8的细部结构及连接方式的侧视示意图,各级
吹总管径向向下伸出数个喷吹支管,支管的数量与布袋的数量相等设置。为 了在实际应用中易于实现与操作,本实用新型中的袋笼分段设置,二级喷吹
支管8分为上喷吹支管21和下喷吹支管22,上喷吹支管21与二级喷吹总管 12—体设置, 一级喷吹支管10与一级喷吹总管11一体设置,各级喷吹总管 与支管的连接方式可以是焊接,或其它任何可实现的技术。这样便于设备的 安装和维修,可将各级喷吹总管及其上喷吹支管整体装入或卸出。
为了方便快捷地安装本实用新型,将伸入袋笼中的第二组及第二组以上 的各级下喷吹支管与相重合的袋笼分成相同数量的段,在每一段第二组及第 二组以上的下喷吹支管上通过焊接等方式固定有承重环,在与每一段第二组 及第二组以上的下喷吹支管相重合的袋笼中设置有多个同中心的固定环和将 固定环连接到袋笼内壁的连接件,固定环的内径大于所述第二组及第二组以 上的下喷吹支管的外径,每一段第二组及第二组以上的下喷吹支管设在相对 应的袋笼的固定环中,承重环座在其中一个固定环上,形成为一体的同心组 合体。
图3是本实用新型以两级脉冲喷吹装置为例的一个具体实施例的同心组 合体的结构示意图,图中可以看出,如上所述,同心组合体包括袋笼7、 二 级下喷吹支管22、在每段二级下喷吹支管22上固定设置的承重环14、数个 与袋笼7同中心设置的固定环13和连接件20。每段二级下喷吹支管22由上 至下或由下至上穿入相对应的分段的袋笼7中的数个固定环13,在与该段同 心组合体中最上部的固定环13相对应的位置处,在分段的二级下喷吹支管 22上固定设置承重环14,承重环14座在相对应的同心组合体段中最上部的 固定环13上,由此分段的袋笼7和相对应的分段的二级下喷吹支管22通过 与袋笼7同心设置的固定环13、连接件20和承重环14,固定在一起。承重 环14优选设置在与分段的袋笼7中最下部的固定环13相对应的位置处,这 样,分段的二级下喷吹支管22的上部具有一定的调节余量,更有利于与其它 分段的二级下喷吹支管22承插安装。图中只显示出从二级喷吹总管12径向 伸出的二级喷吹支管8的二级下喷吹支管22与上部两段袋笼形成的两段同心 组合体的结构及其之间的连接方式,同心组合体的段数取决于二级下喷吹支 管22的长度,例如,如果二级下喷吹支管22的长度为6米,每段分为2米,
则需要分成三段,如果每段分为1.5米,则需要分成四段。二级下喷吹支管
22与相重合的袋笼可能形成多段同心组合体,同心组合体的下面通常还要连 接有不含二级下喷吹支管22的袋笼,图中没有示出这部分袋笼。
图4为沿图3中A-A线的剖视图,图中可以清楚地看出,固定环13通 过连接件20固定到袋笼外圈19的内壁上,并且与袋笼外圈19同中心设置, 二级下喷吹支管22穿入固定环13中,固定环13的内径略大于二级下喷吹支 管22的外径,二级下喷吹支管22受固定环13的约束,与固定环13同中心, 从而与袋笼外圈19同中心。
图5为沿图3中B-B线的剖视图,图中进一步示出与二级下喷吹支管22 的外壁固定连接的同心的承重环14,其外径大于所述固定环13的内径,座 在固定环13上,由此,通过固定环13、连接件20和承重环14,将分段的二 级下喷吹支管22与分段的袋笼7形成同心组合体。
图6是图3中II部的局部放大视图,图中示出了分段的每段二级下喷吹 支管22之间的承插连接方式,每段下喷吹支管22的一端设置有内径略大于 二级喷吹支管的外径的套管,另一段下喷吹支管22的相对端插入该套管中, 从而将两段下喷吹支管22连接在一起。当将多段同心组合体组装在一起时, 通过袋笼的结合,分段的二级下喷吹支管22之间也同时通过承插方式连接在 一起,这样,由于采用同心组合体结构,安装时既保证了二级下喷吹支管22 与袋笼7的同心度,又使安装方便、快捷。
图3中所示的同心组合体结构也适用于多级脉冲喷吹装置,采用这种结 构,使得脉冲喷吹装置的安装方便、快捷,并且便于更换和维护。
图1中所示的一、二级喷吹总管ll、 12的一、二级喷吹管入口连接管4、 4'和一、二级喷吹总管ll、 12也是通过承插方式连接的,使安装和更换更简 便、快捷。
图7是图1中I部的局部放大视图,即一、二级喷吹总管ll、 12的一、 二级喷吹管入口连接管4、 4'和一、二级喷吹总管ll、 12的承插连接方式的 局部放大图,从图7中可看出,在喷吹总管11、 12的入口处设置有定位环 15、密封环16和调节半环17,箱体喷吹入口连接管4、 4'与喷吹总管11、 12通过焊于喷吹总管的定位环15、密封环16和调节半环17实现承插连接。
