專利名稱:三旋高效濕法脫硫除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廢氣凈化的裝置,尤可用于鍋爐煙氣的脫硫除塵。
背景技術(shù):
中國專利98219685.7公開的濕法高效脫硫除塵裝置,它包含有一個帶中心內(nèi)塔的主塔和一個以水平接管連通的文丘里塔,兩塔塔壁均裝有切向的液流噴管,且中心內(nèi)塔上裝有旋流器。它以液、氣同向流動提高了煙氣脫硫除塵的效果,并簡化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)、降低了藥液的耗用量與流體流動的阻力降,但它還有以下的缺點1)該裝置采用的主塔和文丘里塔的雙塔結(jié)構(gòu)需占用較大的面積和空間,且塔內(nèi)流體的阻力降也還比較大;2)它的主塔是直圓環(huán)筒型,煙氣和藥液從塔壁的切向口進入后即在旋流層內(nèi)進行脫硫除塵,由于流體在旋流層內(nèi)缺少徑向的交叉混合,故脫硫反應(yīng)還不夠充分;3)主塔中心區(qū)域無藥液補充,有顯藥液不足,并且霧氣在流體旋轉(zhuǎn)時集中在主塔的中心,它隨氣流上升而難以被去除,因此會影響到脫硫除塵效果和排煙的干燥度。
中國專利02126677.8公開的高效濕式脫硫除塵裝置,它包含一個直立安裝的其中心帶有內(nèi)塔的主塔,主塔頂端設(shè)置煙氣出口管、底部設(shè)置切向的煙氣進口管、灰水和脫硫渣的出口管、塔壁上設(shè)置切向的藥液噴管,以及主塔上方的塔內(nèi)壁上帶有的擋水圈,主塔在煙氣進口管上方的塔內(nèi)壁上設(shè)置一圈能使流體的通道先折向塔中心然后再向上逐漸擴大的內(nèi)凸圈。但它還有以下的不足其氣液在主塔中心的徑向碰撞范圍比較窄小且時間短促,故脫硫除塵的效果還有可能進一步提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點或不足,提供一種能對鍋爐煙氣進行高效脫硫除塵,以使它符合我國火電廠燃煤鍋爐的環(huán)保新標(biāo)準,且設(shè)備成本和運行費用均比較低的三旋高效濕法脫硫除塵器,同時還使它具有結(jié)構(gòu)科學(xué)合理、設(shè)備占用的面積和空間比較小、耗能和耗藥量少等特點。
本發(fā)明三旋高效濕法脫硫除塵器,它包含一個直立安裝的其中心帶有內(nèi)塔的主塔,主塔頂端設(shè)置的煙氣出口管、底部設(shè)置的切向的煙氣進口管和灰水和脫硫渣的出口管、塔壁上設(shè)置的切向的藥液噴管、在內(nèi)塔頂端設(shè)置的旋流離心脫水裝置、主塔在內(nèi)塔塔頂以上的內(nèi)壁上帶有的擋水圈,其特點是它在旋流離心脫水裝置下方的氣流通道上設(shè)置一套能先使氣流向心旋流上升且又轉(zhuǎn)為離心旋流向上的雙旋導(dǎo)流裝置,該裝置包含一組向心導(dǎo)流柱、一組離心導(dǎo)流柱和兩導(dǎo)流柱之間的其直徑小于內(nèi)塔直徑的內(nèi)孔道,并且藥液管的出口端設(shè)置在內(nèi)孔道內(nèi)。每一組向心導(dǎo)流柱或離心導(dǎo)流柱的數(shù)量可以是3至50個,在選擇時,該具體數(shù)量取決于鍋爐容量及其所產(chǎn)生的煙氣量。
上述的濕法脫硫除塵器,它還可在主塔頂部的塔內(nèi)壁上設(shè)置集水槽。
本發(fā)明的三旋高效濕法脫硫除塵器,其雙旋導(dǎo)流裝置的內(nèi)孔道中還帶有中心柱,該中心柱的上端連接旋流離心脫水裝置、下端連接內(nèi)塔,且藥液管的出口端設(shè)置在旋流離心脫水裝置和中心柱之間的間隙內(nèi)。
上述的濕法脫硫除塵器,還可在中心柱與旋流離心脫水裝置之間設(shè)有溢流裝置,該溢流裝置包含有與藥液進管連通且設(shè)置在中心柱內(nèi)的藥液池、池頂端開設(shè)的徑向孔道,以及與徑向孔道連通的圓環(huán)形溢流口。
