燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),設(shè)置在燃煤電廠的鍋爐和煙囪之間,用于脫除燃煤電廠排出煙氣中的灰塵,包括依次連通的省煤器、脫硝反應(yīng)器、空氣預(yù)熱器和脫硫塔,所述省煤器連通所述鍋爐,所述脫硫塔連通所述煙囪,還包括多管式旋風(fēng)分離器,所述多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在所述省煤器和所述煙囪之間,用于脫除燃煤電廠煙氣中的灰塵。本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,針對燃煤電廠排出的煙氣,采用多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在省煤器和煙囪之間,將灰塵從煙氣中脫除,并且多管式旋風(fēng)分離器能夠滿足系統(tǒng)對凈化效率的要求,使燃煤電廠排出的煙氣達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著我國環(huán)境污染問題的日益突出,尤其是霧霾天氣給人們的生活及健康帶來了日益嚴(yán)重的影響,必須進(jìn)一步降低污染物的排放,提高排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,未來的燃煤發(fā)電廠將必須達(dá)到燃?xì)獍l(fā)電的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]燃煤發(fā)電廠鍋爐燃燒之后出來的煙氣必須經(jīng)過除塵、脫硫和脫硝之后,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后的煙氣才能排入大氣。從鍋爐起,煙氣依次經(jīng)過省煤器、脫硝反應(yīng)器、空氣預(yù)熱器、增壓風(fēng)機(jī)、脫硫塔,最后進(jìn)入煙囪并排入大氣。專利文件CN200710092757.8公開了一種前置旋風(fēng)預(yù)除塵SCR煙氣脫硝工藝,但是其除塵效果不好,根本不能適合于燃煤電廠如此巨大的煙氣流量,不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]雖然對燃煤電廠的煙氣采取了相應(yīng)的處理,但是由于技術(shù)落后,脫除不徹底,燃煤電廠排出的煙氣仍然不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn),尤其是煙氣中灰塵的排放量嚴(yán)重超標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),針對燃煤電廠排出煙氣中的灰塵進(jìn)行進(jìn)一步處理,通過增設(shè)多管式旋風(fēng)分離器,在滿足工作效率的前提下對燃煤電廠排出煙氣中灰塵進(jìn)行徹底脫除,使排放的煙氣達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0006]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),設(shè)置在燃煤電廠的鍋爐和煙囪之間,用于脫除燃煤電廠排出的煙氣,包括依次連通的省煤器、脫硝反應(yīng)器、空氣預(yù)熱器和脫硫塔,所述省煤器連通所述鍋爐,所述脫硫塔連通所述煙?,還包括多管式旋風(fēng)分離器,所述多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在所述省煤器和所述煙囪之間,用于脫除燃煤電廠煙氣中的灰塵。
[0008]前述系統(tǒng)中,所述多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在所述省煤器和所述脫硝反應(yīng)器之間;也可設(shè)置在所述空氣預(yù)熱器與所述脫硫塔之間;還可以設(shè)置在脫硫塔和煙?之間。所述多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在脫硝反應(yīng)器之前,既可以除塵,也可以防止脫硝催化劑的磨損和堵塞,提高脫硝效率。若脫硝催化劑由于灰塵而磨損嚴(yán)重,一般運(yùn)行一年之后就得更換非常昂貴的催化劑。
[0009]前述系統(tǒng)還可進(jìn)一步包括第二多管式旋風(fēng)分離器,所述第二多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在所述脫硫塔和所述煙囪之間,用作除霧器,以脫除從脫硫塔出來的酸性霧滴、石膏雨、硫酸雨及顆粒物,并具有除塵作用。
[0010]前述系統(tǒng)還包括靜電除塵器,所述靜電除塵器設(shè)置在所述空氣預(yù)熱器或多管式旋風(fēng)分離器與所述脫硫塔之間,用于對燃煤電廠煙氣進(jìn)行除塵。所述多管式旋風(fēng)分離器安裝在所述靜電除塵器之前,可以作為一種預(yù)除塵,減少靜電除塵器的負(fù)擔(dān),并可減少靜電除塵器的級數(shù),減少廠用電耗。一般在靜電除塵器之前灰塵大約是30g/m3以上。但如果采用多管式旋風(fēng)分離器,則在靜電除塵器之前的灰塵可降為lg/m3以下。
