多功能除尘器制造技术

本实用新型专利技术涉及工业锅炉或冶金窑炉尾部烟气的余热利用和除尘，由热管空气预热器、热管省煤器、保温热水箱、脉动除尘器和旋风离心除尘器等组成五位一体的多功能除尘器。可提高效率５—１０％和出力１０—１５％，除尘效率＞９０％，烟尘排放量＜２００ｍｇ／ｍ＋［３］。热管采用流线型不积灰翅片和双吹灰门等措施，解决了易积灰和难清除问题，除尘器采用低速脉动和平面旋转而减少烟阻，使０．５—３５Ｔ／Ｈ锅炉在原有情况下，能就地加装该多功能除尘器，实现了中小锅炉尾部一体化改造。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及工业锅炉或冶金窑炉尾部烟气的余热利用和除尘。在现有的工业锅炉中，为了提高锅炉的效率和出力，在锅炉尾部可设置铸铁翅片管式省煤器，以利用余热而加热给水。为了进一步提高其效率与出力，又在省煤器后设置了钢管或玻管空气预热器，以进一步利用其余热而加热燃烧所需的空气。其传统流程是先加热给水，后加热送风。也有极少部分企业，使用了新型的热管空气预热器或热管省煤器，来吸收余热，加热空气或给水。为了消除锅炉烟尘对大气和周围环境的污染，在锅炉的出口和吸风机之间的烟道上，常装设重力惯性式、湿式、水膜式或旋风离心式等多种型式的除尘器，不但保护了环境，也保护了吸风机免受烟尘的磨损。虽然这些节能环保设备，可以提高锅炉的效率、出力和消除烟尘的污染，但在中小锅炉的实际运行中，也产生不少新问题，长期存在，难以解决，现叙述如下：（1）铸铁翅片管式省煤器，供水不可靠，运行不安全。锅炉运行时，省煤器管受高温烟气的连续冲刷而连续加热，但中小锅炉是断续进水，故造成省煤器管的温度，随进水的变化而变化；当锅炉进水时，水在管内流-->动，故加热水温度低。当锅炉暂不进水时，水在管内停止流动，故加热水温度高，甚至被汽化。或当水质不良时，水在管内易于结垢堵塞。这些情况，均使给水泵打不上水，严重威胁锅炉的安全运行，以致被迫停炉修理。由于省煤器管子温度的忽冷忽热，造成管子的反复胀缩，并在给水泵的出水高压下，极易引起省煤器管的泄漏损坏。另外，省煤器管系复杂，有进水管道、旁路管道、循环管道、泄压管道和排污管道等，均高空布置，操作不便。所以这种进水系统和进水方式，既不安全可靠，也不经济节约。并由于省煤器的管壁温度低而易于粘灰，由于省煤器管外的翅片多，而易于积灰，更难以清理。故增大烟阻，当积灰到一定程度后，影响通风，正压燃烧，炉膛喷火，损坏设备和被迫减负荷等一系列恶性循环，终使该铸铁翅片管式省煤器，在中小锅炉断续进水的情况下，约使用一年左右，就被迫检修、更换或拆除不用。（2）钢管式空气预热器，易积灰、易腐蚀。它属气－气型热交换，又布置在省煤器后面的烟道里，故烟温低、传热差、体积大、耗钢多。另外，送风管系复杂、风阻大，不但空气不易加热，而且烟气也易于结露、堵塞和腐蚀，致使锅炉正压燃烧，炉膛喷火、损坏设备，甚至被迫停炉检修。故不但在4T／H以下锅炉-->未能加装使用，即使在10－35T／H的中型锅炉，也因钢管空气预热器烟气侧的严重结露堵灰，而被迫停炉检修，甚至也不得不拆除了结。这不仅是少回收烟气余热而降低锅炉的效率和出力，更主要的是使燃烧工况得不到改善，影响锅炉运行，影响单位生产。有些单位为此而改用玻管式空气预热器，虽玻管耐腐蚀，积灰时能用水冲洗，但体积庞大，也常发生玻管折断而造成漏风和短路，故也影响了玻管空气预热器的推广使用。（3）原热管空气预热器或热管省煤管，易积灰，使用有困难。少数单位将原锅炉上的省煤器拆除，加装热管空气预热器或热管省煤器，但因热管吸热段上密布翅片而易于积灰，难以清除并造成通道堵塞等问题没有解决，故也影响了热管空气预热器或热管省煤器的推广使用。（4）旋风离心式除尘器，烟阻大，效果差，烟尘排放难以达标。旋风离心式除尘器，因连接管道长，转弯多，且烟尘高速进入除尘器体壳，故不仅烟阻大（800－1200Pa），而且本身也存在着磨损问题。当锅炉负荷变化时，烟速也相应变化，烟尘的阻力及离心力变化更大，如锅炉负荷变小时，烟阻小，但离心力也小，除尘效果差。反之，如锅炉负荷增大时，虽离心力也增大，除尘效果转好，-->但烟阻也增加、吸风机电耗也增加，若吸风力不足就易造成正压运行。故不能保证负荷变化时的除尘效果，烟尘排放也难易达标。更严重的是，有些工厂管理不严，除尘器体壳磨损也不及时修补，而影响锅炉的通风燃烧。