一種平板氣動組合式除霧分離裝置的製作方法
2023-05-26 23:30:01
本發明涉及一種平板氣動組合式除霧分離裝置，屬於溼法煙氣脫硫除霧裝置領域。
背景技術：
石灰石—石膏溼法煙氣脫硫技術是目前我國用於治理燃煤電廠排放的含大量二氧化硫的煙氣汙染的主要技術措施，該技術是國內外最成熟、應用廣泛的脫硫技術，在國內應用達到95％以上。石灰石—石膏溼法煙氣脫硫工藝技術是利用石灰石脫硫劑噴淋吸收含有二氧化硫有害氣體的燃煤鍋爐煙氣，通過脫硫劑漿液和煙氣接觸反應吸收有害氣體來達到淨化煙氣的目的。
經過噴淋吸收被淨化後的煙氣中還殘存有較多的霧滴和粉塵，其中霧滴包括水霧、沒有被脫除的三氧化硫遇水生成的硫酸霧滴、脫硫反應生成的硫酸鈣和亞硫酸鈣液滴等，煙氣從脫硫塔排出前必須用除霧器除去煙氣中的霧滴，以防止煙氣中所含的強酸性霧滴和亞硫酸鈣等液滴腐蝕煙道等後續設備以及造成設備表面結垢。
目前國內的脫硫項目中，除霧器的形式通常有平板式和屋脊式兩種，兩種型式都有較廣泛的應用。其中屋脊式除霧器效率高，但屋脊式除霧器壓力損失大，除霧系統能耗大，屋脊式除霧器高度一般為2.6m左右，投資較高；平板式除霧器效率相對較低，設計簡單、壓損低，高度一般為3.2～3.4m，投資相對較低。為提高除霧效率，一般的組合式除霧器裝置普遍採用平板式管式除霧器加單層或者雙層屋脊式折流板除霧器。然而因為系統中煙氣流速高，煙氣中夾帶有大量的大粒徑顆粒物，平板式管式除霧器會產生局部堵塞現象造成煙氣流速分布不均勻，影響下遊屋脊式除霧器的使用效果，從而造成除霧器除霧效果變差而無法達到國家環保要求。並且，因表面張力因素導致衝洗水膜覆蓋不均、液滴與板片發生彈性碰撞重新返混進入煙氣，是引起除霧效率下降的關鍵原因之一。
技術實現要素：
為克服現有技術中存在的不足，本發明的目的在於提供一種除霧效率高、阻力低、安裝空間小、運行穩定可靠的高效低阻型的平板氣動組合式除霧分離裝置。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
一種平板氣動組合式除霧分離裝置，包括筒體、第一除霧裝置和第二除霧裝置，所述第一除霧裝置和第二除霧裝置沿筒體的縱向自下而上依次設置在筒體內部，所述筒體包括第一筒體和第二筒體，所述第一筒體和第二筒體自下而上連接且相通，其中第一除霧裝置安裝在第一筒體內部，第二除霧裝置安裝在第二筒體內部；
所述第一除霧裝置的外輪廓為與第一筒體相對應的柱體，且所述第一除霧裝置的外徑與所述第一筒體的內徑相對應；所述第一除霧裝置包括葉片夾具和若干個正弦型除霧葉片，所述葉片夾具水平布置，若干個正弦型除霧葉片等間距的豎直安裝在所述葉片夾具上；
所述第二除霧裝置包括葉片定位筒、盲板和若干個平板型旋流葉片；所述葉片定位筒呈圓筒形，其外徑與第二筒體的內徑相對應；所述葉片定位筒外部設有卡槽，所述第二除霧裝置通過所述卡槽固定在第二筒體內部；所述盲板呈圓柱形，其沿所述葉片定位筒的中心軸設置；所述平板型旋流葉片沿盲板的圓周方向均勻布置在葉片定位筒內部。
進一步的，第一筒體為圓柱、六稜柱或四稜柱，其橫截面為圓形、正六邊形或正方形；所述第二筒體呈圓柱形；
當第一筒體為圓柱形時，所述第一筒體的橫截面與第二筒體的橫截面大小相同；
當第一筒體為六稜柱或四稜柱時，第二筒體的橫截面為第一筒體橫截面的內切圓。
進一步的，所述第一除霧裝置的頂面布置有一個或多個葉片夾具，所述葉片夾具為長軸支架，沿所述長軸支架設有若干個安裝孔，用於安裝所述正弦型除霧葉片。
進一步的，所述正弦型除霧葉片包括其兩側的平直部和中心弧形部，所述正弦型除霧葉片的一側平直部安裝在第一除霧裝置頂面的葉片夾具上，其安裝間距為25mm。
進一步的，所述第一除霧裝置的底面布置有一個或多個葉片夾具，且所述第一除霧裝置的頂面或底面所布置的葉片夾具均不超過4個；