[0011]作為其中一種實(shí)施例,當(dāng)系統(tǒng)設(shè)有第二多管式旋風(fēng)分離器的時(shí)候,也可以在空氣預(yù)熱器或多管式旋風(fēng)分離器與脫硫塔之間設(shè)置靜電除塵器,對燃煤電廠的煙氣進(jìn)行二次除
/1、土。
[0012]作為其中一種可實(shí)施方式,所述多管式旋風(fēng)分離器為外掛式或內(nèi)置式。外掛式多管式旋風(fēng)分離器的每個(gè)分離器都是壓力容器,所占地形大,但其壓降低。而內(nèi)置式多管式旋風(fēng)分離器的每個(gè)分離器都不是壓力容器,所占地形面積小,但壓降大一些。
[0013]作為其中一種實(shí)施例,所述外掛式多管式旋風(fēng)分離器包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒;所述內(nèi)置式多管式旋風(fēng)分離器包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的葉片式旋風(fēng)筒或者切向進(jìn)口旋風(fēng)筒。作為其中一種實(shí)施例,所述多管式旋風(fēng)分離器還包括密封的公共進(jìn)氣室、密封的公共出氣室和密封的公共收塵室;
[0014]所述公共進(jìn)氣室連通所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒或者葉片式旋風(fēng)筒的進(jìn)氣口,所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒或者葉片式旋風(fēng)筒連通所述公共收塵室和所述公共出氣室。
[0015]作為其中一種實(shí)施例,所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒包括:殼體,圍繞形成密封的桶狀的內(nèi)腔; [0016]切向進(jìn)口,設(shè)置在所述殼體的上部,沿所述殼體的切線方向連通所述內(nèi)腔;
[0017]排氣管,貫穿于所述殼體內(nèi)外,上端伸出所述殼體頂端,下端伸向所述殼體形成的內(nèi)腔的底部,用于排出被除塵后的煙氣。
[0018]作為其中一種實(shí)施例,所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒還包括下部錐體和料斗;
[0019]所述下部錐體一端連接連通所述殼體,另一端連通所述料斗,所述下部錐體與所述料斗的連接處設(shè)有防混錐裝置,所述防混錐裝置固定在所述料斗上,用于防止料斗中的灰塵被吹出或逃逸出去。
[0020]作為其中一種實(shí)施例,所述下部錐體的底部端口的內(nèi)徑D X經(jīng)優(yōu)化計(jì)算應(yīng)滿足下述關(guān)系式:
[0021]Dx= (I~4.4) d ;其中,d是所述排氣管的內(nèi)徑。
[0022]作為其中一種實(shí)施例,所述殼體的內(nèi)徑D1經(jīng)優(yōu)化計(jì)算應(yīng)滿足關(guān)系式:d= (0.22~
0.54) D!。
[0023]作為其中一種實(shí)施例,所述防混錐裝置與所述料斗進(jìn)口處的垂直距離H3經(jīng)優(yōu)化計(jì)算應(yīng)不超過1000mm。
[0024]作為其中一種實(shí)施例,所述排氣管底端進(jìn)口與所述切向進(jìn)口底端的垂直距離H2在2米以內(nèi)。
[0025]作為其中一種實(shí)施例,所述防混錐裝置的底部外徑Dtl不小于所述排氣管的內(nèi)徑,即 D0 ^ d0
[0026]當(dāng)DpDpDtl及所述垂直距離滿足上述條件時(shí),煙氣在經(jīng)過多管式旋風(fēng)分離器時(shí),壓降比較小,渦芯的旋轉(zhuǎn)速度較高,系統(tǒng)具有較高的除塵效率,并能有效節(jié)省能量。當(dāng)不滿足上述條件時(shí),由于煙氣經(jīng)過多管式旋風(fēng)分離器時(shí)壓降比較大,渦芯的旋轉(zhuǎn)速度較低,煙氣除塵的效率低下。
[0027]作為其中一種實(shí)施例,所述防混錐裝置是圓錐體、將圓錐體切頭的圓臺體、圓柱體、厚度不限的平板或厚度不限的不規(guī)則多面體。[0028]作為其中一種實(shí)施例,所述葉片式旋風(fēng)筒包括:筒體、進(jìn)氣通道、出氣通道和葉片;
[0029]所述筒體圍繞形成密封的空腔;所述進(jìn)氣通道設(shè)置在所述筒體的上端,連接連通所述空腔;
[0030]所述葉片螺旋固定在所述出氣通道上并連接所述筒體的內(nèi)壁,與所述出氣通道和所述筒體相配合形成螺旋通道,所述螺旋通道一端連通所述進(jìn)氣通道,另一端連通所述空腔;所述筒體的下端設(shè)有排塵口。