极个别的锅炉工，怕出灰麻烦，而开启除尘器底下的出灰门，致使已被分离而搜集下来的尘粒，再次吸入吸风机，继续磨损吸风机与继续污染大气。（5）湿式与水膜式等除尘器，因造成新的大量的水污染而不能应用。湿式与水膜式等除尘器，不仅需要大量的进出水，浪费宝贵的水资源，而且它将烟尘对空气的污染，变成了烟尘对水的污染，且水的污染更难治理。这是不符合环保原则和要求的，故湿式与水膜式等除尘器，应停用和禁用。（6）尾部受热面和除尘器的设计布置，均是独立进行而互不相关。现有中小锅炉的尾部受热面（省煤器和空气预热器）和除尘器的设计布置，均是各自独立进行而互不相关的，甚至常有互相矛盾的地方。如4T／H快装锅炉铸铁省煤器的烟气出口在下方，而与其相配套的旋风离心除尘器的烟气进口在上方，所以它们之间的连接烟道，要转两个弯，而且其断面还要变化，这就造成多耗工时，多耗钢-->材，多占面积和增加烟阻等情况，确是不够合理的。本技术的目的在于设计和提供一种在原锅炉、原厂房和原送吸风机情况下，能组合快装的，兼有安全、节能与环保的，高效、低阻与优质的新型多功能除尘器，实现锅炉尾部热面与除尘器的一体化改造，提高现有中小锅炉运行的安全性、经济性与环保性。本技术是由上半部的换热器长方体与下半部的除尘器长方体连接而成。上部换热器长方体是由前吹灰门、热管空气预热器、热管省煤器、后吹灰门和保温热水箱等部件，通过进口烟道，前后串联在一起而组成，且保温热水箱在后吹灰门上的烟道上，并与热管省煤器水侧放热部分连为一体。下部除尘器长方体，是由脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的双级除尘装置。即组成了具有热管热风、热管热水和双级串联除尘器等组合成的五位一体的多功能除尘器。根据生产的实际需要，本技术除设计为上述的第一种型式外，还可按需而设计成下列几种多功能多调节的除尘器。第二种形式，即由前吹灰门、热管空气预热器、后吹灰门串联在一起的上半部换热器长方体，再与由脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的下半部除尘器长方体相连接，组成了仅有热管热风和双级串联除尘器的多-->功能除尘器。第三种型式，即由前吹灰门、热管省煤器、后吹灰门和保温热水箱串联在一起的上半部换热器长方体，再与由脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的下半部除尘器长方体相连接，组成了仅有热管热水和双级串联除尘器的多功能除尘器。其中保温热水箱与热管省煤器水侧的放热部分连为一体。第四种形式，即由烟道直接与脉动除尘器和旋风离心除尘器相连接而组成的除尘器长方体，仅有双级串联除尘器的多功能除尘器。上半部分换热器长方体的尺寸为：长1－4米、宽0.7－3.5米，高1－4米。它又可分为上下两个部分。其中上面部分为热管空气预热器的放热段，热管省煤器的放热段和保温热水箱，且保温热水箱与热管省煤器水侧的放热段连为一体。其中下面部分为烟道，设有前吹灰门、热管空气预热器的吸热段、热管省煤器的吸热段，后吹灰门和烟气转弯导向板等部件所组成，其长度为1－4米，宽0.7－3.5米，高0.5－2米。前后吹灰门，是由前后两组，二档以上的可各自独立操作的烟道分隔档板上的吹灰门所组成，以确保烟道分隔档板上，有足够高的局部流速，从而在运行中，可进行吹灰自洁。这不仅有利于烟道的畅通，同时也有利于热管翅片的有效吸-->热。热管空气预热器和热管省煤器中热管的排列方式为叉排或顺排，对于4T／H以下锅炉，热管的外径可选用25毫米，而对4T／H及其以上锅炉，热管的外径可选用38毫米。一般热管换热器的排数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能除尘器，包含热管空气预热器和热管省煤器，其特征在于：前吹灰门、热管空气预热器、热管省煤器、后吹灰门和保温热水箱通过烟道串联在一起后，与脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的双级除尘装置相连接，且保温热水箱在后吹灰门上的烟道上，并与热管省煤器水侧放热部分连为一体；前、后两组吹灰门是装在可各自独立操作的和二档以上的烟道分隔档板上；热管空气预热器和热管省煤器的吸热段上，均装有流线型的、不积灰的新型吸热翅片，即偏心圆环翅片，并使其面积大的一边，朝向烟气冲刷处，在热管空 