一种螺旋离心烟筒

摘要

本发明公开一种螺旋离心烟筒，涉及尾气除尘烟筒技术领域，包括烟筒本体，所述烟筒本体侧壁上依次开设有多个进气口，多个所述进气口在所述烟筒本体侧壁上自上至下均匀螺旋排列；所述进气口上连接有进气管，所述进气管内设置有喷淋器。本发明提供的螺旋离心烟筒，使尾气排放速度和效率高，能耗低、环保。

说明书

技术领域

本发明涉及尾气除尘烟筒技术领域，特别是涉及一种螺旋离心烟筒。

背景技术

现有烧结炉生产过程中，产生的尾气通常都是使用水膜或其他方法进行除尘脱硫脱硝处理，每台窑炉都需几百或数千千瓦抽风机及大量的水，耗费巨量的电、水资源；并采用一座常规的、尾气作垂直上升运动的、对尾气基本没有处理作用的烟筒排出尾气。企业为减少尾气的污染，一般会将烟筒的高度设置在50-70米，这对尾气排放的动力提出了较高的要求，而且使得尾气的排放效率低，尾气处理不干净，同时极易导致部分尾气回流至生产环境，污染周边环境，危害工人的身体健康。目前各企业设置烟筒的个数与窑炉的个数一一对应，因此使得各企业的烟筒个数多，尾气排放成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋离心烟筒，以解决上述现有技术存在的问题，使尾气排放速度和效率高，能耗低，环保。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种螺旋离心烟筒，包括烟筒本体，所述烟筒本体侧壁上依次开设有多个进气口，多个所述进气口在所述烟筒本体侧壁上自上至下均匀螺旋排列；所述进气口上连接有进气管，所述进气管内设置有喷淋器。

可选的，所述进气管与所述烟筒本体的筒壁相切设置。

可选的，所述烟筒为自上至下直径逐渐增大的锥状结构。

可选的，多个所述进气口在竖直方向上等间距设置。

可选的，所述喷淋器设置于所述进气管距离所述烟筒本体的筒壁5～10米距离处。

可选的，多个所述进气管的管径相同。

可选的，多个所述进气管的管径不同。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明通过设若干进气管，提高单位时间尾气排放量，提高排放效率。利用烧结时产生的大量高温烟尘气，这些高温烟尘气通过烟筒外排时会形成热动力。充分利用这些热动力，可以节能降耗，使得进入烟筒中的气体无需外加动力而螺旋离心上升。离心作用将尾气中的雾状颗粒体甩向烟筒内壁，并顺着烟筒内壁向下沉降而使尾气可以达标排放。进气管与烟筒本体的筒壁相切，使得进入烟筒中的气体螺旋上升，达到离心除尘、提高尾气上升速度的目的。上升动力依靠烟筒内负压产生，节省排气成本；不同的进气口设置在烟筒的不同面上，使得螺旋离心上升轨迹不重叠，进一步提高螺旋上升动力。与现有技术相比，其设计合理，结构简单，使用方便；具有较好的除尘/硫/硝/水效果、节能效果和排放效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明螺旋离心烟筒结构俯视图；

图2为本发明螺旋离心烟筒的烟筒本体平面展开示意图；

图3为尾气在螺旋离心烟筒内运动路径(时间)增加的原理示意图；

其中，1为烟筒本体、2为进气管、3为进气口、4为尾气。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种螺旋离心烟筒，以解决上述现有技术存在的问题，使尾气排放速度和效率高，能耗低，环保。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种螺旋离心烟筒，如图1和图2所示，设有集中排放尾气的烟筒本体1，在烟筒本体1中部的筒壁上设有若干进气口3，不同的进气口设置在烟筒本体1不同的工作平面上，进气口3沿烟筒本体1的周向等间距设置，进气口3处设有与烟筒本体1筒壁相切的进气管2，在进气管2离烟简墙壁5～10米处安装有喷淋器，尾气4进入进气管2后，经喷淋器将在尾气4中的热废气及粉尘/硫/硝与喷淋液体混合预热后，膨胀雾化成雾霾状颗粒体，依靠烟筒本体1内的负压，经螺旋式离心甩在烟筒本体1内壁上，微尘颗粒顺着内壁向下沉降，清洁尾气由烟筒本体1上口排放。