[0031]作為其中一種實(shí)施例,還包括熱交換器,所述熱交換器設(shè)置在所述公共收塵室內(nèi)或其室壁上,用于回收公共收塵室內(nèi)灰塵的熱量。
[0032]作為其中一種實(shí)施例,所述多管式旋風(fēng)分離器與所述省煤器為一體式設(shè)置,即在省煤器內(nèi)增設(shè)多管式旋風(fēng)分離裝置,使得省煤器同時(shí)兼具省煤器與多管式旋風(fēng)分離器的功倉泛。
[0033]前述多管式旋風(fēng)分離器可以根據(jù)系統(tǒng)空間的需求進(jìn)行布置,水平、傾斜或豎直布置均可,即多管式旋風(fēng)分離器的中心線與水平線的夾角a為0° -360°。當(dāng)a為90°時(shí),多管式旋風(fēng)分離器的除塵效果最好。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,通過在省煤器和煙?之間設(shè)置多管式旋風(fēng)分離器,使得煙氣中的灰塵脫除較為徹底,從而使得燃煤電廠排出的煙氣達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0035]將多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在省煤器與脫硝反應(yīng)器之間,可使得進(jìn)入脫硝之前的煙氣中的絕大部分(95%-97%)灰塵被高效分離出來,以保證燃煤電廠脫硝的可靠、有效及穩(wěn)定性,減少脫硝催化劑的磨損、堵塞及液氨的使用量,同時(shí)也減少空氣預(yù)熱器的堵塞和設(shè)備磨損;此外,還使得進(jìn)入靜電除塵器的灰塵極大的減少,可以減少燃煤電廠靜電除塵器的級數(shù),從而減少靜電除塵器設(shè)備的投資和廠用電耗,甚至可以替代靜電除塵器。
[0036]若將多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在空氣預(yù)熱器與靜電除塵器之間,可預(yù)先除去煙氣中部分粒徑較大的顆粒,減少靜電除塵設(shè)備的級數(shù)和電廠用電率,甚至可以替代靜電除塵器,降低飛灰對除塵器下游設(shè)備和工藝過程的負(fù)面影響。
[0037]將多管式旋風(fēng)分離器設(shè)置在脫硫塔和煙囪之間既可作為除霧器使用,有效脫除從脫硫塔出來的酸性霧滴、石膏雨、硫酸雨及顆粒物,同時(shí)也具有除塵作用。這對降低燃煤電廠尾部煙氣污染物的排放強(qiáng)度,落實(shí)國家的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)尤其是提高我國重點(diǎn)地區(qū)燃煤電廠的生命力有著重要意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]圖1為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖2為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖3為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖4為多管式旋風(fēng)分離器一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042]圖5為多管式旋風(fēng)分離器另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0043]圖6為切向進(jìn)口旋風(fēng)筒的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0044]圖7為葉片式旋風(fēng)筒的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;[0045]圖8為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖9為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖10為外掛式多管旋風(fēng)分離器其中一種實(shí)施例的進(jìn)氣口布置方式圖;
[0048]圖11為外掛式多管旋風(fēng)分離器其中一種實(shí)施例的進(jìn)氣口布置方式圖;
[0049]圖12為外掛式多管旋風(fēng)分離器其中一種實(shí)施例的進(jìn)氣口布置方式圖;
[0050]圖13為圖6的局部放大圖;
