[发明专利]采用管道沉降的气固分离方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种气固分离的技术方法，具体说是涉及一种采用管道沉降的气固分离方法。

背景技术

气固分离技术是常用技术，在各工业生产领域及日常生活中广泛使用。气固分离技术主要涉及两大类技术：气料分离技术和除尘技术。

现有的气料分离技术在风力输送系统中被广泛应用，常用的设备有切向落料器、旋风落料器等，其主要缺点是分离精度差，一般不超过99％，而且对被输送物料的破碎比较大，在一些场合，往往不得不采用高精度的除尘器进行气料分离。

现有的除尘技术种类繁多，目前国内外较成熟使用的除尘技术主要有两大类：离心除尘技术和滤材除尘技术，离心除尘技术的典型代表是旋风除尘器，滤材除尘技术的典型代表是布袋除尘器和滤筒除尘器，上述除尘器在各领域广泛应用。此外静电除尘技术和湿式除尘技术在许多场合也有广泛应用，尤其是发电厂、钢厂的大型燃煤锅炉的烟气除尘。

但是，传统除尘技术存在明显缺陷，如旋风除尘器除尘效率低，除尘效率一般不超过95％，而且在固相物质的长时间高速冲刷下管壁容易被磨穿，使除尘器失效。布袋除尘器和滤筒除尘器除尘效率高，一般可达99％以上，使用广泛，但布袋除尘器和滤筒除尘器除尘结构复杂，体积庞大；而且在工作过程中需要经常清刷滤材，例如定时利用反吹风将滤材上面粘附的灰尘清除，否则除尘器压力损失逐步增大，导致除尘器失效；布袋除尘器和滤筒除尘器的滤材易破损，而且破损之后不易被发现，大大影响了除尘器的使用效果，并且更换布袋或滤筒劳动强度大，工作条件恶劣，尤其对于大型除尘器，布袋或滤筒的数量往往有数千之多；布袋除尘器和滤筒除尘器一般对进口固相物质浓度有要求，进口固相物质浓度不宜过大，因为进口固相物质浓度大，除尘器的滤材工作压力大，清理不及时，除尘器工作性能大大降低。而静电除尘，体积大、结构复杂，技术要求高。

现有离心除尘技术和滤材除尘技术存在的另一个主要缺陷是除尘设备的压力损失大，可达数千Pa，压力损失大意味着除尘系统能耗大，而且离心除尘技术存在着除尘效率越高，压力损失越大的特点。

随着经济发展，社会进步，对环境保护提出了越来越高的要求，原有除尘技术的不足之处越来越明显。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有气固分离技术中所存在的不足之处而提供一种采用管道沉降的气固分离方法，该方法可以用于气料分离技术过程，也可以用于除尘技术过程。

本发明的另一目的是提供一种采用管道沉降的气固分离设备。

本发明的技术方案是：一种采用管道沉降的气固分离方法，首先利用水平沉降管道对随气流运动的固相物质进行前进过程中的动态水平沉降，即通过水平沉降使大部分固相物质在气流的带动下沿水平管道底部前行，并随气流送入分离箱体，固相物质在分离箱体中靠自重和惯性力与气流分离后通过分离箱体下面的出灰口送出，气流则穿过分离箱体上方的滤板后排放。

含固相物质的气流在水平沉降管内的前进速度是使固相物质能边沉降边前行但又不在水平沉降管内堆积，其风速一般为2～14m/s。

为提高分离精度，固相物质在进入分离箱体前可先经过减速器减速后再随气流进入分离箱体。

一种管道沉降的气固分离设备，它包括水平沉降管、位于水平沉降管上方并与水平沉降管连通的减速器，通过管道和减速器连通的位于减速器下方的分离箱体，在分离箱体上口有倾斜安装的滤板。滤板是孔板或网板，其透孔率大于30％；当用于除尘系统中时，滤板采用滤布或滤纸。

减速器是与水平沉降管等宽的三角形、或矩形、或圆弧形的密封容器。

本发明的主要优点是：

1、采用本发明的气固分离技术方法，分离效率高，气料分离效率可以达到99.9％以上，除尘效率可达99％以上。

2、采用本发明的气固分离技术方法，设备压力损失小，一般可以控制在300Pa以下，因此，能耗大幅降低。

3、采用本发明的气固分离技术方法，结构简单、占地面积小，方便灵活。

4、采用本发明的气固分离技术方法，故障率低、并且设备的磨损小，使用寿命长。

附图说明

下面结合附图及实施例进一步祥述本发明。

图1是本发明的原理示意图；

图2是本发明中水平沉降管的横断面图；

图3是本发明一个气力输送及除尘系统实施例的示意图。

具体实施方式

气固分离技术的核心是如何实现固相物质与气体的分离，在本发明中固相物质是指气力输送系统中的被输送物料和除尘系统中的粉尘。