煙氣脫硫除塵雙功能淨化裝置的製作方法

2023-06-08 03:13:41 3

專利名稱：煙氣脫硫除塵雙功能淨化裝置的製作方法
技術領域：
一種煙氣脫硫除塵淨化裝置，特別適用於鍋爐和工業爐窯煙氣中煙塵及二氧化硫等有害氣體的淨化。
最近幾年，鍋爐使用的旋流板除塵器是在主筒內裝有數塊旋流塔板而構成的，最下塊旋流板安裝在煙氣入口上方很小的高度上，器內只有旋流板的除塵作用，除塵機理單一，效率不很高。當用鹼液或具有一定濃度的工業廢鹼液兼作除塵用水時，具有一定脫硫效果。但鹼的價格昂貴，工業廢鹼液不普遍，而且用鹼液脫硫後的灰渣澄清水是不能反覆循環使用的，否則溶解在水中的SO2與鹼反應生成的亞硫酸鈉和硫酸鈉會在循環水中無限積累，造成不利影響。因此，目前使用中的這種除塵器的灰渣水都是排放的，造成了二次汙染。在此種除塵器中煙塵全部依靠旋流板脫除，在旋流板上有大量正被脫除中的煙塵。當用廉價的具有普遍適用性的石灰石(石灰)乳液作脫硫劑時，未反應完的石灰石(石灰)顆粒會在旋流板上與大量煙塵混合，無法實現脫硫劑自身的循環使用，未反應的脫硫劑顆粒與煙塵一起排入沉渣池中，既增加了渣量，也增加了脫硫劑的用量和費用。事實上，目前使用的這種除塵器除有幾臺是使用工廠的廢鹼水除塵兼脫硫外，其他的都僅用自來水除塵，因而脫硫率不可能高。
本實用新型旨在研製一種能用廉價易得的石灰石(石灰)作脫硫劑並同時高效地除塵與脫硫的雙功能煙氣淨化裝置。


圖1 是旋風水膜——吸收塔板二級淨化裝置示意圖。
圖2 是文丘裡——噴淋塔——吸收塔板三級淨化裝置示意圖。
圖3 是旋風水膜——吸收塔板——外置文丘裡三級淨化裝置示意圖。
圖4 是旋風水膜——吸收塔板——內置文丘裡三級淨化裝置示意圖。
本實用新型是通過以下技術方案實現的參見
圖1，淨化裝置由主筒(5)、吸收塔板(11)、副筒(17)組成。在豎立著的主筒(5)內的上部安裝有一塊或多塊吸收塔板(11)，最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13)，最下塊吸收塔板處設有回流管(9)。脫硫劑也可從各吸收塔板之上方分別加入。主筒(5)的下部有入口煙道(2)，底部設有渣水出口(1)。主筒(5)的頂部與副筒(17)相通。副筒(17)外置時，可通過連接煙道(15)相連接。連接煙道(15)可以是弧形或平置式等多種形式。主筒(5)上部安裝吸收塔板的位置設有一個或數個人孔(16)，便於進行安裝與檢修。吸收塔板可以是斜孔噴射板，篩板和旋流板等多種形式。副筒(17)下部設有煙氣出口(18)，在最上塊吸收塔板至煙氣出口(18)之間設有除霧裝置，用於除去煙氣中的霧滴。除霧裝置可以是安裝在最上塊吸收塔板上方的除霧器(14)，它可以採用折流除霧板，絲網除霧器和旋流除霧板等多種形式，此類除霧器需用噴頭(26)噴出之清水衝洗。除霧裝置也可以是在副筒(17)下側的除霧室(25)(參見圖3)。除霧室(25)內可設除霧板，也可不設。主筒(5)內最下塊吸收塔板以下有一段足夠高度的園筒，其高度一般為入口煙道(2)最大尺寸的2－20倍。該段園筒的作用是完成吸收塔板之前的一級淨化過程，該段園筒的上方，也即最下一塊吸收塔板的下方設有噴淋裝置。
噴淋裝置可以採用
圖1所示形式，最下一塊吸收塔板下方之主筒(5)上設有溢流槽(8)和進水管(10)，以便在主筒(5)的內壁形成一層下流的液膜。入口煙道(2)以蝸殼或非蝸殼的形式與主筒(5)切向連接，當煙氣從入口煙道(2)切向進入主筒(5)時產生旋轉運動，在離心力的作用下，煙氣中大部分煙塵被甩向器壁，並被下流的液膜帶至主筒(5)的底部，從渣水出口(1)排出。噴淋裝置還可以採用圖2所示的形式。最下塊吸收塔板稍下處有供水管(7)和一個或多個噴頭(6)，以產生向下噴淋的液滴，起除塵脫硫作用。渣水由設在主管(5)底部的渣水出口(1)排出。