[0051]圖14為防混錐裝置的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0052]圖15為防混錐裝置的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0053]圖16為防混錐裝置的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0054]圖17為防混錐裝置的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0055]圖18為內(nèi)置式的多管式旋風(fēng)分離器第一種實(shí)施例的筒體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0056]圖19為內(nèi)置式的多管式旋風(fēng)分離器第二種實(shí)施例的筒體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0057]圖20為外掛式多管式旋風(fēng)分離器并聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0058]圖21為內(nèi)置式多面體多管式旋風(fēng)分離器并聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0059]圖22為內(nèi)置式柱-椎體多管式旋風(fēng)分離器并聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0060]圖23為外掛式多管式旋風(fēng)分離器串聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0061]圖24為內(nèi)置式多面體多管式旋風(fēng)分離器一種串聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0062]圖25為內(nèi)置式多面體多管式旋風(fēng)分離器另一種串聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0063]圖26為內(nèi)置式柱-椎體多管式旋風(fēng)分離器一種串聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0064]圖27為內(nèi)置式柱-椎體多管式旋風(fēng)分離器另一種串聯(lián)設(shè)置方式示意圖;
[0065]圖28為將多管式旋風(fēng)分離器與省煤器設(shè)置為一體的布置方式示意圖;
[0066]圖29為內(nèi)置式多管式旋風(fēng)分離器的布置方式示意圖;
[0067]圖30為圖7的局部放大圖;
[0068]圖31為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0069]圖32為本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0070]圖33為多管式旋風(fēng)分離器第一種實(shí)施例的布置方式示意圖;
[0071]圖34為多管式旋風(fēng)分離器第二種實(shí)施例的布置方式示意圖;
[0072]圖35為多管式旋風(fēng)分離器第三種實(shí)施例的布置方式示意圖;
[0073]圖36為多管式旋風(fēng)分離器第四種實(shí)施例的布置方式示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0074]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0075]目前,燃煤電廠排放煙氣中灰塵脫除不能達(dá)到國家要求的標(biāo)準(zhǔn),使空氣中漂浮大量的灰塵,致使霧霾天氣的產(chǎn)生,由于現(xiàn)有技術(shù)比較落后,無法達(dá)到預(yù)定的技術(shù)效果,為此,本系統(tǒng),參照圖1,一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),用于脫除功率在10MW-3500MW范圍的燃煤電廠的煙氣中的灰塵,將其連接連通在燃煤電廠的鍋爐100和煙囪1000之間,鍋爐100連通省煤器200,省煤器200連通脫硝反應(yīng)器300,脫硝反應(yīng)器300連通空氣預(yù)熱器500,空氣預(yù)熱器500連通脫硫塔900,脫硫塔900連通煙? 1000。
[0076]值得注意的是,本實(shí)用新型的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)還包括多管式旋風(fēng)分離器600,多管式旋風(fēng)分離器600可以設(shè)置在省煤器200和煙囪1000之間的任意位置。燃煤電廠產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過多管式旋風(fēng)分離器600時(shí),煙氣中的灰塵被分離出來,并且多管式旋風(fēng)分離器600相較于普通的分離器有更高的效率,在滿足燃煤電廠煙氣脫除效率需求的前提下將其產(chǎn)生的煙氣中的灰塵分離出來。并且燃煤電廠產(chǎn)生的煙氣還經(jīng)過省煤器200、脫硝反應(yīng)器300、空氣預(yù)熱器500和脫硫塔900的層層處理,使其排放的氣體符合國家要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
