[发明专利]一种效率可调的切轴流组合反转式旋风分离器

说明书

本发明公开了一种效率可调的切轴流组合反转式旋风分离器，包括切向进气管道、圆柱筒体、圆锥筒体、固定中心筒、集料管、排气管、扰流管、轴向进气装置和高度调节装置；其中，轴向进气装置包括送气管道、环形气体均布器和轴向进气管道，高度调节装置包括调节轴、调节中心筒、中置物和密闭传动装置；本发明结构设计合理，可以根据工艺条件改变的需要来提升或者降低旋风分离器的效率。

技术领域

本发明涉及一种旋风分离器，特别涉及一种应用于火力发电、水泥、化工、冶金领域的效率可调的切轴流组合反转式旋风分离器。

背景技术

旋风分离器作为一种重要的气固分离设备，利用离心力进行分离，具有结构简单、无运动部件、操作方便、处理量大等特点，已经在火力发电、水泥、化工、冶金领域等领域得到了广泛的应用。

在既有旋风分离器的实际运行过程中，往往会遇到上下游工艺条件改变的需求，从而对旋风分离器的分离效率有调整的要求，比如循环流化床锅炉深度调峰或者大比例不同性质燃料的掺烧则具有调整旋风分离器效率方面的需求。公开号为CN110145736A的中国专利申请，公开了一种旋风分离器、循环流化床锅炉和旋风分离器分离效率的调节方法，通过在锥体部分增加扰动装置减低旋风分离器的分离效率，提高锅炉的煤质适应性，不过该技术的调节方法只能降低并不能提高旋风分离器的分离效率；公告号为CN203598956U的中国实用新型专利，提出了一种可调式旋风分离器，通过改进进风装置并调节中心筒插入深度来提高旋风分离器效率，不过实用新型调节方式中随着中心筒插入深度的提高，旋风分离器的压力损失会有较大幅度的提高。根据工艺条件的需求，设计一种效率可以提高、也可以降低的旋风分离器，在旋风分离器应用领域是很有必要的。

典型的反转式旋风分离器一般包括入口、圆筒体、圆锥体、中心筒、排气管和排尘口，对于该种形式的旋风分离器，在其中心筒、顶板和壁面之间构成的环形空间内，普遍存在一个缓慢流动的纵向环流，那些已经被收集到壁面的颗粒会被重新带入纵向环流的动态空间内，造成颗粒聚集，形成“顶灰环”。此外，在中心筒下端附近，由于流体径向速度的存在，使得一部分颗粒不参与分离过程直接被排除分离器，形成“短路流”。“顶灰环”和“短路流”均会影响旋风分离器的效率。旋涡尾端到排气管下端的距离为自然旋风长，是旋风分离器的有效分离空间，采取一些措施减小自然旋风长，则可以降低其分离效率。可见，通过降低或消除顶灰环和短路流可以提高旋风分离器效率，通过采取降低其自然旋风长的措施则可以降低旋风分离器的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种效率可调的切轴流组合反转式旋风分离器，可以根据工艺条件改变的需要来提升或者降低旋风分离器的效率。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种效率可调的切轴流组合反转式旋风分离器，其特征是，包括切向进气管道、圆柱筒体、圆锥筒体、固定中心筒、集料管、排气管、扰流管、轴向进气装置和高度调节装置；其中，轴向进气装置包括送气管道、环形气体均布器和轴向进气管道，高度调节装置包括调节轴、调节中心筒、中置物和密闭传动装置；

所述切向进气管道切向连接在圆柱筒体的侧壁，所述固定中心筒与圆柱筒体的顶部连接并插入圆柱筒体的内部，所述排气管连接在圆柱筒体的顶部，所述圆锥筒体连接在圆柱筒体的下端，所述集料管连接在圆锥筒体的底端；所述送气管道的出口与环形气体均布器连接，所述轴向进气管道的两端分别连通环形气体均布器和圆柱筒体；所述密闭传动装置与调节轴的上端连接，所述调节中心筒与调节轴的下端连接，所述中置物与调节轴的下端连接；所述扰流管连接在集料管的上端；所述排气管、固定中心筒、环形气体均布器、调节轴、调节中心筒、中置物、圆柱筒体、圆锥筒体和集料管同轴布置。