一种蒸发冷却塔制造技术

本实用新型专利技术为一种蒸发冷却塔，包括竖直设置的塔体，塔体包括从下至上顺序连通的卸灰段、入口段、烟气导流段、直筒段和出口段，在卸灰段的底面开设有卸灰口，在入口段的侧壁上开设有烟气入口，在出口段的顶面开设有烟气出口。烟气导流段包括上下连通的渐扩段和渐缩段，渐缩段的内径由下向上逐渐缩小，渐扩段的内径由下向上逐渐扩大，且渐扩段和渐缩段连接处形成的喉口的中心偏离塔体的轴线并靠近烟气入口设置。在渐扩段的上部沿其周向插设有多个雾化喷枪，且各雾化喷枪的出口端均伸入渐扩段内。本实用新型专利技术的蒸发冷却塔能快速冷却烟气从而避免二噁英生成，且能对烟气起到粗除尘的作用。作用。作用。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸发冷却塔


[0001]本技术是关于电炉烟气处理领域，尤其涉及一种蒸发冷却塔。

技术介绍

[0002]冶金行业中，短流程炼钢电炉冶炼过程中，会产生大量高温含尘气体，传统的电炉炼钢除尘系统采用一次除尘及二次除尘相结合的方式，其中大部分烟气被一次除尘装置捕获。一次除尘装置主要包括水冷烟道、燃烧沉降室、冷却器、布袋除尘器、风机、烟囱等。其中，冷却器的主要作用是将一次烟气冷却至约250℃，并去除部分颗粒物。冷却器按冷却方式及是否回收余热可分为机力风冷器、蒸发冷却塔、余热回收锅炉等多种形式。
[0003]近年来，环保要求日益严格，除了降低烟气中的含尘浓度，还需对二噁英排放量加以控制。当烟气温度处于250～500℃时，二噁英较易合成。对于机力风冷器、余热回收锅炉等采用间接换热的冷却器无法将一次烟气快速冷却至250℃。
[0004]例如，现有技术中存在一种蓄热式电炉烟气余热回收装置，其实施过程为：燃烧沉降室内的烟气流经垂直式连接烟道后，经过蓄热式水冷沉降室将烟气温度及流速进行初步整合，再以此进入对流换热余热锅炉、给水加热器降温及除尘器除尘后排至大气。对流余热换热锅炉包括高温蒸发器、过热器、中低温蒸发器、省煤器和主汽包等，还配备除氧器、蒸汽蓄热器等热力设备，为该系统主要的烟气降温(即余热回收)设备，不仅系统复杂、设备繁多、投资较大；此外，对流换热方式降温缓慢，二噁英极易重新合成，且后续缺少有效的去除方式，无法满足环保要求。
[0005]蒸发冷却塔是通过雾化水与高温烟气接触进行热交换，快速冷却烟气的装置。现有技术中还存在一种净化电炉一次烟气二噁英和粉尘的蒸发冷却塔，包括塔体、若干喷雾装置、进气口、排气芯管、储灰仓等。其实施过程为：烟气从进气口进入塔体后做旋转运动，至底部时粉尘与烟气分离，粉尘由于重力落入储灰仓，烟气从底部开始上升通过塔体顶部中心的排气芯管排出。塔体内部设有若干喷雾装置，使烟气从800℃高温快速冷却到250℃，以避免二噁英的合成。但是，此种方式通过离心力形成内外旋转气流分离粉尘颗粒，气流在设备内折返，阻损较高，且气速过小或过高，分离效率都会降低。此外，喷雾的存在易造成流场涡流和返混现象，不利于形成旋转流场，且不利于烟气快速降温。
[0006]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种蒸发冷却塔，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种蒸发冷却塔，能快速冷却烟气从而避免二噁英生成，且能对烟气起到粗除尘的作用。
[0008]本技术的目的是这样实现的，一种蒸发冷却塔，包括竖直设置的塔体；塔体包括从下至上顺序连通的卸灰段、入口段、烟气导流段、直筒段和出口段，在卸灰段的底面开设有卸灰口，在入口段的侧壁上开设有烟气入口，在出口段的顶面开设有烟气出口；烟气导
流段包括上下连通的渐扩段和渐缩段，渐缩段的内径由下向上逐渐缩小，渐扩段的内径由下向上逐渐扩大，且渐扩段和渐缩段连接处形成的喉口的中心偏离塔体的轴线并靠近烟气入口设置；在渐扩段的上部沿其周向插设有多个雾化喷枪，且各雾化喷枪的出口端均伸入渐扩段内。
[0009]在本技术的一较佳实施方式中，渐缩段的高度小于渐扩段的高度。
[0010]在本技术的一较佳实施方式中，在渐缩段和渐扩段之间连接有金属补偿器。
[0011]在本技术的一较佳实施方式中，在烟气导流段的外周沿其周向间隔设有的多个支撑架，每个支撑架包括上支座、下支座以及固设在上支座和下支座之间的支撑杆；上支座固设在直筒段的外壁上，下支座固设在入口段的外壁上且位于烟气入口的下方。