[0077]如圖8-9所示,作為其中一種實(shí)施例,多管式旋風(fēng)分離器600設(shè)置在脫硝反應(yīng)器300和省煤器200之間,使得進(jìn)入脫硝反應(yīng)器300之前的煙氣中的95%-97%灰塵被分離出來,以保證燃煤電廠脫硝的可靠、有效及穩(wěn)定性,避免脫硝催化劑由于灰塵而磨損嚴(yán)重、運(yùn)行一定時(shí)間就得更換催化劑的現(xiàn)象,減少液氨的使用量,同時(shí)也減少空氣預(yù)熱器500的堵塞和設(shè)備磨損。較佳的,還包括靜電除塵器700,靜電除塵器700設(shè)置在空氣預(yù)熱器500與脫硫塔900之間。多管式旋風(fēng)分離器600的設(shè)置使得進(jìn)入靜電除塵器700的灰塵極大的減少,可以減少燃煤電廠靜電除塵器700的級數(shù),從而減少靜電除塵器700設(shè)備的投資和廠用電耗。省煤器200也可以設(shè)計(jì)成多管式旋風(fēng)分離裝置,即將多管式旋風(fēng)分離器600與省煤器200設(shè)置為一體(參見圖28),使得省煤器同時(shí)兼具省煤器與多管式旋風(fēng)分離器的功能。
[0078]如圖2-3所示,作為其中一種實(shí)施例,本實(shí)施例中多管式旋風(fēng)分離器600設(shè)置在空氣預(yù)熱器500和脫硫塔900之間,針對含塵煙氣進(jìn)行首次專項(xiàng)除塵。較佳的,還包括靜電除塵器700,靜電除塵器700設(shè)置在多管式旋風(fēng)分離器600與脫硫塔900之間。一般在靜電除塵器700之前灰塵大約是30g/m3以上,但如果采用多管式旋風(fēng)分離器600,則在靜電除塵器700之前的灰塵可降為lg/m3以下,也就是說,多管式旋風(fēng)分離器600可以將煙氣中97%以上的灰塵脫除。多管式旋風(fēng)分離器600預(yù)先除去煙氣中部分粒徑較大的顆粒,可減少靜電除塵器700的級數(shù)和電廠用電率,降低灰塵對下游設(shè)備和工藝過程的負(fù)面影響。經(jīng)多管式旋風(fēng)分離器600除塵后的煙氣進(jìn)入靜電除塵器700,靜電除塵器700對煙氣中的灰塵進(jìn)行二次分離,然后進(jìn)入脫硫塔900脫硫。
[0079]其中,多管式旋風(fēng)分離器600可以單獨(dú)使用;也可以將多個(gè)多管式旋風(fēng)分離器600串聯(lián)起來使用(參見圖23-27),將煙氣中的灰塵更加徹底的分離出來;或者將多個(gè)多管式旋風(fēng)分離器600并聯(lián)使用(參見圖20-22),根據(jù)燃煤電廠煙氣量或灰塵濃度啟用或停用一個(gè)或多個(gè)多管式旋風(fēng)分離器600。
[0080]如圖32所示,多管式旋風(fēng)分離器600還可以設(shè)置在脫硫塔900和煙囪1000之間,用于除霧和除塵。較佳的,還包括靜電除塵器700,靜電除塵器700設(shè)置在空氣預(yù)熱器500與脫硫塔900之間。
[0081]如圖31所示,作為其中一種實(shí)施例,上述燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng)還包括第二多管式旋風(fēng)分離器1200,第二多管式旋風(fēng)分離器1200設(shè)置在脫硫塔900和煙? 1000之間,用作除霧器,用于脫除從脫硫塔900出來的酸性霧滴、石膏雨、硫酸雨及顆粒物,同時(shí)還具有除塵的功能。同時(shí)采用多管式旋風(fēng)分離器600、第二多管式旋風(fēng)分離器1200和靜電除塵器700對燃煤電廠的煙氣進(jìn)行多級除塵,除塵效果更佳。
[0082]作為其中一種實(shí)施例,上述多管式旋風(fēng)分離器600可以是外掛式的,如圖4所示,包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630 ;多管式旋風(fēng)分離器600還可以是內(nèi)置式的(參見圖5、29所示),包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的葉片式旋風(fēng)筒631或者一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630。內(nèi)置式的多管式旋風(fēng)分離器600(參見圖18-19),其上部外部殼體既可為圓柱體,也可為任意多面體,例如,正方體或者長方體等。其下部外部殼體既可為圓錐體,也可為任意多面倒錐體。
