一种除尘装置及除尘系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种除尘装置，其包括筒体及设置其中的喷淋嘴组和烟尘阻隔层。本发明专利技术结合了旋风除尘和喷雾除尘的优点，可有效捕捉氧化铁皮屑和微细粉尘，并将凝聚后的氧化铁皮屑、微细粉尘与水的混合物排入热轧板带车间原水净化系统进行综合处理，处理后的净化浊环水作为除尘装置喷淋水源，循环利用，节能高效。相应地，本发明专利技术还公开了一种包括上述除尘装置的除尘系统。

Dust removing device and dust removing system

The invention discloses a dust removing device, which comprises a cylinder body and a spray nozzle group and a smoke dust barrier arranged therein. The invention combines the advantages of cyclone and spray dust, can effectively capture the iron scurf and fine dust, and the mixture into the hot rolled plate after condensation of iron scurf, fine dust and water with plant raw water purification system to conduct the comprehensive treatment, the purified turbid water as water spray dust removal device, recycling, energy saving efficient. Accordingly, the invention also discloses a dust removal system comprising the dust removal device.

【技术实现步骤摘要】
一种除尘装置及除尘系统
本专利技术涉及一种除尘装置，尤其涉及一种热轧板带车间烟气除尘装置。
技术介绍
常规热轧带钢精轧机在轧制过程中产生大量氧化铁粉尘和水蒸气。排烟罩一般设在轧机机架上，排烟量按罩口处风速7-8m/s确定。以系统排气量为240000m3/h为例，含尘烟气的温度(罩内)约40-50℃，烟尘粒度为1-100μm(其中小于10μm的为10％，大于10μm的为90％)，烟尘真密度为5.5kg/m3，堆密度为1.5kg/m3。烟气含尘量为300-600mg/m3n，最高达3000mg/m3n。目前，热轧板带车间的氧化铁皮除尘设备一种是采用传统的布袋除尘，其问题是操作环境恶劣，更换布袋工序繁琐、频繁，影响生产效率，也易因起二次污染。另一种是利用进口塑烧板装置除尘，此除尘方法环保、除尘效果佳，但造价高昂、投资巨大，对于竞争异常残酷的钢铁行业的成本无疑是一不利因素。另外，热轧板带车间通常设有轧机冲渣沟、旋流井、冷却塔、沉淀池、综合水泵站系统(以下简称循环水系统)对轧制产生的氧化铁皮进行综合处理，具有节能、环保、高效、可循环利用的功能。因此，期望获得一种技术方案，该技术方案能够替代现有的布袋除尘设备、塑烧板装置除尘，同时具有环保、除尘效果佳和成本低的优点。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种除尘效果好，兼顾节能、环保的除尘效果的除尘装置。另外，该装置还可以充分利用热轧板带车间原循环水系统，从而总体上降低设备投入。