專利名稱：一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種排料鎖風裝置，特別涉及一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置。
背景技術：
旋風分離器是工業(yè)上常用的氣、固分離設備，用于除塵或氣固混合物的分離目的。 當夾雜固體顆粒的氣體沿切向進入旋風分離器后，氣流受導流作用而產(chǎn)生強烈旋轉(zhuǎn)，氣流沿筒體呈螺旋形向下進入旋風筒體，密度大的顆粒在離心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落自旋風分離器下部出料口排出，旋轉(zhuǎn)的氣流在筒體內(nèi)收縮向中心流動， 向上形成二次渦流經(jīng)導氣管自設備頂部出口流出。典型的旋風分離器如CN1186457A所示，其公開了一種旋風分離器，它包括一個橫截面圓形的和有一垂直軸線的旋流室，旋流室有一個氣流進口用于將氣流基本上水平地弓I 入旋流室，和有一個下部塵埃出口用于除去在旋流室內(nèi)從氣流中分離出來的塵埃，以及，包括一根橫截面圓形的中央管道，它同軸地設置在旋流室的上部，它的下端構(gòu)成氣流的下端進口和它的上端構(gòu)成氣流的上部出口，垂直地在中央管道內(nèi)插入一個細長的內(nèi)插件，它被設計為以這樣的方式在此中央管道內(nèi)從其上端向下延伸，即在內(nèi)插件與中央管道之間形成了 一個環(huán)形間隙，此間隙有一個沿氣流方向不增加的橫截面積。旋風分離器下部出料口的鎖風對于提高旋風分離效率非常重要。如果鎖風不好， 出料口吸入外部氣體則降低旋風分離器的分離效率；若正壓下出料口大量漏出內(nèi)部氣體， 則也會使旋風分離器不能正常工作。為此，旋風分離器下部通常采用各種排料鎖風裝置。要求排料鎖風裝置能夠?qū)⒎蛛x出的粉體物料排出系統(tǒng)，但不允許有較多的內(nèi)部氣體漏出或外部氣體漏入旋風分離器。因此，旋風分離器中設置鎖風裝置是非常必要的。設置有鎖風裝置的旋風分離器的例子如CN22M669Y，其公開了一種用于含塵氣體的除塵與收塵的旋風分離器，該旋風分離器設置有與筒體成切向聯(lián)接的進口，筒體頂部與排氣芯管聯(lián)接，筒體下部與圓錐體聯(lián)接，圓錐體底部聯(lián)接排料鎖風裝置，筒體按阿基米德螺線形狀卷成若干圈，含塵氣體經(jīng)入口進入，沿螺線形通道流動時而使粉塵捕集分離，由排料鎖風裝置排出，廢氣由排氣芯管排出。通常，工業(yè)上常用的旋風分離器下料鎖風裝置包括分格輪下料器、翻板閥、錐形閥、螺旋排料機，以及各種流態(tài)化排料閥，如L型閥、U型閥、V型閥等等。CN201565365U公開了一種旋風除塵器的下料鎖風裝置，它由平衡塊、鎖風板、粉塵出口、連桿機構(gòu)、旋風除塵器組成，平衡塊連接在鎖風板一端上，鎖風板中部有一連桿機構(gòu)， 連桿機構(gòu)和旋風除塵器的粉塵出口管邊緣連接。但是，上述傳統(tǒng)的排料鎖風設備都比較適合處于負壓或微正壓狀態(tài)的旋風分離器。在某些流程中，需要旋風分離器在數(shù)十千帕的較高正壓下工作，這時旋風分離器內(nèi)部正壓較高，一般排料鎖風裝置就容易發(fā)生鎖風失效問題，導致內(nèi)部氣體漏出或外部氣體漏入旋風分離器，從而影響旋風分離器的分離效率。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的不足，為解決旋風分離器在較高正壓下不能正常工作的問題，本發(fā)明提出一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置。本發(fā)明的排料鎖風裝置不僅能夠保證旋風分離器在較高正壓下正常工作，而且由于其沒有機械運動部件，因此設備可靠性好。針對旋風分離器有時需要在較高正壓下工作的情況，本發(fā)明提供了一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置，所述的排料鎖風裝置由移動床料腿和流化床料腿組合形成，以抵抗旋風分離器內(nèi)部正壓，防止其中氣體外泄。本發(fā)明所述的排料鎖風裝置由移動床料腿和流化床料腿串聯(lián)組成。由旋風分離器分離出的粉體物料先進入移動床料腿，依靠自重由上而下移動，進入流化床料腿后，以流化狀態(tài)自下而上運動，最后從流化床料腿上部溢流排出，所述結(jié)構(gòu)設計，在移動床料腿和流化床料腿上形成一段類似于液封的存在。移動床料腿1的主體是一根截面形狀任意的豎管2，豎管2上部直接或通過進料管與旋風分離器3出料口連接。