[0083]上述多管式旋風(fēng)分離器600包括密封的公共進(jìn)氣室610、密封的公共出氣室620和密封的公共收塵室640。其中,公共進(jìn)氣室610連通切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630或者葉片式旋風(fēng)筒631的進(jìn)氣口,切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630或者葉片式旋風(fēng)筒631連通公共收塵室640和公共出氣室620。含塵煙氣進(jìn)入公共進(jìn)氣室610后進(jìn)入并聯(lián)的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630或者葉片式旋風(fēng)筒631的進(jìn)氣口,然后從與切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630或者葉片式旋風(fēng)筒631連通的公共出氣室620排出,在此過程中,煙氣中的灰塵在切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630或者葉片式旋風(fēng)筒631的作用下被分離出來,除塵后的煙氣從公共出氣室620排出,分離出的灰塵在重力的作用下落入公共收塵室640。如果多管式旋風(fēng)分離器600是內(nèi)置式的,煙氣可以從其側(cè)壁進(jìn)入公共進(jìn)氣室610,也可以從其頂部進(jìn)入公共進(jìn)氣室610,除塵后的煙氣可以從公共出氣室620的側(cè)壁流出(參見圖25、27),也可以從公共出氣室620的頂部流出(參見圖24、26)。較優(yōu)的,可以在公共收塵室640內(nèi)設(shè)置熱交換器(未示出),或設(shè)置在公共收塵室640的室壁上,用于回收公共收塵室640內(nèi)灰塵的熱量。外掛式多管旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口可以對稱布置、并列布置或集中式布置(參見圖10-12)。
[0084]如圖6所不,作為其中一種可實(shí)施方式,上述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630包括殼體6316、切向進(jìn)口 6315和排氣管6318 ;其中,殼體6316圍繞形成密封的桶狀內(nèi)腔;切向進(jìn)口 6315設(shè)置在殼體6316的上 部,沿殼體6316的切線方向連通殼體6316形成的內(nèi)腔;排氣管6318固定在殼體6316頂部并貫穿殼體6316的內(nèi)外,其上端伸出殼體6316,下端伸向殼體6316形成的內(nèi)腔的底部,用于排出除塵后的煙氣。排氣管6318的進(jìn)氣口位于切向進(jìn)口 6315底端以下O~2米(參見圖6),可以是圓錐體、圓柱體或者圓錐-圓柱組合體,其內(nèi)部沒有任何消旋結(jié)構(gòu)。
[0085]當(dāng)燃煤電廠產(chǎn)生的煙氣從切向進(jìn)口 6315進(jìn)入殼體6316形成的內(nèi)腔時(shí),由于切向進(jìn)口 6315在殼體6316的切線上,所以進(jìn)入殼體6316的煙氣沿殼體6316的外壁做周向運(yùn)動(dòng),煙氣里面的灰塵碰撞殼體6316后脫離煙氣落下,從而將灰塵從煙氣里分離出。切向進(jìn)口旋風(fēng)筒630還包括下部錐體6317和料斗6319,下部錐體6317—端連接連通殼體6316,另一端連通料斗6319,分離出的灰塵在重力的作用下經(jīng)下部錐體6317落入料斗6319。下部錐體6317和料斗6319的連接處設(shè)有防混錐裝置6310,防混錐裝置6310固定在料斗6319上,防混錐裝置6310可以通過圓棒支撐固定在料斗6319上,也可以通過板件支撐固定在料斗6319上,防止被脫除的灰塵再次混入煙氣,從料斗6319內(nèi)被帶離出去。
[0086]較優(yōu)的,如圖13所示,防混錐裝置6310與料斗6319進(jìn)口處的垂直距離H3不超過1000mm。(參見圖14-17)防混錐裝置6310可以是圓柱體,還可以是厚度不限的平板、圓錐體、厚度不限的不規(guī)則多面體或?qū)A錐體切頭的圓臺體,其底部外徑Dtl不小于排氣管6318的內(nèi)徑,即D0^do
[0087]較佳的,下部錐體6317的底部端口的內(nèi)徑Dx滿足下述關(guān)系式:
[0088]Dx= (I ~4.4) d;[0089]其中,d是排氣管6318的內(nèi)徑。
[0090]較佳的,殼體6316的內(nèi)徑D1滿足關(guān)系式:d= (0.22?0.54) D1,其中d是排氣管6318的內(nèi)徑。
[0091]由于煙氣經(jīng)過多管式旋風(fēng)分離器600后存在壓降,因此煙氣的脫塵效率降低,可以在靜電除塵器700和脫硫塔900之間設(shè)置風(fēng)機(jī)800,風(fēng)機(jī)800可以為煙氣提供流動(dòng)的動(dòng)力,加快煙氣的脫塵速度。