本實用新型的優點在於有很高的除塵和脫硫效率；可以採用廉價而有普通適用性的石灰石(石灰)乳液，藉助吸收塔板進行循環脫硫，脫硫劑利用率高，不結垢；不外排廢水，無二次汙染；全部渣水回用，運行費用低。
實施例1，「旋風水膜——吸收塔板」二級淨化裝置，如
圖1所示。在主筒(5)內的上部裝有數塊吸收塔板(11)，最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13)，最下塊吸收塔板設有回流管(9)。來自循環槽的脫硫劑由脫硫劑進入管(13)送到最上塊吸收塔板，並從回流管(9)返回循環槽。最上塊吸收塔板的上方裝有除霧板(14)，最下塊吸收塔板稍下位置有溢流槽(8)，並由供水管(10)供水。為提高淨化效率，還可以在主筒(5)下部中心設置內筒(3)，它的頂部可以是弧面、平頂或錐頂，而以錐頂為好，內筒(3)上方則裝有供水管(7)及一個或多個噴頭(6)。入口煙道(2)在主筒(5)的下部與其切向連接，入口煙道(2)的口徑以矩形為好，其高度大於其寬度。入口煙道(2)到溢流槽(8)之間有足夠高度以構成一個旋風水膜除塵器(4)。主筒(5)的底部設有渣水出口(1)，主筒(5)的頂部有煙道(15)與副筒(17)相連接。煙道(15)可以是弧形或平置式。副筒(17)的下部設有煙氣出口(18)。實測結果表明，具有兩塊吸收塔板的這種二級淨化裝置當用稀石灰乳脫硫時，脫硫效率大於82％，SO2的排放濃度小於770mg／Nm3，除塵效率大於99％，排塵濃度小於220mg／Nm3。
實施例2，「文丘裡——噴淋塔——吸收塔板」三級淨化裝置，如圖2所示。主筒(5)內最下一塊吸收塔板的下面裝有一個或多個噴頭(6)，由水管(7)供水。這樣，主筒(5)內最下塊吸收塔板以下一段足夠高度的園筒形成了一個噴淋塔(19)。主筒(5)的下部有入口煙道(2)與其連接。最上塊吸收塔板上方裝有除霧板(14)，煙氣經噴淋淨化後，再由吸收塔板進行脫硫和除塵。煙氣除霧後經連通煙道(15)、副筒(17)和煙氣出口(18)排入煙囪。
為進一步提高淨化效率，可在主筒(5)之前設置文丘裡管(22)和氣水分離室(23)，煙氣中95％左右的煙塵在這裡被脫除以後再進入主筒進一步淨化。氣水分離的(23)的底部設有渣水出口(24)。文丘裡管是由收縮管、喉管(中段直徑最小的部分)和擴散管組成的。煙氣通過喉管時有很高的速度。在高速氣流的衝擊下，煙塵表面的氣膜被衝破，由供水管(21)和噴頭(20)噴出的水滴被霧化，從而使煙塵潤溼，並被水滴捕獲進入水中，最後隨水從灰渣口(24)排出。
實施例3，「旋風水膜——吸收塔板——外置文丘裡」三級淨化裝置，如圖3所示。主筒(5)上部裝有數塊吸收塔板(11)，脫硫劑由脫硫劑進入管(13)送入最上塊吸收塔板，由回流管(9)返回脫硫劑循環槽。主筒(5)的下部是由切向連接的入口煙道(2)，供水管(10)供水的溢流槽(8)和渣水出口(1)構成的旋風水膜除塵器(4)。入口煙道(2)與溢流槽(8)之間有足夠的高度。為提高淨化效率，還可在主筒(5)內設內筒(3)，供液管(7)和噴頭(6)。外置副筒(17)通過煙道(15)與主筒(5)相連，副筒(17)內部為文丘裡管(22)的結構。文丘裡管(22)的收縮管部份有噴頭(20)，它由水管(21)供水。在外置文丘裡管(22)下側設置帶有煙氣出口管(18)的除霧室(25)，在文丘裡管(22)的底部設有渣水出口(24)。除霧室(25)的形式沒有嚴格要求，內部可設除霧板，也可不設。
