專利名稱：新型水霧化噴淋冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金煙氣處理領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種電爐煉鋼時(shí)降低煙氣溫度的新型水霧化噴淋冷卻裝置。
背景技術(shù)：
電爐煉鋼過程中，煉鋼循環(huán)周期為40min，3 5min內(nèi)的電爐廢氣可以達(dá)到iioo°c，產(chǎn)生的煙氣包括二惡英等有毒氣體，這些氣體經(jīng)過除塵處理后需要達(dá)到國(guó)家規(guī)定的相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排放到空氣中，它們具有粉塵量大和溫度高的特點(diǎn)。為了將電爐廢氣進(jìn)入除塵器前的煙氣溫度降低到240°C以下，會(huì)在此處增加一種 冷卻設(shè)備，而我國(guó)目前大多采用風(fēng)冷方式，該風(fēng)冷方式對(duì)煙氣粗顆粒有沉降作用。但由此帶來的問題是降溫效率低，有毒氣體消除量小，設(shè)備占地面積大，備品配件量大，電能消耗高，投資成本和維護(hù)成本高，該種冷卻方式無助于除塵發(fā)展。高溫?zé)煔饫鋮s另一種是采用傳熱式蒸發(fā)冷卻方式，這種設(shè)備主要由冷卻器箱體、噴淋水系統(tǒng)、排風(fēng)裝置和換熱器組組成，降塵作用有一定提高，但由此帶來的問題是除塵效果一般，熱交換率低，有毒氣體消除量小，該設(shè)備也無法完成上述指標(biāo)，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資成本高，設(shè)備維護(hù)頻繁。中國(guó)專利號(hào)03220672. O，
公開日2005年06月01日，公開了一份名稱為噴霧式冷
卻除塵系統(tǒng)的專利文件，該實(shí)用新型涉及一種噴霧式冷卻除塵系統(tǒng)，用于冶金、暖通、廢氣治理等行業(yè)，屬于煙氣治理裝置技術(shù)領(lǐng)域。其主要采用噴頭、冷卻液管道、冷卻閥、噴頭控制器等連接組成；其中布袋式除塵器由多個(gè)濾氣布袋、壓縮空氣管道、脈沖閥、脈沖閥控制器、除塵倉(cāng)等組成。噴頭控制器控制其冷卻液的噴霧時(shí)間與流量，保證通過噴霧冷卻塔的煙氣溫度由高溫?zé)煔鉁囟冉抵玲?30°C、濕度彡10%RH。該實(shí)用新型將噴霧冷卻塔與布袋式除塵器組合一體使用，通過噴頭的不同位置組合及對(duì)噴霧流量的控制，將高溫?zé)煔鉁囟冉抵?30°C以下，避免煙氣蛻變?yōu)橛卸練怏w二惡英，同時(shí)煙氣進(jìn)入布袋式除塵器后不再結(jié)露板結(jié)或燒毀布袋，保證除塵工藝工程的平穩(wěn)順利進(jìn)行，有效提高了煙氣治理效率。但是該專利主要采用噴頭、冷卻液管道、冷卻閥、噴頭控制器等連接組成，雖然名稱叫噴霧式冷卻除塵系統(tǒng)，但是其結(jié)構(gòu)的限制，降溫噴撒的是大量的水，造成塔體底部會(huì)積存很多廢水，這些水不但處理起來麻煩，成本高，而且還會(huì)腐蝕塔體；另一方面，噴出的水沒有全部用來冷卻高溫氣體，也造成了水的浪費(fèi)。該實(shí)用新型的塔體只有一個(gè)氣體進(jìn)口和一個(gè)氣體出口，在噴水的過程中，會(huì)沉降出來大顆粒的灰塵，使用時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)有大量的灰塵積累在塔體內(nèi)，清理不方便，影響塔體的使用。中國(guó)專利號(hào)200610067696. 5，
公開日2006年12月13日，公開了一份名稱為廢氣
