一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法与流程

1.本发明涉及固体粉料干燥尾气处理技术领域，尤其涉及一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法。


背景技术：

2.在石化、化工、煤化工、冶金、食品等行业中，固体粉料通常含有水分、有机组分等湿份，需要对其进行脱水、脱溶剂处理，因此，干燥单元在各行各业均有广泛的应用，干燥过程中一般需要一定量的载气将蒸发的水分、有机挥发份等带出干燥系统，在此过程中会有部分的粉尘随着载气排出，排出的载气、水分或有机挥发份及粉尘形成干燥尾气。
3.目前在实际的工业生产过程中，干燥尾气的后续处理方式有多种方法，包括旋风除尘器除尘、布袋除尘器除尘、洗涤塔洗涤、换热器冷凝以及各种除尘方式的组合应用等，对于需要回收其中水分或有机挥发份的工艺，一般采用洗涤塔洗涤除尘冷却的方式或直接采用换热器喷淋冷却的方式将其中的粉尘及携带的水分或有机挥发份进行回收。
4.在应用过程中，由于各种物料性质的差异，往往干燥尾气中含有大量的粉尘，从而造成洗涤塔或换热器的堵塞现象，如聚苯醚由于其原料中粒径较小的颗粒含量较高，从而造成干燥尾气中粉尘含量较高，并且聚苯醚颗粒容易粘壁，极容易造成尾气管道和后续洗涤塔的堵塞，如超高分子量聚乙烯，由于其密度小于水，其粉尘容易漂浮在水上，随着运行时间的增加，粉尘逐步累积，造成后续洗涤塔的堵塞，目前对于这种现象的处理方式一般采用在洗涤塔前增加旋风除尘器或布袋除尘器的方式将其中大部分的粉尘除去，该种方法可有效降低后续尾气管道喝洗涤塔的堵塞问题，但是对于含有有机溶剂物料的干燥主要采用密闭载气循环系统，整个系统处于正压操作状态，新增旋风除尘器或布袋除尘器后增加了系统的压降，造成干燥机操作压力较大，从而增加了干燥机泄露的风险，增加了系统操作的隐患。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法，该设备及方法的应用可有效降低干燥尾气中夹带的粉尘量，同时不增加系统的阻力降，不会增加干燥机泄露的风险。
6.为了达到上述目的，本发明提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备，包括干燥机、竖直尾气管道以及尾气出口管道，所述竖直尾气管道与所述干燥机垂直连接，所述降低干燥尾气粉尘夹带的设备还包括一反推无轴螺旋，所述反推无轴螺旋安装在所述竖直尾气管道上，所述尾气出口管道连接于所述反推无轴螺旋上，所述尾气出口管道与所述竖直尾气管道方向存在一定夹角；
7.其中，所述反推无轴螺旋包括输送组件及传动组件，所述输送组件包括螺旋壳体及置于所述螺旋壳体内的无轴螺旋叶片，所述传动组件带动所述无轴螺旋叶片旋转，所述无轴螺旋叶片用于对干燥尾气中的粉尘进行拦截且反推粉尘至所述干燥机中。
8.在其中一些实施例中，所述螺旋壳体为变径螺旋壳体，由干燥尾气进口至干燥尾气出口螺旋壳体逐渐变大。
9.在其中一些实施例中，所述无轴螺旋叶片采用变径不等厚的螺旋叶片，由干燥尾气进口至干燥尾气出口直径逐渐变大变厚。
10.在其中一些实施例中，所述输送组件还包括叶片端法兰和筋板，所述无轴螺旋叶片连接在所述叶片端法兰侧面，所述筋板相错设置于所述无轴螺旋叶片与所述叶片端法兰侧面之间，所述筋板的数量可以为2个。
11.在其中一些实施例中，所述传动组件包括配套设置于一起的支撑架、轴承座、密封垫、轴承、轴承压盖、轴承挡环、轴头、电机、联轴器、锁紧螺母、第一油封、第二油封、填料压盖、填料和轴端法兰。
12.在其中一些实施例中，所述第一油封和所述第二油封设于所述轴承两侧，所述填料及填料压盖安装于所述支撑架处。
13.在其中一些实施例中，所述轴头与所述轴端法兰焊接完成后插入到支撑架中，所述支撑架一侧与所述轴承座相连接，所述电机通过所述联轴器与轴头连接到一起；所述装有无轴螺旋叶片的螺旋壳体与装有轴头的支撑架连接在一起。
14.在其中一些实施例中，所述反推无轴螺旋还包括伴热组件，所述伴热组件具体为伴热管道，所述伴热管道设置于所述反推无轴螺旋壳体上。
15.本发明还提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的方法，包括如下步骤：