喷吹总管ll, 12与箱体喷吹入口连接管4、 4'相连接的一端焊有定位环15, 定位环15朝向箱体喷吹入口连接管4、 4'的侧面设有环行的内槽,用以固定 密封环16,安装时,先将固定密封环16套在喷吹总管11, 12与箱体喷吹入 口连接管4、 4'相连接的一端,并固定在定位环15的环形凹槽内,然后将箱 体喷吹入口连接管4、 4'伸入固定密封环16内,调节半环17为一个不封闭 的环,可沿箱体喷吹入口连接管4、 4'径向套在管外壁上,最后使用铁丝等 固定方式将调节半环17与箱体喷吹入口连接管4、 4'固定在一起,由此将喷 吹总管ll, 12与箱体喷吹入口连接管4、 4'连接。拆卸时,先将调节半环17 卸下,即可将箱体喷吹入口连接管4、 4'卸下,如果将固定密封环16滑向箱 体喷吹入口连接管4、 4'一侧,则可将喷吹总管ll, 12卸下。通过这种承插 方式,可容易地拆卸和更换喷吹管入口连接管4。
另外, 一级脉冲喷吹组件的气包2和二级脉冲喷吹组件的气包2'为相对 布置,其也可同侧布置。
根据本实用新型的脉冲喷吹装置可用于各种布袋除尘设备,用作清灰装 置,该布袋除尘设备适用于12-16米以上的布袋。
以上所述及附图中示出的仅是本实用新型的具体实施方式
,其仅是说明 性的,不是对本实用新型的限制,本领域的技术人员可据此作出各种改变和 改进而不会偏离本实用新型的主旨。因此,各种对于本领域的技术人员显而 易见的改变和改进落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1、一种脉冲喷吹装置,包括袋笼和脉冲喷吹组件,脉冲喷吹组件包括喷吹总管、从喷吹总管径向伸出的喷吹支管以及与喷吹总管相连的气包、脉冲阀和箱体喷吹入口连接管,其特征在于,该脉冲喷吹装置具有至少两组脉冲喷吹组件,第一组脉冲喷吹组件的喷吹支管的喷口设置在袋笼上端开口部处;第二组及第二组以上的脉冲喷吹组件的喷吹支管在第一组的脉冲喷吹组件的喷吹支管内伸出并且与第一组的脉冲喷吹组件的喷吹支管同中心设置,其喷口设置在袋笼内部。
2、 如权利要求1所述的脉冲喷吹装置,其特征在于,所述袋笼分段设置, 所述第二组及第二组以上的喷吹支管分为上喷吹支管和下喷吹支管,所述上 喷吹支管与其喷吹总管一体设置,所述下喷吹支管按照相重合的袋笼段数分 段。
3、 如权利要求2所述的脉冲喷吹装置,其特征在于,所述第二组的下喷 吹支管设置有承重环,每段与下喷吹支管相重合的袋笼还包括同中心设置的 多个固定环、将所述固定环连接到袋笼内壁的连接件,所述承重环的外径大 于所述固定环的内径,每段所述下喷吹支管设在相对应的袋笼的固定环中, 承重环座在其中一个固定环上,形成为一体的同心组合体。
4、 如权利要求3所述的脉冲喷吹装置,其特征在于,每段下喷吹支管的 一端设置有另一段下喷吹支管的相对端可插入的套管,从而将两段下喷吹支 管连接在一起。
5、 如权利要求3所述的脉冲喷吹装置,其特征在于,所述气包同侧布置 或相对布置。
6、 如权利要求3所述的脉冲喷吹装置,其特征在于,所述每组脉冲喷吹 组件的喷吹总管与箱体喷吹入口连接管通过定位环、密封环和调节半环连接 在一起;所述定位环固定设置在每组喷吹总管的与箱体喷吹入口连接管相连 接的一端,朝向箱体喷吹入口连接管的侧面设置有环形凹槽,所述密封环套 在喷吹总管上,并固定在所述凹槽内,箱体喷吹入口连接管的一端伸入密封 环内,通过将调节半环安装固定在箱体喷吹入口连接管,将喷吹总管与箱体 喷吹入口连接管连接在一起。
7、 一种除尘设备,包括箱体、布袋、花格板和脉冲喷吹装置,其特征在 于,所述脉冲喷吹装置为权利要求1-6中任一项所述的脉冲喷吹装置。
专利摘要本实用新型提供一种脉冲喷吹装置,包括袋笼和脉冲喷吹组件,脉冲喷吹组件包括喷吹总管、从喷吹总管径向伸出的喷吹支管以及与喷吹总管相连的气包、脉冲阀和箱体喷吹入口连接管,其特征在于,该脉冲喷吹装置具有至少两组脉冲喷吹组件,第一组脉冲喷吹组件的喷吹支管的喷口设置在袋笼上端开口部处;第二组及第二组以上的脉冲喷吹组件的喷吹支管在第一组的脉冲喷吹组件的喷吹支管内伸出并且与第一组的脉冲喷吹组件的喷吹支管同中心设置,其喷口设置在袋笼内部。本实用新型还提供一种使用该装置的脉冲喷吹设备,该设备适用于12-16米的布袋,安装方便、快捷。
文档编号C21B7/22GK201010660SQ20072000401
公开日2008年1月23日 申请日期2007年2月14日 优先权日2007年2月14日
发明者刘红军, 吴洪勋, 姚朝胜, 蕾 王, 诚 陈, 黄东生 申请人:山东省冶金设计院