清洗冷卻塔的專利文件，該發(fā)明提供一種能大幅度延長(zhǎng)壽命、而且清洗、冷卻水噴霧裝置的裝卸容易的廢氣清洗冷卻塔。廢氣清洗冷卻塔具有與廢氣入口部鄰接、在塔本體內(nèi)壁的圓周方向上具有多個(gè)噴嘴的形成旋轉(zhuǎn)流的噴霧裝置；由噴嘴沿著塔本體上部?jī)?nèi)壁的圓周方向噴射清洗、冷卻水，形成由沿著內(nèi)壁的圓周方向旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀清洗、冷卻水構(gòu)成的射流，使射流沿著塔本體的內(nèi)壁面向下方流動(dòng)而形成螺旋狀的潤(rùn)濕壁。該發(fā)明采用的也是水冷卻，降溫也需要噴撒大量的水，造成塔體底部會(huì)積存很多廢水，而且他的噴嘴的方向是在塔本體內(nèi)壁的圓周方向形成旋轉(zhuǎn)流，冷卻水構(gòu)成的射流會(huì)對(duì)塔體造成很大的沖擊，又加上塔體的溫度本身較高，加速了塔體的損壞。該發(fā)明結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，設(shè)備投資及維護(hù)成本高。
發(fā)明內(nèi)容要解決的問題針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中高溫?zé)煔庑枰M(jìn)行降溫，否則易產(chǎn)生有毒氣體，而現(xiàn)有處理設(shè)備存在浪費(fèi)水、對(duì)塔體損傷大、造成設(shè)備提早老化、設(shè)備投資及維護(hù)成本高等問題，本實(shí)用新型提供一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，它可以提高降溫效率、作業(yè)平穩(wěn)、安全可靠、使用壽命長(zhǎng)、減少工程投資成本和設(shè)備維護(hù)成本，而且能有效抑制二惡英等有毒氣體的產(chǎn)生。技術(shù)方案·為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供的新型水霧化噴淋冷卻裝置的技術(shù)方案如下。一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，包括噴淋塔塔體和水霧化器，還包括水壓調(diào)節(jié)裝置和水氣管線，所述噴淋塔塔體的上部連接有直角彎頭，噴淋塔塔體的下方有塔底室；所述塔底室的一側(cè)有噴淋塔底部出口通道；所述水霧化器上有水霧化噴嘴；所述水霧化器環(huán)形布置在噴淋塔塔體的中上部，水霧化器的方向垂直于噴淋塔塔體的外殼；所述水壓調(diào)節(jié)裝置位于噴淋塔塔體的外面；所述水氣管線的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置和水霧化器上。水壓調(diào)節(jié)裝置通過水壓調(diào)節(jié)裝置輸送的水和氣體在水霧化器中混合，通過水霧化噴嘴向塔體的中間位置噴出霧狀水汽。水霧化器的方向垂直于噴淋塔塔體的外殼，即水霧化器的水霧化噴嘴都對(duì)著噴淋塔塔體的中間，噴出的水都向噴淋塔塔體的中間噴霧。所述的水霧化器的數(shù)量為4-50個(gè)。水霧化器的數(shù)量根據(jù)噴淋塔塔體的大小決定，噴淋塔塔體越大，需要采用的水霧化器的數(shù)量越多。所述的噴淋塔塔體的塔底室的一側(cè)有除塵檢修門。有大灰塵在塔底室堆積的時(shí)候，可以打開除塵檢修門進(jìn)行除塵工作。所述的塔底室上除塵檢修門旁邊有一個(gè)觀察門。通過觀察門可以隨時(shí)看到噴淋塔塔體內(nèi)部的情況。所述的直角彎頭上有第一熱電偶溫度儀，噴淋塔底部出口通道設(shè)置有第二熱電偶溫度儀。第一熱電偶溫度儀用來測(cè)量高溫氣體進(jìn)入噴淋塔塔體時(shí)的溫度，第二熱電偶溫度儀用來測(cè)量高溫氣體從噴淋塔塔體排出時(shí)的溫度。所述的直角彎頭和噴淋塔塔體內(nèi)側(cè)焊接有圓鋼制作成的V字形抓釘，直角彎頭和噴淋塔塔體內(nèi)側(cè)噴涂20 30mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有80 IOOmm厚的耐熱的耐火澆注料。