使用本發(fā)明的濕法脫硫除塵器時,煙氣從切向的煙氣進口管進入主塔,在主塔和內(nèi)塔之間的圓環(huán)柱形的空間內(nèi)高速旋轉(zhuǎn),與此同時,從切向的藥液噴管噴入的堿性液在塔內(nèi)與煙氣同向旋轉(zhuǎn),并呈霧狀與煙氣混合進行脫硫反應(yīng),該氣液混合流沿塔壁旋轉(zhuǎn)上升;在通過雙旋導(dǎo)流裝置時,氣液流有一個旋轉(zhuǎn)徑向向心聚攏、旋轉(zhuǎn)上升、旋轉(zhuǎn)徑向離心發(fā)散的過程,并在該過程中補充藥液,以使氣液在主塔徑向充分碰撞、接觸中進行較徹底的脫硫化學(xué)反應(yīng)和充分除塵;此后氣流上升,再次受到來自塔壁上切向藥液噴管的藥液噴淋補液,不僅使脫硫反應(yīng)更徹底,而且噴淋液進一步帶走氣流中的塵霧;此后,氣液流繼續(xù)旋轉(zhuǎn)上升,在旋流離心脫水裝置和擋水圈上進一步除去流體中的液珠和固形物;最后,脫硫除塵且干燥了的氣體從煙氣出口管排放,而液珠和固形物除了被甩向主塔壁且沿壁向下之外,還被旋流離心脫水裝置和擋水圈截留并下滴,最終從主塔底部的灰水和脫硫渣的出口管排放。
本發(fā)明的有益效果1)本發(fā)明加設(shè)了雙旋導(dǎo)流裝置之后,連同其原有的旋流離心脫水裝置在內(nèi),可在同向流動的氣液上升通道內(nèi)出現(xiàn)三個旋流的過程,從而增加了氣液在徑向的碰撞機率和化學(xué)反應(yīng)所需的時間,并在碰撞接觸中充分補給藥液,因此脫硫反應(yīng)很徹底、旋轉(zhuǎn)除塵的效率高;2)上升氣流在旋轉(zhuǎn)中還繼續(xù)受到向下的噴液及旋流離心脫水裝置、擋水圈、集水槽的作用,故本發(fā)明濕法脫硫除塵器的除水、除霧效果好,以使排出的煙氣較為干燥,其含濕量在3.6%以下;3)本發(fā)明濕法脫硫除塵器的結(jié)構(gòu)合理、占地面積和空間均小,且易損的零部件少,故制造、安裝、維修方便,并且設(shè)備在運行中的日常費用少,因此有利于推廣應(yīng)用??傊?,本發(fā)明集文丘里管、渦流裝置、旋流裝置、脫水除霧裝置于一體,使本發(fā)明的濕法脫硫除塵器的脫硫效率在95%以上、除塵效率高于99.7%,且排塵濃度小于40mg/m3,使排放的煙氣不冒白煙、不污染環(huán)境,完全能符合我國火力發(fā)電燃煤鍋爐煙氣排放的環(huán)保新標(biāo)準。
圖1是本發(fā)明三旋高效濕法脫硫除塵器的主剖視圖;圖2、圖3和圖4分別是圖1中的A-A剖視圖、B-B剖面圖和C-C剖面圖;圖5、圖6分別是圖1中的D-D剖面圖、F-F剖面圖。
圖7是本發(fā)明三旋高效濕法脫硫除塵器另一實施例的主剖視圖;圖8是圖7中的節(jié)點I的放大圖;圖9是圖8中的G-G剖視圖。
圖中的標(biāo)號說明1-主塔;1a-內(nèi)孔道;2-內(nèi)塔;;3-煙氣進口管;4-向心導(dǎo)流柱;5-藥液管;6-離心導(dǎo)流柱;7-旋流離心脫水裝置;7a-中心槽孔;8-擋水圈;9-藥液噴管;10-集水槽;11-煙氣出口管;12-灰水和脫硫渣的出口管;13-溢流板;14-中心柱;14a-藥液池;14b-徑向孔道;14c-圓環(huán)形溢流口。
具體實施例方式