旋風分離器內(nèi)部壓力Pl為正壓，豎管內(nèi)的粉體物料在自身重力的作用下由上向下移動，經(jīng)豎管下部排料口進入排料管4。豎管壁對料柱移動具有一定摩擦阻力，阻礙旋風分離器內(nèi)氣流沿豎管向下的運動，因此移動床料腿對氣流具有料封能力。為了增大移動床料腿的存料容量，可以對移動床料腿豎管的上部截面尺寸進行擴大，形成一個小料倉的形狀。這樣可以使豎管中的料面高度在一定時間內(nèi)維持穩(wěn)定。為增加移動床料腿底部物料的流動性，在移動床料腿底部附近，可以選擇鼓入一小股氣流，使物料在局部空間內(nèi)得到松動，并驅(qū)動物料向排料管4流動?；蛘哌x擇在移動床料腿豎管下部側(cè)面，設置一個小的流化室，并在小流化室底部通入小股流化氣。為了進一步增大系統(tǒng)正壓料封能力，在移動床料腿之后串聯(lián)連接一個流化床料腿 5。流化床料腿的主體也是一根截面形狀任意的豎管6，流化氣體從豎管6底部進入，使其中的粉體物料流態(tài)化。流態(tài)化物料自下而上運動，以溢流方式進入上部出料管7并排出。為改善移動床料腿底部物料的流動性，可以選擇取消移動床料腿排料管4，將移動床料腿的排料口直接與流化床料腿進料口對接起來。根據(jù)本發(fā)明，旋風分離器分離出的粉體物料，沿移動床料腿在自重及旋風分離器正壓的作用下自上而下移動，由排料口排出，沿移動床料腿排料管進入流化床料腿。流化床料腿中的物料隨氣流向上運動，在頂部出料口溢流出本裝置，進入后續(xù)設備。本發(fā)明依據(jù)的原理是，依靠移動床料腿內(nèi)壁表面對料柱產(chǎn)生的摩擦阻力和流化床料腿內(nèi)的床壓共同作用，抵抗旋風分離器中的正壓。本發(fā)明所述的“流體串聯(lián)”、“流體連通”或者含有“流體”的類似語，意指對于其內(nèi)的流體而言，比如氣體或固體顆粒，其流動是“串聯(lián)”或“連通”的，而該“串聯(lián)”或“連通”不局限于某種或某些具體的設備或部件，只要能夠?qū)崿F(xiàn)流動是“串聯(lián)”或“連通”的設備或部件就可以。根據(jù)本發(fā)明制造的旋風分離器鎖風排料裝置，適合于配合各種正壓狀態(tài)旋風分離器使用，特別適用于流化床反應器產(chǎn)物通過管道及旋風分離器進行物料冷卻及余熱回收的工藝。在冷卻產(chǎn)物的同時，用于反應器流化風的氣體得到預熱，從而提高系統(tǒng)熱效率。由于預熱后的流化風需要強制進入流化床反應器，所以具有較高正壓，導致旋風分離器內(nèi)部呈現(xiàn)較高正壓狀態(tài)，相應地需要正壓鎖風排料裝置。本發(fā)明裝置可適用旋風分離器的正壓范圍為0 50kPa。


圖1是本發(fā)明排料鎖風裝置的結(jié)構(gòu)2是實施例一所述裝置結(jié)構(gòu)3是實施例二所述裝置結(jié)構(gòu)4是實施例三所述裝置結(jié)構(gòu)圖
具體實施例方式為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉具體實施例如下。本領域技術人員應當明了，所述實施例僅僅用于幫助理解本發(fā)明，不應將其視為對本發(fā)明的具體限定。在圖1中，附圖標記表示如下，1為移動床料腿，2為移動床料腿豎管，3為旋風分離器局部，4為移動床料腿排料管，5為流化床料腿，6為流化床床料腿豎管，7為流化床床料腿出料管。在圖2中，附圖標記表示如下，1為移動床料腿，2為移動床料腿豎管，3為旋風收塵器局部，4為移動床料腿排料管，5為流化床料腿，6為流化床床料腿豎管，7為流化床床料腿出料管。其中移動床料腿排料管4采取水平方式。在圖3中，附圖標記表示如下，1為移動床料腿，2為移動床料腿豎管，3為旋風收塵器局部，4為移動床料腿排料管，5為流化床料腿，6為流化床床料腿豎管，7為流化床床料腿出料管。8為位于移動床料腿下部的小流化室。在圖4中，附圖標記表示如下，1為移動床料腿，2為移動床料腿豎管，3為旋風收塵器局部，4為移動床料腿排料口和流化床料腿進料口，5為流化床料腿，6為流化床床料腿豎管，7為流化床床料腿出料管。實施例一如圖2所示，移動床料腿1的主體是一根截面形狀任意的豎管2，豎管上部直接與旋風分離器3出料口連接。旋風分離器內(nèi)部壓力Pl為正壓。豎管內(nèi)的粉體物料在自身重力的作用下由上向下移動，經(jīng)豎管下部排料口進入水平排料管4。在豎管的側(cè)面、沿水平排料管中心軸引入一小股氣體，將物料吹送到流化床料腿5。流化床料腿的主體是一根截面形狀任意的豎管6，豎管底部引入流化氣體，使其中的粉體物料流態(tài)化。流態(tài)化物料自下而上運動，以溢流方式流入上部出料管7并排出，再進入后續(xù)設備。實施例二如圖3所示，移動床料腿1的主體是一根截面形狀任意的豎管2，豎管上部直接與旋風分離器3出料口連接。旋風分離器內(nèi)部壓力Pl為正壓，遠大于OPa。豎管內(nèi)的粉體物料在自身重力的作用下由上向下移動，經(jīng)豎管下部排料口排出、進入豎管2側(cè)面的一個小流化室8。該流化室下部通以流化氣體。物料流化后經(jīng)排料管4進入流化床料腿5。流化床料腿的主體是一根截面形狀任意的豎管6，豎管底部引入流化氣體，使其中的粉體物料流態(tài)化。流態(tài)化物料自下而上運動，以溢流方式流入上部出料管7，再進入后續(xù)設備。