有益效果相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于I)本實(shí)用新型水霧化器的方向垂直于噴淋塔塔體的外殼；水壓調(diào)節(jié)裝置位于噴淋塔塔體的外面，水氣管線的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置和水霧化器上，水壓調(diào)節(jié)裝置通過水壓調(diào)節(jié)裝置輸送的水和氣體在水霧化器中混合，通過水霧化噴嘴向塔體的中間位置噴出霧狀水汽，煙氣溫度迅速下降，有效抑制二惡英等有毒氣體的產(chǎn)生，并且在高溫氣體冷卻時(shí)，大顆粒的灰塵會(huì)落在塔底室中，噴出的霧狀水汽隨著煙氣通過噴淋塔底部出口通道一塊排出，不會(huì)造成塔內(nèi)有積水，也不會(huì)對(duì)塔體造成損傷；2)本實(shí)用新型水霧化器的數(shù)量為4-50個(gè)，多少可以調(diào)節(jié)，水霧化器的數(shù)量根據(jù)噴淋塔塔體的大小決定，噴淋塔塔體越大，需要采用的水霧化器的數(shù)量越多，冷卻效果越好，能應(yīng)用于各種大小的塔體；3)本實(shí)用新型噴淋塔塔體的塔底室的一側(cè)有除塵檢修門，當(dāng)大顆粒的灰塵在塔底室堆積到一定的量的時(shí)候，可以打開除塵檢修門進(jìn)行除塵工作；4)本實(shí)用新型塔底室上除塵檢修門旁邊有一個(gè)觀察門，通過觀察門可以隨時(shí)看到噴淋塔塔體內(nèi)部的情況，可以隨時(shí)根據(jù)觀察的情況來調(diào)節(jié)水汽的噴出量的多少；5)本實(shí)用新型直角彎頭上有第一熱電偶溫度儀，噴淋塔底部出口通道有第二熱電 偶溫度儀，第一熱電偶溫度儀用來測(cè)量高溫氣體進(jìn)入噴淋塔塔體時(shí)的溫度，第二熱電偶溫度儀用來測(cè)量高溫氣體從噴淋塔塔體排出時(shí)的溫度，可以隨著了解整個(gè)水霧化噴淋冷卻裝置的冷卻效果；6)本實(shí)用新型直角彎頭和噴淋塔塔體內(nèi)側(cè)焊接有圓鋼制作成的V字形抓釘，直角彎頭和噴淋塔塔體內(nèi)側(cè)噴涂20 30mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有80 IOOmm厚的耐熱的耐火澆注料，耐熱效果好，塔體的使用壽命長(zhǎng)。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型水霧化器環(huán)形噴淋布置的C-C剖視圖；圖3新型水霧化噴淋冷卻裝置作業(yè)流程示意圖。圖中1、水壓調(diào)節(jié)裝置2、水氣管線301、第一熱電偶溫度儀302、第二熱電偶溫度儀4、直角彎頭5、水霧化器6、水霧化噴嘴7、噴淋塔塔體8、噴淋塔底部出口通道9、塔底室10、除塵檢修門11、高溫?zé)煔狻?br> 具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖I、圖2所示，一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，包括噴淋塔塔體7和水霧化器5，還包括水壓調(diào)節(jié)裝置I和水氣管線2，噴淋塔塔體7的上部連接有直角彎頭4，噴淋塔塔體7的下方有塔底室9 ;塔底室9的一側(cè)有噴淋塔底部出口通道8 ;噴淋塔塔體7的塔底室9的另一側(cè)有除塵檢修門10。有大灰塵在塔底室9堆積的時(shí)候，可以打開除塵檢修門10進(jìn)行除塵工作，除塵檢修門10旁邊有一個(gè)觀察門。通過觀察門可以隨時(shí)看到噴淋塔塔體7內(nèi)部的情況。水霧化器5上有水霧化噴嘴6 ;水霧化器5環(huán)形布置在噴淋塔塔體7的中上部，水霧化器5的數(shù)量為4-50個(gè)。水霧化器5的數(shù)量根據(jù)噴淋塔塔體7的大小決定，噴淋塔塔體7越大，需要采用的水霧化器5的數(shù)量越多，水霧化器5的方向垂直于噴淋塔塔體7的外殼；水壓調(diào)節(jié)裝置I位于噴淋塔塔體7的外面；水氣管線2的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置I和水霧化器5上。水壓調(diào)節(jié)裝置I通過水壓調(diào)節(jié)裝置I輸送的水和氣體在水霧化器5中混合，水霧化器5的方向垂直于噴淋塔塔體7的外殼，即水霧化器的水霧化噴嘴都對(duì)著噴淋塔塔體的中間，通過水霧化噴嘴6向塔體的中間位置噴出霧狀水汽。塔底室9上所述的直角彎頭4上有第一熱電偶溫度儀301，噴淋塔底部出口通道8設(shè)置有第二熱電偶溫度儀302。