16.来自干燥机的干燥尾气由干燥机尾气出口排放至竖直尾气管道内，反推无轴螺旋安装在竖直尾气管道上，干燥尾气进入到反推无轴螺旋内；
17.干燥尾气中的粉尘在反推无轴螺旋内的无轴螺旋叶片的阻挡作用下被拦截下来，并且随着反推无轴螺旋的转动，截留的粉尘被反推至干燥机内；
18.经过反推无轴螺旋除尘后的干燥尾气由尾气出口管道排放至后续系统。
19.在其中一些实施例中，所述反推无轴螺旋壳体上设置伴热管道，采用蒸汽或热水进行伴热，防止干燥尾气中湿份的冷凝。
20.与现有技术相比，本发明技术方案的优点在于：
21.本发明提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法，该设备及方法的应用为固体粉料干燥单元中干燥尾气的处理提供了一种可靠的解决方案，降低了干燥尾气中粉尘的含量，有效的解决了干燥尾气处理系统容易堵塞的现象，为干燥尾气后处理系统的稳定运行提供了可靠的解决方案；
22.本发明提供的降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法，该方法采用在干燥尾气出口管道增设反推无轴螺旋的方法，对干燥尾气中携带的大部分粉尘进行截留，并将截留下来的粉尘反推至干燥机中，可有效解决干燥尾气处理过程中管道及后续设备堵塞的问题，提高了装置运行的稳定性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的
附图。
24.图1为本发明实施例所示降低干燥尾气粉尘夹带的设备的结构示意图；
25.图2为本发明实施例所示反推无轴螺旋的结构示意图；
26.其中：
27.1-干燥机；
28.2-竖直尾气管道；
29.3-尾气出口管道；
30.4-反推无轴螺旋；
31.41-输送组件；411-螺旋壳体；412-无轴螺旋叶片；413-叶片端法兰；414-筋板；
32.42-传动组件；4201-支撑架；4202-轴承座；4203-密封垫；4204-轴承；4205-轴承压盖；4206-轴承挡环；4207-轴头；4208-电机；4209-联轴器；4210-锁紧螺母；4211-第一油封；4212-第二油封；4213-填料压盖；4214-填料；4215-轴端法兰；
33.43-伴热组件。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
35.在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，本领域普通技术的员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此包含任何直接及间接的电性连接手段。间接的电性连接手段包括通过其它装置进行连接。
36.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”以及“约”、或“大约”、“实质上”、“左右”等指示的方位或位置关系或参数等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述内容，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、特定的尺寸或以特定的方位构造和操作，因此也不能理解为对本发明的限制。
37.如图1所述，本发明中一实施例提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备，包括干燥机1、竖直尾气管道2以及尾气出口管道3，所述竖直尾气管道2与所述干燥机1垂直连接，所述降低干燥尾气粉尘夹带的设备还包括一反推无轴螺旋4，所述反推无轴螺旋4安装在所述竖直尾气管道2上，所述尾气出口管道3连接于所述反推无轴螺旋4上，所述尾气出口管道3与所述竖直尾气管道2方向存在一定夹角；
38.其中，如图2所示，所述反推无轴螺旋4包括输送组件41及传动组件42，所述输送组件41包括螺旋壳体411及置于所述螺旋壳体411内的无轴螺旋叶片412，所述传动组件42带动所述无轴螺旋叶片412旋转，所述无轴螺旋叶片412用于对干燥尾气中的粉尘进行拦截且反推粉尘至所述干燥机1中。
39.本实施例中所述螺旋壳体411为变径螺旋壳体，由干燥尾气进口至干燥尾气出口