[0092]如圖7所示,作為其中一種實(shí)施例,上述葉片式旋風(fēng)筒631包括筒體6326、進(jìn)氣通道6325、出氣通道6320和葉片6321。其中,筒體6326圍繞形成密封的空腔;進(jìn)氣通道6325設(shè)置在筒體6326的上端,連通筒體6326形成的空腔;葉片6321螺旋固定在出氣通道6320的外壁上并連接筒體6326的內(nèi)壁,與出氣通道6320的外壁和筒體6326的內(nèi)壁相配合形成螺旋通道,螺旋通道一端連通進(jìn)氣通道6325,另一端連通筒體6326的空腔;筒體6326的下端設(shè)有排塵口 6328,當(dāng)含塵煙氣進(jìn)入進(jìn)氣通道6325后,經(jīng)所述螺旋通道進(jìn)入筒體6326的空腔,含塵煙氣沿螺旋通道運(yùn)動(dòng)時(shí),煙氣里面的灰塵在離心力的作用下與葉片6321和筒體6326的壁碰撞后在重力的作用下與煙氣分離并落入筒體6326下端的排塵口 6328進(jìn)行收集,除塵后的煙氣旋轉(zhuǎn)上升經(jīng)出氣通道6320排出并流向下游裝置。螺旋通道的切線與水平方向的夾角可以是I度至89度(見圖30)。
[0093]筒體6326的上部可以是圓柱體等任意多面體,筒體的下部可以是圓錐體或任意多面倒椎體。
[0094]如圖33-36所示,上述多管式旋風(fēng)分離器可以根據(jù)系統(tǒng)空間的需求進(jìn)行布置,水平、傾斜或豎直布置均可,即多管式旋風(fēng)分離器的中心線與水平線的夾角a為0° -360°。
[0095]采用本系統(tǒng)對燃煤電廠產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行脫塵,燃煤電廠的煙氣從鍋爐100出來進(jìn)入省煤器200,通過省煤器200回收熱量后煙氣流入脫硝反應(yīng)器300,煙氣經(jīng)脫硝反應(yīng)器300脫氮后流入空氣預(yù)熱器500,空氣預(yù)熱器500降低煙氣的溫度后煙氣流入脫硫塔900,脫硫塔900對煙氣脫硫,然后煙氣經(jīng)煙? 1000排向大氣,多管式旋風(fēng)分離器600可以設(shè)置在省煤器200和煙? 1000之間的任意位置,對煙氣進(jìn)行除塵,還可以在空氣預(yù)熱器500和脫硫塔900之間設(shè)置靜電除塵器700,靜電除塵器700同樣具有除塵效果,通過各裝置對煙氣凈化,使之符合相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
[0096]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),設(shè)置在燃煤電廠的鍋爐(100)和煙囪(1000)之間,用于凈化燃煤電廠排出的煙氣,包括依次連通的省煤器(200)、脫硝反應(yīng)器(300)、空氣預(yù)熱器(500)和脫硫塔(900),所述省煤器(200)連通所述鍋爐(100),所述脫硫塔(900)連通所述煙囪(1000),其特征在于,還包括多管式旋風(fēng)分離器(600),所述多管式旋風(fēng)分離器(600 )設(shè)置在所述省煤器(200 )和所述煙囪(1000 )之間,用于脫除燃煤電廠煙氣中的灰塵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)設(shè)置在所述省煤器(200)和所述脫硝反應(yīng)器(300)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)設(shè)置在所述空氣預(yù)熱器(500)與所述脫硫塔(900)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)設(shè)置在脫硫塔(900)和煙囪(1000)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,還包括第二多管式旋風(fēng)分離器(1200),所述第二多管式旋風(fēng)分離器(1200)設(shè)置在所述脫硫塔(900)和所述煙囪(1000)之間,用于除霧并除塵。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,還包括靜電除塵器(700),所述靜電除塵器(700)設(shè)置在所述空氣預(yù)熱器(500)或多管式旋風(fēng)分離器(600)與所述脫硫塔(900)之間,用于對燃煤電廠煙氣進(jìn)行除塵。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,還包括靜電除塵器(700),所述靜電除塵器(700)設(shè)置在所述空氣預(yù)熱器(500)或多管式旋風(fēng)分離器(600)與所述脫硫塔(900) 之間,用于對燃煤電廠煙氣進(jìn)行二次除塵。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)為外掛式或內(nèi)置式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述外掛式的多管式旋風(fēng)分離器(600)包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒;所述內(nèi)置式的多管式旋風(fēng)分離器(600)包括一個(gè)以上并聯(lián)設(shè)置的葉片式旋風(fēng)筒或者切向進(jìn)口旋風(fēng)筒。