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种除尘装置，该装置包括：筒体，其顶端开设有排气口，其底部开设有排水口，所述筒体上还开设有外接进水管的进水口；至少一层喷淋嘴组，其设于所述筒体的腔体内，所述喷淋嘴组中的各喷淋嘴通过管路与所述进水口连通，所述喷淋嘴组中的各喷嘴排布为当其喷水时覆盖筒体的水平横截面；至少一层烟尘阻隔层，其设于所述筒体的腔体内，所述烟尘阻隔层内具有密集堆叠的球状颗粒物；进气口，其设于所述筒体上，并相对设于喷淋嘴和烟尘阻隔层的下方，所述进气口被设置为经由进气口喷出的气体在筒体内螺旋上升。本专利技术所述的除尘装置在工作时，来自于外接水管的喷淋水通过进水口进入筒体，并沿管路送至喷淋嘴组中的喷淋嘴，喷淋嘴喷射喷淋水形成水雾覆盖喷淋嘴组所处的筒体内水平横截面。带有粉尘的气流受进气压力的推动，由进气口进入筒体后螺旋上升，依次向上通过烟尘阻隔层、喷淋嘴喷射喷淋水形成的水雾，最终经筒体顶端的排气口排出。其中，当带有粉尘的气体经过水雾时，粉尘与水滴之间发生碰撞、凝聚，并随水滴掉落至筒体底部；当带有粉尘的气流经过烟尘阻隔层时，粉尘与密集堆叠的球状颗粒物表面碰撞、接触后停留于球状颗粒物表面，喷淋水飘落至烟尘阻隔层并包覆球状颗粒物表面继而聚集成水滴，粉尘随水滴顺球体表面滑落，掉落至筒体底部；带有粉尘的气流螺旋上升时，由于离心力的作用粉尘从气流中分离贴在筒体内壁，再由于重力作用粉尘落到筒体底部。掉落至筒体底部的粉尘、水滴汇聚后由排水口流出。相对于现有技术，本专利技术的除尘装置不仅集合了密集堆叠的球状颗粒物对粉尘的阻隔效果和水对粉尘的凝聚效果，还巧妙地利用喷淋水对烟尘阻隔层的清洗能力以及喷淋水汇聚后对筒体底部的冲刷能力，将粉尘排出而无需施加外力，功能高效，结构设计紧凑。进一步地，本专利技术所述的除尘装置中，上述筒体的腔体包括相对位于上部的锥形部分和相对位于下部的圆柱形部分，上述进气口设于筒体上对应圆柱形部分处。在该技术方案中，带有粉尘的气流受进气压力的推动，由进气口进入筒体后螺旋上升，依次向上通过筒体腔体的圆柱形部分和锥形部分腔体，最终经筒体顶端的排气口排出。其中，当带有粉尘的气流通过锥形部分时，腔体空间的逐渐收缩有助于在进气压力不变的情况下，提高上升气流的切向速度，粉尘受到的离心力加大，粉尘到达筒体内壁的距离也不断减小，因此锥形部分具有相对于圆柱形部分更优的除尘效果。之所有在筒体腔体内设置圆柱形部分以及上述进气口设于圆柱形部分，是因为这样可以保证带有粉尘的气体进入筒体后，不会由于进入较小的空间而发生阻滞。更进一步地，上述锥形部分的高度大于圆柱形部分的高度。在该技术方案中，专利技术人发现，在筒体总高度一定的情况下，适当增加筒体腔体锥形部分的高度，有利于提高除尘效果。尤其当锥形部分的高度大于圆柱形部分的高度时，除尘效果尤为突出。优选地，上述锥形部分的高度为圆柱形部分直径的2～2.5倍。专利技术人通过实践发现，锥形部分的高度为圆柱形部分直径的2.5倍时，获得的除尘效果最为理想。进一步地，上述进气口与筒体内壁相切，而且进气口与水平面之间具有15-45°的夹角。在该技术方案中，进气口与筒体内壁相切可以保证在进气压力一定的情况下，带有粉尘的气体经进气口进入筒体后，所做的水平旋转速度最大，由此使气流中的粉尘受到更大的离心力的作用后更易于脱离气流，从而带来更好的除尘效果；进气口与水平面之间具有15-45°的夹角，可以给带有粉尘的气流提供上升动力以通过水雾和烟尘阻隔层并最终通过排气口排出，同时此夹角还可保证气流在筒体内停留的时间足够长，不至于过快地穿过筒体排出而降低除尘效果；进气口与筒体内壁相切和进气口与水平面之间具有15-45°的夹角共同保证进入筒体的气体保持螺旋上升的气体走向。进一步地，上述球状颗粒物为空心多孔陶瓷球。采用空心的，可以降低重量；选择多孔的，可以使水更容易包覆于球体表面；陶瓷材质可以使水在球体表面积聚后，更易于带着粉尘一起脱离球体掉落。