第一熱電偶溫度儀301用來測(cè)量高溫氣體進(jìn)入噴淋塔塔體7時(shí)的溫度，第二熱電偶溫度儀302用來測(cè)量高溫氣體從噴淋塔塔體7排出時(shí)的溫度。直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)焊接有圓鋼制作成的V字形抓釘，直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)噴涂20 30mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶 瓷纖維的表面有80 IOOmm厚的耐熱的耐火澆注料。下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例I如圖I、圖2、圖3所示，一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，包括噴淋塔塔體7和水霧化器5，還包括水壓調(diào)節(jié)裝置I和水氣管線2，噴淋塔塔體7的上部連接有直角彎頭4，噴淋塔塔體7的下方有塔底室9 ;塔底室9的一側(cè)有噴淋塔底部出口通道8 ;噴淋塔塔體7的塔底室9的另一側(cè)有除塵檢修門10。有大灰塵在塔底室9堆積的時(shí)候，可以打開除塵檢修門10進(jìn)行除塵工作，除塵檢修門10旁邊有一個(gè)觀察門。通過觀察門可以隨時(shí)看到噴淋塔塔體7內(nèi)部的情況。水霧化器5上有水霧化噴嘴6 ;水霧化器5環(huán)形布置在噴淋塔塔體7的中上部，水霧化器5的數(shù)量為4-50個(gè)。水霧化器5的數(shù)量根據(jù)噴淋塔塔體7的大小決定，噴淋塔塔體7越大，需要采用的水霧化器5的數(shù)量越多，本實(shí)施例優(yōu)選的選擇了 16個(gè)，水霧化器5的方向垂直于噴淋塔塔體7的外殼；水壓調(diào)節(jié)裝置I位于噴淋塔塔體7的外面；水氣管線2的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置I和水霧化器5上。水壓調(diào)節(jié)裝置I通過水壓調(diào)節(jié)裝置I輸送的水和氣體在水霧化器5中混合，通過水霧化噴嘴6向塔體的中間位置噴出霧狀水汽。塔底室9上的直角彎頭4上有第一熱電偶溫度儀301，噴淋塔底部出口通道8設(shè)置有第二熱電偶溫度儀302。第一熱電偶溫度儀301用來測(cè)量高溫氣體進(jìn)入噴淋塔塔體7時(shí)的溫度，第二熱電偶溫度儀302用來測(cè)量高溫氣體從噴淋塔塔體7排出時(shí)的溫度。直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)焊接有圓鋼制作成的V字形抓釘，直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)噴涂25mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有90mm厚的耐熱的耐火澆注料。使用時(shí)，某工廠高溫?zé)煔?1的煙氣溫度經(jīng)過第一熱電偶溫度儀301測(cè)量，結(jié)果為7700C，從直角彎頭4的進(jìn)氣口 A處進(jìn)入，冷卻水壓力O. 5MPa，冷卻水最大噴水量62. 5m3/h，最大耗空氣量40m3/h，水霧化噴嘴6噴出水霧狀的水汽，對(duì)高溫?zé)煔?1進(jìn)行冷卻，在冷卻的過程中，高溫?zé)煔?1中的大顆?；覊m會(huì)沉積到塔底室9中，如果大顆?；覊m沉積較多，可以打開除塵檢修門10將積存的灰塵清除，然后經(jīng)過冷卻的高溫?zé)煔?1從噴淋塔底部出口通道8的出氣口 B處排出，流向下一個(gè)環(huán)節(jié)，如圖3所示，此時(shí)的溫度較低，經(jīng)過第二熱電偶溫度儀302測(cè)量，此時(shí)高溫?zé)煔?1的溫度為220°C，同時(shí)，經(jīng)過水霧化噴嘴6噴出的水汽也通過蒸發(fā)變成蒸汽隨高溫?zé)煔?1 一塊從噴淋塔底部出口通道8中排出，塔內(nèi)沒有積水。實(shí)施例2同實(shí)施例1，所不同的是水霧化器5的數(shù)量為4個(gè)，用于小型水霧化噴淋冷卻裝置，直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)噴涂20mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有80厚的耐熱的耐火澆注料。實(shí)施例3[0040]同實(shí)施例1，所不同的是水霧化器5的數(shù)量為50個(gè)，用于大型水霧化噴淋冷卻裝置，直角彎頭4和噴淋塔塔體7內(nèi)側(cè)噴涂30mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有1 00厚的耐熱的耐火澆注料。