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600 )還包括密封的公共進(jìn)氣室(610)、密封的公共出氣室(620 )和密封的公共收塵室(640); 所述公共進(jìn)氣室(610)連通所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒或者葉片式旋風(fēng)筒的進(jìn)氣口,所述切向進(jìn)口旋風(fēng)筒或者葉片式旋風(fēng)筒連通所述公共收塵室(640)和所述公共出氣室(620)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒包括:殼體(6316),圍繞形成密封的桶狀的內(nèi)腔; 切向進(jìn)口(6315),設(shè)置在所述殼體(6316)的上部,沿所述殼體(6316)的切線方向連通所述內(nèi)腔; 排氣管(6318),貫穿于所述殼體(6316)內(nèi)外,上端伸出所述殼體(6316)頂端,下端伸向所述殼體(6316)形成的內(nèi)腔的底部,用于排出被除塵后的煙氣。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器的切向進(jìn)口旋風(fēng)筒還包括下部錐體(6317)和料斗(6319); 所述下部錐體(6317) —端連接連通所述殼體(6316),另一端連通所述料斗(6319),所述下部錐體(6317)與所述料斗(6319)的連接處設(shè)有防混錐裝置(6310),所述防混錐裝置(6310)固定在所述料斗(6319)上,用于防止料斗(6319)中的灰塵被吹出或逃逸出去。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述下部錐體(6317)的底部端口的內(nèi)徑DjJi足下述關(guān)系式:
Dx= (I ~4.4) d ; 其中,d是所述排氣管(6318)的內(nèi)徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述殼體(6316)的內(nèi)徑D1滿足關(guān)系式:d= (0.22~0.54)
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述防混錐裝置(6310)與所述料斗(6319)進(jìn)口處的垂直距離不超過1000mm。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述排氣管(6318)底端進(jìn)口與所述切向進(jìn)口底端的垂直距離在2米以內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述防混錐裝置(6310)的底部外徑 Dtl不小于所述排氣管(6318)的內(nèi)徑,即D0≥d。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述防混錐裝置(6310)是圓錐體、將圓錐體切頭的圓臺體、圓柱體或厚度不限的平板或厚度不限的不規(guī)則多面體。
19.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述葉片式旋風(fēng)筒包括:筒體(6326)、進(jìn)氣通道(6325)、出氣通道(6320)和葉片(6321); 所述筒體(6326)圍繞形成密封的空腔;所述進(jìn)氣通道(6325)設(shè)置在所述筒體(6326)的上端,連接連通所述空腔; 所述葉片(6321)螺旋固定在所述出氣通道(6320)上并連接所述筒體(6326)的內(nèi)壁,與所述出氣通道(6320)和所述筒體(6326)相配合形成螺旋通道,所述螺旋通道一端連通所述進(jìn)氣通道(6325),另一端連通所述空腔;所述筒體(6326)的下端設(shè)有排塵口(6328)。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,還包括熱交換器,所述熱交換器設(shè)置在所述公共收塵室(640)內(nèi)或其室壁上,用于回收公共收塵室(640)內(nèi)灰塵的熱量。
21.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)與所述省煤器(200)為一體式設(shè)置。
22.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃煤電廠煙氣高效除塵系統(tǒng),其特征在于,所述多管式旋風(fēng)分離器(600)為水平、傾斜或豎直布置,即其中心線與水平線的夾角a為0° -360°。
【文檔編號】F23J15/00GK203771433SQ201420165610
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】彭維明 申請人:彭維明