[0012]在本技术的一较佳实施方式中，在各支撑架中相邻两个支撑杆之间连接有斜撑杆。
[0013]在本技术的一较佳实施方式中，卸灰段的径向尺寸由上向下逐渐缩小。
[0014]在本技术的一较佳实施方式中，出口段包括上下连通的扩散段和聚集段，聚集段的径向尺寸由下向上逐渐缩小，扩散段的径向尺寸由下向上逐渐扩大，烟气出口设在扩散段的顶面。
[0015]在本技术的一较佳实施方式中，在入口段、烟气导流段和直筒段的内壁上均设有耐火材料涂层。
[0016]在本技术的一较佳实施方式中，在直筒段的顶部侧壁沿其周向设有多个防爆门。
[0017]在本技术的一较佳实施方式中，在直筒段的侧壁设有多个第一检查门，在出口段的侧壁设有第二检查门。
[0018]由上所述，本技术中的蒸发冷却塔，整个烟气导流段采用偏心异径型式，可以将烟气先聚拢后扩散，使得流场更加均匀，烟气与雾化水能够充分接触，解决了以往蒸发冷却塔内缺少导流构件而流场紊乱的问题，更有利于烟气快速降温。利用各雾化喷枪喷射适量雾化水，将烟气与雾化水直接接触，利用直接蒸发冷却原理能使烟气快速降温至250℃以下，从而抑制二噁英的重新生成；同时水雾与烟气中的尘粒还会产生凝并效应使粉尘粒径增大，依靠粉尘重力便可沉降至塔底部并由卸灰口排出，以减除粗颗粒，起到粗除尘的作用。
附图说明
[0019]以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中：
[0020]图1：为本技术提供的蒸发冷却塔的主视图。
[0021]图2：为本技术提供的蒸发冷却塔的立体示意图。
[0022]图3：为本技术提供的渐缩段的主视图。
[0023]图4：为本技术提供的渐缩段的立体图。
[0024]图5：为本技术提供的渐扩段的主视图。
[0025]图6：为本技术提供的渐扩段的立体图。
[0026]图7：为本技术提供的渐扩段安装有雾化喷枪的俯视图。
[0027]图8：为本技术提供的双相雾化喷枪的结构示意图。
[0028]附图标号说明：
[0029]100、塔体；
[0030]1、卸灰段；11、卸灰口；
[0031]2、入口段；21、烟气入口；22、水平圆管；
[0032]3、烟气导流段；31、渐缩段；32、金属补偿器；33、渐扩段；331、安装孔；
[0033]4、直筒段；41、防爆门；42、第一检查门；
[0034]5、出口段；51、烟气出口；52、聚集段；53、扩散段；54、第二检查门；
[0035]6、雾化喷枪；
[0036]7、支撑架；71、上支座；72、下支座；73、支撑杆；74、斜撑杆。
具体实施方式
[0037]为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。
[0038]如图1至图8所示，本实施例提供一种蒸发冷却塔，包括竖直设置的塔体100，塔体100包括从下至上顺序连通的卸灰段1、入口段2、烟气导流段3、直筒段4和出口段5，在卸灰段1的底面开设有卸灰口11，在入口段2的侧壁上开设有烟气入口21，在出口段5的顶面开设有烟气出口51。烟气导流段3包括上下连通的渐扩段33和渐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发冷却塔，其特征在于，包括竖直设置的塔体；所述塔体包括从下至上顺序连通的卸灰段、入口段、烟气导流段、直筒段和出口段，在所述卸灰段的底面开设有卸灰口，在所述入口段的侧壁上开设有烟气入口，在所述出口段的顶面开设有烟气出口；所述烟气导流段包括上下连通的渐扩段和渐缩段，所述渐缩段的内径由下向上逐渐缩小，所述渐扩段的内径由下向上逐渐扩大，且所述渐扩段和所述渐缩段连接处形成的喉口的中心偏离所述塔体的轴线并靠近所述烟气入口设置；在所述渐扩段的上部沿其周向插设有多个雾化喷枪，且各所述雾化喷枪的出口端均伸入所述渐扩段内。2.如权利要求1所述的蒸发冷却塔，其特征在于，所述渐缩段的高度小于所述渐扩段的高度。3.如权利要求1所述的蒸发冷却塔，其特征在于，在所述渐缩段和所述渐扩段之间连接有金属补偿器。4.如权利要求3所述的蒸发冷却塔，其特征在于，在所述烟气导流段的外周沿其周向间隔设有的多个支撑架，每个所述支撑架包括上支座、下支座以及固设在所述上支...

【专利技术属性】
技术研发人员：史夏逸，马哲，鲁亮，张敬伟，崔岩，郝景章，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：