所述正弦型除霧葉片的另一側平直部安裝在第一除霧裝置底面的葉片夾具上。
進一步的，所述第一除霧裝置通過所述葉片夾具的兩端卡扣、粘接或焊接在第一筒體內壁上，或通過正弦型除霧葉片的兩端粘接或焊接在第一筒體內壁上。
進一步的，所述平板型旋流葉片的數量為16～24個，其依次傾斜安裝在盲板上，所述平板型旋流葉片與水平面的夾角為20～45度，所述平板型旋流葉片在葉片定位筒內部設置有一層或多層，每層平板型旋流葉片的縱向間距為300～800mm。
進一步的，當所述第二筒體為圓柱或六稜柱時，所述正弦型除霧葉片從葉片夾具的中間朝葉片夾具的兩端按照葉片長度從大到小依次對稱安裝在葉片夾具上。
進一步的，所述平板型旋流葉片一端固定在盲板上，另一端固定在葉片定位筒的內壁上。
進一步的，所述平板氣動組合式除霧分離裝置設置在脫硫吸收塔內的噴淋層上方，其中所述第一除霧裝置和第二除霧裝置之間的縱向間距為100～800mm。
本發明的有益效果為：
本發明所述平板氣動組合式除霧分離裝置分別通過第一除霧裝置和第二除霧裝置在筒體垂直方向上構成了由正弦型除霧葉片和平板型旋流葉片布置的所共同形成的新型煙氣除霧通道。第一除霧裝置和第二除霧裝置均可靈活拆卸，方便清洗和維修。在經過防腐蝕處理後，由正弦型除霧葉片和平板型旋流葉片布置的所共同形成的煙氣除霧通道能夠在達到最優除霧效果的前提下兼顧結構強度、製作成本和養護便利性，完全克服了舊有除霧器在結構強度、除霧效果、生產成本和維護便利性四方面無法兼顧的缺陷。此外，該平板氣動組合式除霧分離裝置還具有結構簡單實用，操作方便，成本低廉，便於推廣普及等優點。
附圖說明
圖1為實施例1所述平板氣動組合式除霧分離裝置的剖視圖；
圖2為實施例1所述平板氣動組合式除霧分離裝置的俯視圖；
圖3為實施例1所述第二除霧裝置的結構示意圖；
圖4為實施例1所述第一除霧裝置的結構示意圖；
圖5為實施例2所述平板氣動組合式除霧分離裝置的剖視圖；
圖6為實施例2所述平板氣動組合式除霧分離裝置的俯視圖；
圖7為實施例2所述第一除霧裝置的結構示意圖；
圖8為實施例3所述平板氣動組合式除霧分離裝置的剖視圖；
圖9為實施例3所述平板氣動組合式除霧分離裝置的俯視圖；
圖10為實施例3所述第一除霧裝置的結構示意圖；
其中，1-筒體，2-平板型旋流葉片，3-葉片定位筒，4-盲板，5-葉片夾具，6-正弦型除霧葉片，7-第二筒體，8-第一筒體。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
實施例1
如圖1所示，一種平板氣動組合式除霧分離裝置，包括筒體1、第一除霧裝置和第二除霧裝置，所述第一除霧裝置和第二除霧裝置沿筒體1的縱向自下而上依次設置在筒體1內部，所述筒體1包括第一筒體8和第二筒體7，所述第一筒體8和第二筒體7自下而上連接且相通，所述第一筒體8和第二筒體7均呈圓柱形，所述第一筒體8的橫截面與第二筒體7的橫截面大小相同。其中第一除霧裝置安裝在第一筒體8內部，第二除霧裝置安裝在第二筒體7內部。
如圖4所示，所述第一除霧裝置的外輪廓為與第一筒體8相對應的圓柱體，且所述第一除霧裝置的外徑與所述第一筒體8的內徑相對應；所述第一除霧裝置包括葉片夾具5和若干個正弦型除霧葉片6，所述葉片夾具5水平布置，若干個正弦型除霧葉片6等間距的豎直安裝在所述葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置的頂面布置有一個或多個葉片夾具5，所述葉片夾具5為長軸支架，沿所述長軸支架設有若干個安裝孔，用於安裝所述正弦型除霧葉片6。優選的，所述第一除霧裝置的底面布置有一個或多個葉片夾具5，且所述第一除霧裝置的頂面或底面所布置的葉片夾具5均不超過4個。
