[实用新型]转炉煤气蒸发冷却器喷淋装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转炉附属设备，特别涉及一种转炉煤气处理设备。

背景技术

转炉煤气净化及回收系统是转炉冶炼工艺设备的重要组成部分，对转炉稳定生产和节能环保有重要作用。各种处理工艺中，由于干法工艺拥有净化效果更好、运行费用更低、占地节省、无二次污染等优势，得到较为普遍的应用。

蒸发冷却器是转炉煤气干法处理系统的关键设备之一，具有冷却和粗除尘的作用；工作原理是通过向高温煤气喷入粒径达微米级的雾化液滴，通过剧烈的热质交换和粘附、凝聚作用冷却煤气并捕集粒径较大的粉尘。

由于系统体积庞大，为便于系统总体布局、降低管路的生产和输运成本，蒸发冷却器通过弯头布置于余热锅炉尾部的后方且与之连通，且通常使用180^o弯头。转炉煤气经过上述弯头后进入蒸发冷却器，由于离心力的作用，煤气流量在蒸发冷却器入口截面上很不均匀，弯头弯曲外侧的煤气流速远大于弯曲内侧流速。现有技术中，喷淋装置的喷淋头均为沿圆周方向均匀分布设置于弯头的出气段，并均匀喷淋；由于横截面上的煤气流速不一致，会导致蒸发冷却器的出口气体温度不够均匀，影响后续除尘设备的正常运行；同时，在弯曲内侧喷淋量过大，水滴可能无法完全蒸发，器壁易结垢，且会收集到湿灰，对排灰系统不利；并且，在弯曲外侧喷淋量不足，会造成该侧器壁的高温区域过大，需要采用更多的耐高温材料，增加了设备成本。

因此，需要对现有的蒸发冷却器喷淋装置进行改进，与弯头内截面气体流速相适应分布喷淋头，使喷淋量与同一截面不同点的气量相适应，达到均匀冷却和节约喷淋水的目的，使蒸发冷却器的出口气体温度均匀，保证后续除尘设备的正常运行，避免出现水滴不完全蒸发导致的器壁结垢和收集到湿灰，同时保证不会因为侧器壁温度过高导致的需要采用更多的耐高温材料。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种转炉煤气蒸发冷却器喷淋装置，与弯头内截面气体流速相适应分布喷淋头，使喷淋量与同一截面不同点的气量相适应，达到均匀冷却和节约喷淋水的目的，使蒸发冷却器的出口气体温度均匀，保证后续除尘设备的正常运行，避免出现水滴不完全蒸发导致的器壁结垢和收集到湿灰，同时保证不会因为侧器壁温度过高导致的需要采用更多的耐高温材料。

本实用新型的转炉煤气蒸发冷却器喷淋装置，包括带有弯头的进口管道，所述进口管道以弯头为界包括出气管段和进气管段，所述出气管段沿圆周方向分布有向管内喷淋的喷淋头，所述喷淋头沿圆周方向非均匀分布，与弯头弯曲内侧对应的半圆管的喷淋头分布密度小于位于弯头弯曲外侧对应的半圆管的喷淋头分布密度。

进一步，所述进口管道的弯头为180°，出气管段向下延伸；

进一步，所述喷淋头正对出气管段中心线；

进一步，所述弯头弯曲内侧对应的半圆管的喷淋头密度由中母线向两边逐渐增大；

进一步，所述弯头弯曲内侧对应的半圆管的相邻喷淋头之间的圆心角大于等于20°小于等于60°，所述弯头弯曲外侧对应的半圆管的相邻喷淋头之间的圆心角大于等于10°小于等于30°；

进一步，所述弯头弯曲内侧对应的半圆管的喷淋头向管内延伸的长度大于弯头弯曲外侧对应的半圆管的喷淋头向管内延伸的长度；

进一步，位于弯头弯曲内侧对应的半圆管的喷淋头向管内延伸长度不大于出气管段内半径，位于弯头弯曲外侧对应的半圆管的喷淋头向管内延伸长度不大于出气管段内半径的二分之一；

进一步，位于弯头弯曲内侧对应的半圆管中母线设置喷淋头且向管内延伸长度大于位于弯头弯曲内侧对应的半圆管上除中母线上的其他喷淋头；位于弯头弯曲外侧对应的半圆管中母线设置喷淋头且向管内延伸长度大于位于弯头弯曲外侧对应的半圆管上的其它喷淋头；

进一步，位于弯头弯曲内侧对应的半圆管中母线的喷淋头向管内延伸长度与出气管段内径之比为0.35-0.4，位于弯头弯曲内侧对应的半圆管上除中母线上的其他喷淋头与出气管段内径之比为0.15-0.16；位于弯头弯曲外侧对应的半圆管中母线的喷淋头向管内延伸长度与出气管段内径之比为0.17-0.19，位于弯头弯曲外侧对应的半圆管上除中母线上的其他喷淋头与出气管段内径之比为0.12-0.14。