實施例1.本實施例三旋高效濕法脫硫除塵器,它的結(jié)構(gòu)可從圖1中看到,它包含一個直立安裝的其中心帶有內(nèi)塔2的主塔1,主塔頂端設(shè)置的煙氣出口管11、底部設(shè)置的切向的煙氣進口管3和灰水和脫硫渣的出口管12、塔壁上設(shè)置的切向的藥液噴管9、在內(nèi)塔頂端設(shè)置的旋流離心脫水裝置7、主塔在內(nèi)塔塔頂以上的內(nèi)壁上帶有的擋水圈8,并且它在旋流離心脫水裝置下方的氣流通道上設(shè)置一段能先使氣流向心旋流、旋轉(zhuǎn)上升且又轉(zhuǎn)為離心旋流向上的雙旋導(dǎo)流裝置。其中雙旋導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)還可從圖4和圖5中看到,它包含一組為四個的向心導(dǎo)流柱4、一組為四個的離心導(dǎo)流柱6,并且位于兩導(dǎo)流柱之間的內(nèi)孔道1a。其中內(nèi)孔道是由主塔內(nèi)壁加厚后形成,藥液管5直接從該加厚壁上插入,且內(nèi)孔道的直徑小于內(nèi)塔直徑。旋流離心脫水裝置7是一個固定在內(nèi)塔頂端且其直徑大于內(nèi)塔直徑的圓盤。擋水圈8是設(shè)置在藥液噴管9的出口端的圓環(huán)柱,它與旋流離心脫水裝置7的作用相類似,均可進一步捕截流體中的塵霧,并且還避免藥液噴到主塔的中心區(qū)域。
使用本發(fā)明的濕法脫硫除塵器時,煙氣從切向的煙氣進口管3進入主塔1,在主塔和內(nèi)塔2之間的圓環(huán)柱形的空間內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)(圖2和圖3中以虛線箭頭表示氣流方向),與此同時,從切向的藥液噴管9噴入的堿性藥液在主塔內(nèi)與煙氣同向旋轉(zhuǎn)(圖2和圖3中以實線箭頭表示液流方向),并呈霧狀與煙氣混合進行脫硫反應(yīng),該氣液混合流沿塔壁旋轉(zhuǎn)上升,在通過雙旋導(dǎo)流裝置的向心導(dǎo)流柱4時,氣液流呈中心聚攏的方式(在圖4中以虛線箭頭表示其旋轉(zhuǎn)方向)進入內(nèi)孔道1a,當(dāng)上升離心導(dǎo)流柱6時呈離心發(fā)散(在圖5中以虛線箭頭表示其旋轉(zhuǎn)方向),在該雙旋導(dǎo)流裝置中,由藥液管5及時向氣液流補給藥液,以確保氣液在碰撞接觸有充足的藥液完成脫硫的化學(xué)反應(yīng)并易分離粉塵;此后上升氣流再次受到藥液噴管9的噴淋補液,此時的噴淋藥液不僅使脫硫化學(xué)反應(yīng)更充分,而且還可帶走氣流中的塵霧;氣液流在通過旋流離心脫水裝置7和擋水圈8時,其內(nèi)的液珠和固形物除了被甩向主塔壁且沿壁向下之外,還被旋流離心脫水裝置和擋水圈截留并靠自重下滴,最后從主塔底部的灰水和脫硫渣的出口管12排放,而脫硫除塵合格且干燥了的煙氣靠慣性向上、從煙氣出口管11排放?;宜兔摿蛟某隹诠?2的外出通道上設(shè)有插套式的溢流板13,該板可根據(jù)需要將它插到底,或者不插到底;例如在正常工作時,可將溢流板插到底,以使廢液體從溢流板頂部分流出去并加以回收利用,而在停止工作時,可將溢流板上提,以使塔內(nèi)液體從溢流板13的底端沖出,確保出口通道暢通。
實施例2.本實施例可從圖1中看到,它與實施例1所不同的是主塔頂部的塔內(nèi)壁上設(shè)置的集水槽10。該槽的結(jié)構(gòu)還可從圖6中看到,它是分布在主塔頂部內(nèi)壁周向的一圈內(nèi)凹槽,其中每一凹槽均垂直底面,以方便沉淀物與洗滌液的向下流動。
實施例3.本實施例可從圖7中看到,它與實施例1或2所不同的是雙旋導(dǎo)流裝置的內(nèi)孔道1a中還帶有中心柱14,該中心柱的上端連接旋流離心脫水裝置7、下端連接內(nèi)塔2,藥液管5的出口端可直接設(shè)置在旋流離心脫水裝置7和中心柱14之間的間隙內(nèi),其藥液可沿中心柱向下。它除了在中心進行補藥液之外,還可捕捉細而輕的細灰,從而使除塵效果提高。
實施例4.本實施例可從圖7、圖8和圖9中看到,它與實施例1或2或3所不同的是它的中心柱14與旋流離心脫水裝置7之間還設(shè)有溢流裝置,該溢流裝置包含有與藥液管5連通且設(shè)置在中心柱14內(nèi)的藥液池14a、池頂端開設(shè)的徑向孔道14b,以及與徑向孔道連通的圓環(huán)形溢流口14c。從圖7和圖8中看到,藥液管5的出口端開設(shè)在旋流離心脫水裝置7的中心槽孔7a內(nèi),這時藥液從藥液管5直接進入中心柱內(nèi)的藥液池14a,并經(jīng)中心柱上的徑向孔道14b和圓環(huán)形溢流口14c外溢,溢出的藥液即可均沿中心柱的外表面向下,既能用于脫硫反應(yīng),還能夾帶上升氣流中的塵霧、細灰和二氧化硫,有效地脫硫、除塵和去濕。