所述正弦型除霧葉片6包括其兩側的平直部和中心弧形部，所述正弦型除霧葉片6的一側平直部安裝在第一除霧裝置頂面的葉片夾具5上，其安裝間距為25mm。所述正弦型除霧葉片6的另一側平直部安裝在第一除霧裝置底面的葉片夾具5上。
所述正弦型除霧葉片6從葉片夾具5的中間朝葉片夾具5的兩端按照葉片長度從大到小依次對稱安裝在葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置通過所述葉片夾具5的兩端卡扣、粘接或焊接在第一筒體8內壁上，或通過正弦型除霧葉片6的兩端粘接或焊接在第一筒體8內壁上。
如圖2和圖3所示，所述第二除霧裝置包括葉片定位筒3、盲板4和若干個平板型旋流葉片2；所述葉片定位筒3呈圓筒形，其外徑與第二筒體7的內徑相對應；所述葉片定位筒3外部設有卡槽，所述第二除霧裝置通過所述卡槽固定在第二筒體7內部；所述盲板4呈圓柱形，其沿所述葉片定位筒3的中心軸設置；所述平板型旋流葉片2沿盲板4的圓周方向均勻布置在葉片定位筒3內部。
所述平板型旋流葉片2的數量為16～24個，其依次傾斜安裝在盲板4上，所述平板型旋流葉片2與水平面的夾角為20～45度，所述平板型旋流葉片2在葉片定位筒3內部設置1～3層，每層平板型旋流葉片2的縱向間距為300～800mm。
所述平板型旋流葉片2一端固定在盲板4上，另一端固定在葉片定位筒3的內壁上。
實施例2
如圖5所示，一種平板氣動組合式除霧分離裝置，包括筒體1、第一除霧裝置和第二除霧裝置，所述第一除霧裝置和第二除霧裝置沿筒體1的縱向自下而上依次設置在筒體1內部，所述筒體1包括第一筒體8和第二筒體7，所述第一筒體8和第二筒體7自下而上連接且相通，所述第二筒體7呈圓柱形，所述第一筒體8呈六稜柱形，其中第一除霧裝置安裝在第一筒體8內部，第二除霧裝置安裝在第二筒體7內部。第二筒體7的橫截面為第一筒體8橫截面的內切圓。
如圖7所示，所述第一除霧裝置的外輪廓為與第一筒體8相對應的六稜柱體，且所述第一除霧裝置的外徑與所述第一筒體8的內徑相對應；所述第一除霧裝置包括葉片夾具5和若干個正弦型除霧葉片6，所述葉片夾具5水平布置，若干個正弦型除霧葉片6等間距的豎直安裝在所述葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置的頂面布置有一個或多個葉片夾具5，所述葉片夾具5為長軸支架，沿所述長軸支架設有若干個安裝孔，用於安裝所述正弦型除霧葉片6。優選的，所述第一除霧裝置的底面布置有一個或多個葉片夾具5，且所述第一除霧裝置的頂面或底面所布置的葉片夾具5均不超過4個。
所述正弦型除霧葉片6包括其兩側的平直部和中心弧形部，所述正弦型除霧葉片6的一側平直部安裝在第一除霧裝置頂面的葉片夾具5上，其安裝間距為25mm。所述正弦型除霧葉片6的另一側平直部安裝在第一除霧裝置底面的葉片夾具5上。
所述正弦型除霧葉片6從葉片夾具5的中間朝葉片夾具5的兩端按照葉片長度從大到小依次對稱安裝在葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置通過所述葉片夾具5的兩端卡扣、粘接或焊接在第一筒體8內壁上，或通過正弦型除霧葉片6的兩端粘接或焊接在第一筒體8內壁上。
如圖6所示，所述第二除霧裝置包括葉片定位筒3、盲板4和若干個平板型旋流葉片2；所述葉片定位筒3呈圓筒形，其外徑與第二筒體7的內徑相對應；所述葉片定位筒3外部設有卡槽，所述第二除霧裝置通過所述卡槽固定在第二筒體7內部；所述盲板4呈圓柱形，其沿所述葉片定位筒3的中心軸設置；所述平板型旋流葉片2沿盲板4的圓周方向均勻布置在葉片定位筒3內部。