具体的，进气口3沿烟筒本体1的筒壁呈螺旋式排布，进气口3竖向等间距设置。进气管2的管径相同或根据尾气量的不同而设置不同的管径。烟筒本体1为上小下大的锥状筒。

本发明在无需动力的情况下利用窑炉的热动力、以龙卷风的原理提高单位时间尾气排放量，提高排放节能效果，提高尘/硫/硝/水环保效率。进气管2的管壁与烟筒本体1的筒壁相切，使得进入烟筒本体1中的风螺旋离心式上升，提高尾气在烟筒本体1内的上升速度，无需动力。在进气管2离烟筒本体1侧壁5～10米处安装喷淋器。窑炉越多其热动力越大，螺旋上升效果越好，离心力越强，将尾气中的热废气及粉尘/硫/硝与喷淋混合预热后膨胀雾化成雾种状颗粒体，经螺旋式离心甩在烟筒内壁上，顺着内壁向下沉降。直接依靠烟筒本体1内的负压，节省抽风机电耗，降低排气成本。不同的进气管2设置在烟筒本体1的不同截面上，使其螺旋离心式土升且尾气流不相互干扰，提高旋升动力。在旋升动力下离心除尘，经使用与前期对比每台窑炉省电5000度/日左右，收回粉尘、硫、硝10吨左右，效果非常明显。

由于螺旋离心烟筒较高且尾气在烟筒内沿筒壁旋转盘升，气流的速度升高，烟筒的芯部产生负压而对尾气产生较大的抽吸力，形成了负压(类似已龙卷风现象)。通过实例得知，此抽吸力不仅能克服新增设施对尾气流的流动阻尼，还有能力降低原有风机的实际输出功率，甚至省却原有风机，从而节省了电机运行成本，产生可观的节能效益。

具体的，本发明螺旋离心烟筒中的尾气在烟筒本体1内运动路径螺旋增加远离如图3所示，图3的指引线所指向的圆中的标注内容为图3中烟筒本体1上标注内容的局部放大图。

图3中，α为尾气在螺旋离心烟筒内盘旋而上时经过的圆心角。

dα为尾气在螺旋离心烟筒内盘旋而上的某一瞬时经过的圆心角；

β为尾气盘旋而上的平均升角，β约等于12°；

H为螺旋离心烟筒的有效高度；

dh为尾气盘旋而上的某一瞬时其上升的高度；

AC为在某一半径r上dα所对应的的弦长；

AC

已知

dh＝t gβ.AC

两边分别积分：H＝tgβ.cosβ.r.α；即r.α＝H/(tgβ.cosβ)＝H/(sinβ)；

式中，r.α即为某尾气集合在螺旋离心烟筒中经过的路程，为螺旋离心烟筒有效高度的4倍以上，其中，sinβ约为0.22。

在初始状态，一座或多座窑炉排出的尾气4全部进入螺旋离心烟筒，因进气管2与筒壁相切设置，从而可以实现尾气4在烟筒本体1内沿筒壁旋转盘升，故尾气4经过的路程约为烟筒高度的4倍。

由于尾气4在烟筒本体1内经过路程的增加，从而增加了尾气4在烟筒本体1内的滞留时间，在这增多的时间段内，因为进入烟筒本体1的尾气4夹带着水分、未完全反应完毕的脱硫剂、脱硝剂，故这些物质能在烟筒内利用较长的路程、较多的时间进一步反应，使尾气4与处理介质的反应更为充分。更重要的是，在此期间，气体之间残余粉尘的相互碰撞成几何倍数增加，促使小颗粒成长为大颗粒或被烟筒本体1内壁捕获，或直接坠落，达到了深化除尘的良好效果。特别在此要指出的是，这部分除去的尘粒都是难以处理微细粉尘。与此同时，尾气上升时温度不断下降，尾气内的水蒸汽冷凝为微小的水滴，这些微小水滴，表面积极大，在气体碰撞中，不但粘附了粉尘造成大颗粒下坠，更是吸附二氧化硫和氮氧化物的良好载体，是深化脱硫、降硝的有效手段。同时随着时间延长，尾气的温度也有了更多的下降，尾气内的水蒸气也就更多地冷凝为水而下沉，使得尾气较为干燥，也使得尾气有更好的除尘、脱硫、脱硝、脱白的效果。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。