實施例4，「旋風水膜——吸收塔板——內置文丘裡管」三級淨化裝置，如圖4所示。為了節省佔地面積，可將副筒(17)置於主筒(5)內中心位置。主筒(5)的頂部封閉，煙氣在主筒(5)的上部直接進入副筒(17)，等價於連接煙道(15)。在主筒(5)和副筒(17)之間的上部空間裝有一塊或多塊吸收塔板(11)，來自循環槽的脫硫劑由供液管(13)送到最上塊吸收塔板，並由回流管(9)返回循環槽。最下塊吸收塔板以下是由切向連接的入口煙道(2)、由供水管(10)供水的溢流槽(8)和渣水出口(1)構成的旋風水膜除塵器(4)。入口煙道(2)與溢流槽(8)之間有足夠的高度。主筒(5)下側設有帶煙氣出口管(18)的除霧室(25)。為進一步提高淨化效率，副筒(17)的內部也可以製成文丘裡管(22)的結構，並由供水管(21)和噴頭(20)噴水。主筒(5)、文丘裡管(22)和除霧室(25)三者的底部是連通的，主筒(5)的最底部設有文丘裡管的渣水出口(24)。實測結果表明，這種三級淨化裝置，當裝兩塊吸收塔板時，除塵效率大於99.5％，排塵濃度小於99.7mg／Nm3；用稀石灰乳脫硫的脫硫效率大於96.3％，SO2排放濃度小於168.1mg／Nm3。
權利要求1.一種煙氣脫硫除塵淨化裝置，由主筒(5)、吸收塔板(1)、副筒(17)組成，在豎立著的主筒(5)內安裝有一塊或多塊吸收塔板(11)，最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13)，最下一塊吸收塔板處設有回流管(9)，主筒(5)的下部有入口煙道(2)，底部設有渣水出口(1)，主筒(5)的頂部與副筒(17)相通，副筒放在主筒外時，可通過連接煙道(15)連接，副筒(17)下部設有煙氣出口(18)，在最上塊吸收塔板至煙氣出口(18)之間設有除霧裝置，其特徵在於，主筒(5)內最下塊吸收塔板以下有一段足夠高度的園筒，其高度為入口煙道(2)最大尺寸的2-20倍，該段園筒的上方，也即最下一塊吸收塔板的下方，設有噴淋裝置。
2.根據權利要求1的裝置，其特徵在於噴淋裝置採用最下一塊吸收塔板下方之主筒(5)上設溢流槽(8)和進水管(10)，入口煙道(2)與主筒(5)切向連接。
3.根據權利要求1的裝置，其特徵在於噴淋裝置採用最下塊吸收塔板稍下處有供水管(7)和一個或多個噴頭(6)。
4.根據權利要求1或2或3的裝置，其特徵在於主筒(5)下部中心設置內筒(3)，它的頂部可以是弧面、平項或錐頂，而以錐頂為好，內筒(3)上方可裝有供水管(7)及一個或多個噴頭(6)，入口煙道(2)在主筒(5)的下部與其切向連接，入口煙道(2)的口徑以矩形為好，其高度大於其寬度。
5.根據權利要求1至4的任一裝置，其特徵在於主筒(5)之前設置文丘裡管(22)和氣水分離室(23)，氣水分離室(23)底部設有渣水出口(24)。
6.根據權利要求1或2或3的裝置，其特徵在於副筒(17)置於主筒(5)內中心位置，主筒(5)的頂部封閉，主筒(5)和副筒(17)在上部直接相通，吸收塔板(11)裝在主筒(5)和副筒(17)之間的上部空間。
7.根據權利要求1至4和6的任一裝置，其特徵在於副筒(17)的內部製成文丘裡管(22)結構。
8.根據權利要求1至6的任一裝置，其特徵在於除霧裝置為最上塊吸收塔板的上方安裝的除霧器(14)，除霧器形式可以是折流除霧板、絲網除霧器或旋流除霧板等多種。
9.根據權利要求1至7的任一裝置，其特徵在於除霧裝置為副筒下側的除霧室。
10.根據權利要求1至9的任一裝置，其特徵在於吸收塔板(11)是斜孔噴射板或者篩板或者旋流板。
專利摘要煙氣脫硫除塵雙功能淨化裝置，適用於鍋爐和工業爐窯煙氣中煙塵及SO
文檔編號B01D53/34GK2203627SQ9423766
公開日1995年7月19日 申請日期1994年7月1日 優先權日1994年7月1日
發明者童志權, 陳昭瓊 申請人:湘潭大學