所述平板型旋流葉片2的數量為16～24個，其依次傾斜安裝在盲板4上，所述平板型旋流葉片2與水平面的夾角為20～45度，所述平板型旋流葉片2在葉片定位筒3內部設置1～3層，每層平板型旋流葉片2的縱向間距為300～800mm。
所述平板型旋流葉片2一端固定在盲板4上，另一端固定在葉片定位筒3的內壁上。
實施例3
如圖8所示，一種平板氣動組合式除霧分離裝置，包括筒體1、第一除霧裝置和第二除霧裝置，所述第一除霧裝置和第二除霧裝置沿筒體1的縱向自下而上依次設置在筒體1內部，所述筒體1包括第一筒體8和第二筒體7，所述第一筒體8和第二筒體7自下而上連接且相通，所述第一筒體8為長方體，其橫截面為正方形，所述第二筒體7呈圓柱形。所述第二筒體7的橫截面為第一筒體8橫截面的內切圓。其中第一除霧裝置安裝在第一筒體8內部，第二除霧裝置安裝在第二筒體7內部。
如圖10所示，所述第一除霧裝置的外輪廓為與第一筒體8相對應的長方體，且所述第一除霧裝置的外徑與所述第一筒體8的內徑相對應；所述第一除霧裝置包括葉片夾具5和若干個正弦型除霧葉片6，所述葉片夾具5水平布置，若干個正弦型除霧葉片6等間距的豎直安裝在所述葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置的頂面布置有一個或多個葉片夾具5，所述葉片夾具5為長軸支架，沿所述長軸支架設有若干個安裝孔，用於安裝所述正弦型除霧葉片6。優選的，所述第一除霧裝置的底面布置有一個或多個葉片夾具5，且所述第一除霧裝置的頂面或底面所布置的葉片夾具5均不超過4個。
所述正弦型除霧葉片6包括其兩側的平直部和中心弧形部，所述正弦型除霧葉片6的一側平直部安裝在第一除霧裝置頂面的葉片夾具5上，其安裝間距為25mm。所述正弦型除霧葉片6的另一側平直部安裝在第一除霧裝置底面的葉片夾具5上。
所述第一除霧裝置通過所述葉片夾具5的兩端卡扣、粘接或焊接在第一筒體8內壁上，或通過正弦型除霧葉片6的兩端粘接或焊接在第一筒體8內壁上。
如圖9所示，所述第二除霧裝置包括葉片定位筒3、盲板4和若干個平板型旋流葉片2；所述葉片定位筒3呈圓筒形，其外徑與第二筒體7的內徑相對應；所述葉片定位筒3外部設有卡槽，所述第二除霧裝置通過所述卡槽固定在第二筒體7內部；所述盲板4呈圓柱形，其沿所述葉片定位筒3的中心軸設置；所述平板型旋流葉片2沿盲板4的圓周方向均勻布置在葉片定位筒3內部。
所述平板型旋流葉片2的數量為16～24個，其依次傾斜安裝在盲板4上，所述平板型旋流葉片2與水平面的夾角為20～45度，所述平板型旋流葉片2在葉片定位筒3內部設置1～3層，每層平板型旋流葉片2的縱向間距為300～800mm。
所述平板型旋流葉片2一端固定在盲板4上，另一端固定在葉片定位筒3的內壁上。
所述平板氣動組合式除霧分離裝置設置在脫硫吸收塔內的噴淋層上方，其中所述第一除霧裝置和第二除霧裝置之間的縱向間距為100～800mm。
工作原理：根據具體工況的需要，將該平板氣動組合式除霧分離裝置置於溼法煙氣脫硫系統中，經過噴淋吸收被淨化後的煙氣中還殘存有較多的霧滴，其中霧滴包括水霧、沒有被脫除的三氧化硫遇水生成的硫酸霧滴、脫硫反應生成的硫酸鈣和亞硫酸鈣液滴等，煙氣經輸送管道進入該平板氣動組合式除霧分離裝置，首先流經在第一除霧裝置中由正弦型除霧葉片所形成的正弦波形除霧流道，由於流線的偏折，利用液滴的慣性碰撞實現氣液分離，除去煙氣中大部分的較大液滴。此時，帶有殘留小液滴的煙氣繼續沿筒體流向第二除霧裝置，流經在第二除霧裝置中由平板型旋流葉片所形成的螺旋形除霧流道時，在離心力的作用下實現氣液分離，進一步除去煙氣中殘留的小液滴。平板型旋流葉片非扭曲設計效果好、減小葉片結垢的可能性、能防止葉片堵塞的優點，同時煙氣從螺旋形除霧流道時煙速高因而除霧效率高。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。