實施例三如圖4所示，移動床料腿1的主體是一根截面形狀任意的豎管2，豎管上部直接與旋風分離器3出料口連接。旋風分離器內(nèi)部壓力Pl為正壓，遠大于OPa。豎管內(nèi)的粉體物料在自身重力的作用下由上向下移動，經(jīng)豎管下部排料口 4排出、直接進入流化床料腿5。 流化床料腿的主體是一根截面形狀任意的豎管6，豎管底部引入流化氣體，使其中的粉體物料流態(tài)化。流態(tài)化物料自下而上運動，以溢流方式流入上部出料管7，再進入后續(xù)設備。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置，其特征在于該排料鎖風裝置由移動床料腿和流化床料腿流體串聯(lián)組成，所述移動床料腿和流化床料腿流體串聯(lián)以使得來自旋風分離器的粉體物料先進入移動床料腿，并向下移動，再進入流化床料腿，以流態(tài)化方式向上流動并溢流排出。
2.根據(jù)權利要求1所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿的主體是一根截面形狀任意的豎管，豎管上部與旋風分離器出料口連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿豎管上部直接與旋風分離器出料口連接。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿豎管上部通過進料管與旋風分離器出料口連接。
5.根據(jù)權利要求1-4之一所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿豎管的上部截面尺寸擴大，形成一個小料倉。
6.根據(jù)權利要求1-5之一所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿底部附近設置有鼓入氣流的設備。
7.根據(jù)權利要求1-6之一所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述移動床料腿底部側(cè)面設有一小流化室。
8.根據(jù)權利要求1-7之一所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述流化床料腿的主體是一根截面形狀任意的豎管，流化床料腿進料口與移動床料腿出料口流體連接，所述流化床料腿使得豎管下部能通入流化氣體，使管內(nèi)粉體物料流態(tài)化，流態(tài)化物料由下向上流動， 通過溢流方式從上部出料管排出。
9.根據(jù)權利要求8所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述流化床料腿進料口，直接與移動床料腿出料口對接。
10.根據(jù)權利要求8所述的排料鎖風裝置，其特征在于，所述流化床料腿進料口，通過排料管與移動床料腿出料口連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種配合正壓狀態(tài)旋風分離器工作的排料鎖風裝置，其由移動床料腿(1)和流化床料腿流體串聯(lián)組成。所述移動床料腿(1)的豎管(2)上部與旋風分離器(3)連接。豎管內(nèi)的粉體在自重作用下向下移動，在豎管下部進入排料管(4)，進入流化床料腿(5)的立管(6)后，呈流化狀態(tài)向上運動，并從流化床料腿上部出料管(7)溢流排出。本發(fā)明利用移動床料腿對料柱的摩擦阻力和流化床料腿的床壓，共同抵抗旋風分離器的正壓。本發(fā)明適用于正壓狀態(tài)旋風分離器的排料鎖風，正壓范圍為0～50kPa。
文檔編號B04C5/14GK102319643SQ20111025198
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權日2011年8月30日
發(fā)明者朱慶山, 李洪鐘, 謝朝暉 申請人:中國科學院過程工程研究所