權(quán)利要求1.一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，包括噴淋塔塔體(7)和水霧化器(5)，其特征在于，還包括水壓調(diào)節(jié)裝置(I)和水氣管線(2 )，所述噴淋塔塔體(7 )的上部連接有直角彎頭(4 )，噴淋塔塔體(7)的下方有塔底室(9);所述塔底室(9)的一側(cè)有噴淋塔底部出口通道(8)；所述水霧化器(5)上有水霧化噴嘴(6);所述水霧化器(5)環(huán)形布置在噴淋塔塔體(7)的中上部，水霧化器(5)的方向垂直于噴淋塔塔體(7)的外殼；所述水壓調(diào)節(jié)裝置(I)位于噴淋塔塔體(7)的外面；所述水氣管線(2)的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置(I)和水霧化器(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型水霧化噴淋冷卻裝置，其特征在于，所述的水霧化器(5)的數(shù)量為4-50個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型水霧化噴淋冷卻裝置，其特征在于，所述的噴淋塔塔體(7)的塔底室(9)的一側(cè)有除塵檢修門(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型水霧化噴淋冷卻裝置，其特征在于，所述的塔底室(9)上除塵檢修門(10)旁邊有一個(gè)觀察門。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的新型水霧化噴淋冷卻裝置，其特征在于，所述的直角彎頭(4 )上有第一熱電偶溫度儀(301)，噴淋塔底部出口通道(8 )上設(shè)置有第二熱電偶溫度儀(302)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型水霧化噴淋冷卻裝置，其特征在于，所述的直角彎頭(4)和噴淋塔塔體(7)內(nèi)側(cè)焊接有圓鋼制作成的V字形抓釘，直角彎頭(4)和噴淋塔塔體(7)內(nèi)側(cè)噴涂20 30mm厚的耐熱的陶瓷纖維，陶瓷纖維的表面有80 IOOmm厚的耐熱的耐火澆注料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型水霧化噴淋冷卻裝置，屬于冶金煙氣處理領(lǐng)域。它包括噴淋塔塔體和水霧化器，還包括水壓調(diào)節(jié)裝置和水氣管線，所述噴淋塔塔體的上部連接有直角彎頭；所述水霧化器上有水霧化噴嘴；所述水霧化器環(huán)形布置在噴淋塔塔體的中上部，水霧化器的方向垂直于噴淋塔塔體的外殼；所述水壓調(diào)節(jié)裝置位于噴淋塔塔體的外面；所述水氣管線的兩端分別連接在水壓調(diào)節(jié)裝置和水霧化器上。本實(shí)用新型能噴出霧狀水汽，使高溫?zé)煔鉁囟妊杆傧陆?，有效抑制二惡英等有毒氣體的產(chǎn)生，具有作業(yè)平穩(wěn)、安全可靠、使用壽命長(zhǎng)、減少工程投資成本和設(shè)備維護(hù)成本的優(yōu)點(diǎn)；并且不會(huì)造成塔內(nèi)有積水，也不會(huì)對(duì)塔體造成損傷。
文檔編號(hào)B01D47/06GK202724933SQ201220377760
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者徐旭, 牟浩, 黃鋼 申請(qǐng)人:安徽馬鋼工程技術(shù)有限公司