權(quán)利要求
1.一種三旋高效濕法脫硫除塵器,它包含一個直立安裝的其中心帶有內(nèi)塔(2)的主塔(1),主塔頂端設(shè)置的煙氣出口管(11)、底部設(shè)置的切向的煙氣進口管(3)、灰水和脫硫渣的出口管(12)、塔壁上設(shè)置的切向的藥液噴管(9)、在內(nèi)塔頂端設(shè)置的旋流離心脫水裝置(7)、主塔在內(nèi)塔塔頂以上的內(nèi)壁上帶有的擋水圈(8),其特征是它在旋流離心脫水裝置下方的氣流通道上設(shè)置一套能使氣流先向心旋流上升且又轉(zhuǎn)為離心旋流向上的雙旋導(dǎo)流裝置,該裝置包含一組向心導(dǎo)流柱(4)、一組離心導(dǎo)流柱(6)和兩導(dǎo)流柱之間的其直徑小于內(nèi)塔直徑的內(nèi)孔道(1a),并且藥液管(5)的出口端設(shè)置在內(nèi)孔道(1a)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三旋高效濕法脫硫除塵器,其特征是所說的主塔頂部的塔內(nèi)壁上設(shè)置集水槽(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三旋高效濕法脫硫除塵器,其特征是所說的其雙旋導(dǎo)流裝置的內(nèi)孔道(1a)中還帶有中心柱(14),該中心柱的上端連接旋流離心脫水裝置(7)、下端連接內(nèi)塔(2),且藥液管(5)的出口端設(shè)置在旋流離心脫水裝置和中心柱之間的間隙內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三旋高效濕法脫硫除塵器,其特征是所說的中心柱(14)與旋流離心脫水裝置(7)之間設(shè)有溢流裝置,該溢流裝置包含有與藥液管(5)連通且設(shè)置在中心柱(14)內(nèi)的藥液池(14a)、池頂端開設(shè)的徑向孔道(14b),以及與徑向孔道連通的圓環(huán)形溢流口(14c)。
5.、根據(jù)權(quán)利要求3所述的三旋高效濕法脫硫除塵器,其特征是所說的中心柱(14)與旋流離心脫水裝置(7)之間設(shè)有溢流裝置,該溢流裝置包含有與藥液管(5)連通且設(shè)置在中心柱(14)內(nèi)的藥液池(14a)、池頂端開設(shè)的徑向孔道(14b),以及與徑向孔道連通的圓環(huán)形溢流口(14c)。
全文摘要
三旋高效濕法脫硫除塵器。一種用于鍋爐煙氣脫硫除塵的廢氣凈化裝置。它包含帶內(nèi)塔和煙氣出口管、切向煙氣進口管、灰水和脫硫渣的出口管、切向藥液噴管的主塔及主塔內(nèi)的旋流離心脫水裝置、擋水圈,其特征是它在旋流離心脫水裝置下方的氣流通道上設(shè)置一套能使氣流先向心旋流上升后又離心旋流的雙旋導(dǎo)流裝置,該裝置包含向心導(dǎo)流柱、離心導(dǎo)流柱及其兩者間的內(nèi)孔道,且藥液管的出口端設(shè)置在內(nèi)孔道內(nèi)。本發(fā)明集文丘里管、渦流裝置、旋流裝置、脫水除霧裝置于一體,且氣液上升通道有三旋過程,大大增加碰撞機率和反應(yīng)所需時間,其脫硫效率在95%以上、除塵效率高于99.7%、含塵濃度小于40mg/m
文檔編號B01D53/78GK1480244SQ03146760
公開日2004年3月10日 申請日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者林新, 林 新 申請人:林新, 林 新