气预热器和热管省煤器的烟道两侧，均设有人孔门，在热管空气预热器和热管省煤器的放热段与吸热段之间的绝热板，均采用双层绝热薄钢板组成；保温热水箱顶部设有法兰人孔和超过进（软）水箱高度的透气管，并在保温热水箱的进水处，装有二块以上的，一上一下 的进水温度缓冲板，且在保温热水箱和热管省煤器水侧的放热部分交界处，加装一块上下不到底的循环隔板；脉动除尘器，是由安装在换热器长方体上后吹灰门的烟道转弯处向下的渐缩工作管道，斜导向板、烟气导向弧面、方形液池和复合弧形板等部件所组成，复合弧 形板，是由两块半径不同的弧形板复合而组成了除尘液的第二次自动喷淋设备；旋风离心除尘器，是由螺旋形涡壳的平面旋转烟道、中心圆柱及其三角形的烟气进口断面、弧形档板和出口圆管等部件所组成，且弧形档板与前面脉动除尘器的渐缩工作管道壁相配合，组成 了除尘液的第一次自动喷淋设备；除尘器的液池为长方体，在液池中间的外面，装有浮球进液阀和Ｕ型溢流管，以控制液面与渐缩工作管道口的最佳距离在０．１—０．６米，在液池底部的四周，装有切向进液扰动管。在液池的底部，并装有排污阀，且排污管道应接至 附近的沉淀池。...

【技术特征摘要】
1、一种多功能除尘器，包含热管空气预热器和热管省煤器，其特征在于：前吹灰门、热管空气预热器、热管省煤器、后吹灰门和保温热水箱通过烟道串联在一起后，与脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的双级除尘装置相连接，且保温热水箱在后吹灰门上的烟道上，并与热管省煤器水侧放热部分连为一体；前、后两组吹灰门是装在可各自独立操作的和二档以上的烟道分隔档板上；热管空气预热器和热管省煤器的吸热段上，均装有流线型的、不积灰的新型吸热翅片，即偏心圆环翅片，并使其面积大的一边，朝向烟气冲刷处，在热管空气预热器和热管省煤器的烟道两侧，均设有人孔门，在热管空气预热器和热管省煤器的放热段与吸热段之间的绝热板，均采用双层绝热薄钢板组成；保温热水箱顶部设有法兰人孔和超过进(软)水箱高度的透气管，并在保温热水箱的进水处，装有二块以上的，一上一下的进水温度缓冲板，且在保温热水箱和热管省煤器水侧的放热部分交界处，加装一块上下不到底的循环隔板；脉动除尘器，是由安装在换热器长方体上后吹灰门的烟道转弯处向下的渐缩工作管道，斜导向板、烟气导向弧面、方形液池和复合弧形板等部件所组成，复合弧形板，是由两块半径不同的弧形板复合而组成了除尘液的第二次自动喷淋设备；旋风离心除尘器，是由螺旋形涡壳的平面旋转烟道、中心圆柱及其三角形的烟气进口断面、弧形档板和出口圆管等部件所组成，且弧形档板与前面脉动除尘器的渐缩工作管道壁相配合，组成了除尘液的第一次自动喷淋设备；除尘器的液池为长方体，在液池中间的外面，装有浮球进液阀和U型溢流管，以控制液面与渐缩工作管道出口的最佳距离在0.1-0.6米，在液池底部的四周，装有切向进液扰动管。在液池的底部，并装有排污阀，且排污管道应接至附近的沉淀池。2、一种多功能除尘器，包含热管空气预热器，其特征在于：前吹灰门、热管空气预热器和后吹灰门通过烟道串联在一起后，与脉动除尘器和旋风离心除尘器串联而成的双级除尘装置相连接；前、后两组吹灰门是装在可各自独立操作的和二档以上的烟道分隔档板上；热管空气预热器的吸热段上，装有流线型的、不积灰的新型吸热翅片，即偏心圆环翅片，并使其面积大的一边，朝向烟气冲刷处，在热管空气预热器的烟道两侧，设有人孔门，在热管空气预热器的放热段与吸热段之间的绝热板，采用双层绝热薄钢板组成；脉动除尘器，是由安装在换热器长方体上后吹灰门的烟道转弯处向下的渐缩工作管道、斜导向板、烟气导向弧面、方形液池和复合弧形板等部件所组成，复合弧形板，是由两块半径不同的弧形板复合而组成了除尘液的第二次自动喷淋设备；旋风离心除尘器，是由螺旋形涡壳的平面旋转烟道、中心圆柱及其三角形的烟气进口断面、弧形档板和出口圆管等部件所组成，且弧形档板与前面脉动除尘器的渐缩工作管道壁相配合，组成了...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱学渊，龚荣英，钱宇勤，钱宇星，
申请(专利权)人：钱学渊，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]