螺旋壳体411逐渐变大，本实施例中螺旋壳体采用变径的方式，由干燥尾气进口至干燥尾气出口，螺旋壳体逐渐变大，对干燥尾气中粉尘的沉降有一定的作用。
40.本实施例中所述无轴螺旋叶片412采用变径不等厚的螺旋叶片，由干燥尾气进口至干燥尾气出口直径逐渐变大变厚。本实施例中所述螺旋叶片采用变径不等厚的螺旋叶片，同样螺旋叶片由干燥尾气进口至干燥尾气出口直径逐渐变大、变厚，螺旋叶片对干燥尾气中的粉尘具有截留作用，同时，能够将其中截留下来的粉尘反推至干燥机，变径不等厚螺旋叶片的应用具有较小的挠度和较长的使用寿命。
41.其中，所述输送组件41还包括叶片端法兰413和筋板414，所述无轴螺旋叶片412连接在所述叶片端法兰413侧面，所述筋板414相错设置于所述无轴螺旋叶片412与所述叶片端法兰413侧面之间，所述筋板414的数量可以为2个。本实施例中无轴螺旋叶片的根部焊接在叶片端法兰侧面，筋板为4个，4个筋板相错90
°
焊接于叶片和叶片端法兰之间，筋板对叶片起加强作用，装配好的叶片插入到螺旋壳体内，至此完成输送组件的组装。
42.本实施例中所述传动组件42包括配套设置于一起的支撑架4201、轴承座4202、密封垫4203、轴承4204、轴承压盖4205、轴承挡环4206、轴头4207、电机4208、联轴器4209、锁紧螺母4210、第一油封4211、第二油封4212、填料压盖4213、填料4214和轴端法兰4215。
43.其中，所述第一油封4211和所述第二油封4212设于所述轴承4204两侧，所述填料4214及填料压盖4213安装于所述支撑架4201处，所述轴头4207与所述轴端法兰4215焊接完成后插入到支撑架4201中，所述支撑架4201一侧与所述轴承座4202相连接，所述电机4208通过所述联轴器4209与轴头4207连接到一起；所述装有无轴螺旋叶片412的螺旋壳体411与装有轴头4207的支撑架4201连接在一起。
44.本实施例中轴头4207与轴端法兰4215焊接完成后插入到支撑架4201中，支撑架4201另一侧与轴承座4202相连接，然后将第一油封4211、轴承4204、轴承挡环4206、第二油封4212、轴承压盖4205、锁紧螺母4210依次安装到位；在支撑架4201处安装填料4214及填料压盖4213；装有螺旋叶片的螺旋壳体411与装有轴头4207的支撑架4201通过螺栓连接到一起，最后，将电机4208通过联轴器4209与轴头4207连接到一起。
45.为了防止干燥尾气的冷凝，防止物料的粘壁，本实施例中所述反推无轴螺旋4还包括伴热组件43，所述伴热组件43具体为伴热管道，所述伴热管道设置于所述反推无轴螺旋壳体411上，采用热水或蒸汽进行伴热。
46.本发明另一实施例提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的方法，该方法采用上述设备，包括如下步骤：
47.来自干燥机1的干燥尾气由干燥机尾气出口排放至竖直尾气管道2内，反推无轴螺旋4安装在竖直尾气管道2上，干燥尾气进入到反推无轴螺旋4内；
48.干燥尾气中的粉尘在反推无轴螺旋4内的无轴螺旋叶片412的阻挡作用下被拦截下来，并且随着反推无轴螺旋4的转动，截留的粉尘被反推至干燥机1内；
49.经过反推无轴螺旋4除尘后的干燥尾气由尾气出口管道3排放至后续系统，其中尾气排放口与竖直方向存在一定的夹角，根据不同物料的特性，其夹角不同。
50.其中，所述反推无轴螺旋壳体411上设置伴热管道，采用蒸汽或热水进行伴热，防止干燥尾气中湿份的冷凝。
51.本发明实施例提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法，该设备及方法的
应用为固体粉料干燥单元中干燥尾气的处理提供了一种可靠的解决方案，降低了干燥尾气中粉尘的含量，有效的解决了干燥尾气处理系统容易堵塞的现象，为干燥尾气后处理系统的稳定运行提供了可靠的解决方案；
52.本发明实施例提供的降低干燥尾气粉尘夹带的设备及方法，该方法采用在干燥尾气出口管道增设反推无轴螺旋的方法，对干燥尾气中携带的大部分粉尘进行截留，并将截留下来的粉尘反推至干燥机中，可有效解决干燥尾气处理过程中管道及后续设备堵塞的问题，提高了装置运行的稳定性。
53.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

技术特征：