更近一步地，上述球状颗粒物的直径为30～50mm。专利技术人经过实践发现，50mm直径的球状颗粒物，达到的对烟尘的阻隔效果最好。进一步地，上述烟尘阻隔层与喷淋嘴组对应成对设置，且喷淋嘴组位于与其对应设置的烟尘阻隔层的下方。进一步地，上述筒体内底部设置有集尘斜板，所述集尘斜板自所述排水口向其对端向上倾斜。该技术方案中，掉落于筒体底部的粉尘和喷淋水会掉落在集尘斜板上，使汇聚的带有粉尘的水受重力作用易于彻底排出，而不会造成粉尘的积聚。本专利技术的另一目的在于提供一种除尘系统。基于上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种除尘系统，其包括上文所述的除尘装置，其中，所述排水口连接至轧机冲渣沟，轧机冲渣沟通过管路与水净化系统的输入端连接，水净化系统的输出端与所述进水口连接；所述进气口与含尘烟气管道连通，所述排气口通过排气管道与烟囱连通，所述排气管道上设有风机。现有技术中，热轧板带车间通常设有轧机冲渣沟，以及由旋流井、冷却塔、沉淀池、综合水泵站系统组成的水净化系统，对轧制产生的氧化铁皮进行综合处理。本技术方案中，汇聚有粉尘的喷淋水排入轧机冲渣沟后经水净化系统通过进水口再进入到筒体内的喷淋嘴中循环利用，可以节约水源。经水净化系统处理后的尘泥经烧结，作为固体废物集中回收。现有技术中，热轧带钢精轧机在轧制过程中产生大量氧化铁粉尘和水蒸气，因此一般在轧机机架上设有排烟罩，将含尘烟气送入含尘烟气管道。在本技术方案中，进气口与含尘烟气管道连通，使排烟罩收集到的带有粉尘的气流经含尘烟气管道通入筒体，经除尘处理后的气流经排气口沿排气管道、烟囱排入大气，这样就形成了一个完整的收集、除尘、放散的含尘烟气处理过程。另外，排气管道中风机形成的排气吸力可保证除尘装置中带有粉尘的气体持续上升，以及保证上述整个收集、除尘、放散的含尘烟气处理过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种除尘装置，其特征在于，包括：筒体，其顶端开设有排气口，其底部开设有排水口，所述筒体上还开设有外接进水管的进水口；至少一层喷淋嘴组，其设于所述筒体的腔体内，所述喷淋嘴组中的各喷淋嘴通过管路与所述进水口连通，所述喷淋嘴组中的各喷嘴排布为当其喷水时覆盖筒体的水平横截面；至少一层烟尘阻隔层，其设于所述筒体的腔体内，所述烟尘阻隔层内具有密集堆叠的球状颗粒物；进气口，其设于所述筒体上，并相对设于喷淋嘴和烟尘阻隔层的下方，所述进气口被设置为经由进气口喷出的气体在筒体内螺旋上升。

【技术特征摘要】
1.一种除尘装置，其特征在于，包括：筒体，其顶端开设有排气口，其底部开设有排水口，所述筒体上还开设有外接进水管的进水口；至少一层喷淋嘴组，其设于所述筒体的腔体内，所述喷淋嘴组中的各喷淋嘴通过管路与所述进水口连通，所述喷淋嘴组中的各喷嘴排布为当其喷水时覆盖筒体的水平横截面；至少一层烟尘阻隔层，其设于所述筒体的腔体内，所述烟尘阻隔层内具有密集堆叠的球状颗粒物；进气口，其设于所述筒体上，并相对设于喷淋嘴和烟尘阻隔层的下方，所述进气口被设置为经由进气口喷出的气体在筒体内螺旋上升。2.如权利要求1所述的除尘装置，其特征在于，所述筒体的腔体包括相对位于上部的锥形部分和相对位于下部的圆柱形部分，所述进气口设于筒体上对应圆柱形部分处。3.如权利要求2所述的除尘装置，其特征在于，所述锥形部分的高度大于圆柱形部分的高度。4.如权利要求3所述的除尘装置，其特征在于，所述锥形部分的高度为圆柱形部分直径的2～2.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：季晓鹏，
申请(专利权)人：中冶东方工程技术有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海,31