1.一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备，包括干燥机、竖直尾气管道以及尾气出口管道，所述竖直尾气管道与所述干燥机垂直连接，其特征在于：所述降低干燥尾气粉尘夹带的设备还包括一反推无轴螺旋，所述反推无轴螺旋安装在所述竖直尾气管道上，所述尾气出口管道连接于所述反推无轴螺旋上，所述尾气出口管道与所述竖直尾气管道方向存在一定夹角；其中，所述反推无轴螺旋包括输送组件及传动组件，所述输送组件包括螺旋壳体及置于所述螺旋壳体内的无轴螺旋叶片，所述传动组件带动所述无轴螺旋叶片旋转，所述无轴螺旋叶片用于对干燥尾气中的粉尘进行拦截且反推粉尘至所述干燥机中。2.根据权利要求1所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述螺旋壳体为变径螺旋壳体，由干燥尾气进口至干燥尾气出口螺旋壳体逐渐变大。3.根据权利要求1或2所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述无轴螺旋叶片采用变径不等厚的螺旋叶片，由干燥尾气进口至干燥尾气出口直径逐渐变大变厚。4.根据权利要求1所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述输送组件还包括叶片端法兰和筋板，所述无轴螺旋叶片连接在所述叶片端法兰侧面，所述筋板相错设置于所述无轴螺旋叶片与所述叶片端法兰侧面之间，所述筋板的数量可以为2个。5.根据权利要求1所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述传动组件包括配套设置于一起的支撑架、轴承座、密封垫、轴承、轴承压盖、轴承挡环、轴头、电机、联轴器、锁紧螺母、第一油封、第二油封、填料压盖、填料和轴端法兰。6.根据权利要求5所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述第一油封和所述第二油封设于所述轴承两侧，所述填料及填料压盖安装于所述支撑架处。7.根据权利要求5所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述轴头与所述轴端法兰焊接完成后插入到支撑架中，所述支撑架一侧与所述轴承座相连接，所述电机通过所述联轴器与轴头连接到一起；所述装有无轴螺旋叶片的螺旋壳体与装有轴头的支撑架连接在一起。8.根据权利要求1所述的降低干燥尾气粉尘夹带的设备，其特征在于：所述反推无轴螺旋还包括伴热组件，所述伴热组件具体为伴热管道，所述伴热管道设置于所述反推无轴螺旋壳体上。9.一种降低干燥尾气粉尘夹带的方法，其特征在于：包括如下步骤：来自干燥机的干燥尾气由干燥机尾气出口排放至竖直尾气管道内，反推无轴螺旋安装在竖直尾气管道上，干燥尾气进入到反推无轴螺旋内；干燥尾气中的粉尘在反推无轴螺旋内的无轴螺旋叶片的阻挡作用下被拦截下来，并且随着反推无轴螺旋的转动，截留的粉尘被反推至干燥机内；经过反推无轴螺旋除尘后的干燥尾气由尾气出口管道排放至后续系统。10.根据权利要求9所述的降低干燥尾气粉尘夹带的方法，其特征在于：所述反推无轴螺旋壳体上设置伴热管道，采用蒸汽或热水进行伴热，防止干燥尾气中湿份的冷凝。

技术总结
本发明提供了一种降低干燥尾气粉尘夹带的设备，包括干燥机、竖直尾气管道以及尾气出口管道，竖直尾气管道与干燥机垂直连接，降低干燥尾气粉尘夹带的设备还包括一反推无轴螺旋，反推无轴螺旋安装在竖直尾气管道上，尾气出口管道连接于反推无轴螺旋上，尾气出口管道与竖直尾气管道方向存在一定夹角；反推无轴螺旋包括输送组件及传动组件，输送组件包括螺旋壳体及置于螺旋壳体内的无轴螺旋叶片，传动组件带动无轴螺旋叶片旋转，无轴螺旋叶片用于对干燥尾气中的粉尘进行拦截且反推粉尘至所述干燥机中，该设备及方法的应用可有效降低干燥尾气中夹带的粉尘量，同时不增加系统的阻力降，不会增加干燥机泄露的风险。不会增加干燥机泄露的风险。不会增加干燥机泄露的风险。


技术研发人员：张万尧 王天宝 巩乐 徐澍 李盈海 张晓阳 马天鑫 董富荣 雷梦龙 王建刚 周钰君 吴炳珑 冉蔡玲
受保护的技术使用者：天华化工机械及自动化研究设计院有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/7/20