專利名稱:煙氣導(dǎo)入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于大氣環(huán)保設(shè)備,具體涉及一種工業(yè)爐窯的廢氣脫硫除塵裝置的煙氣導(dǎo)入裝置。
背景技術(shù):
工業(yè)爐窯的燃燒產(chǎn)物對大氣造成了嚴(yán)重的污染,影響了人類的生存環(huán)境和生活質(zhì)量,例如工業(yè)爐窯燃料中的硫在大氣中形成酸雨,造成了農(nóng)業(yè)的減產(chǎn),工業(yè)爐窯排出的有害微小粉塵影響人類的健康,污染環(huán)境。因此,世界各國對各種工業(yè)爐窯的排放限制越來越嚴(yán)格,都制訂了工業(yè)爐窯排放標(biāo)準(zhǔn)。沖天爐是鑄造企業(yè)傳統(tǒng)的設(shè)備,用于鑄鐵的熔化而進(jìn)行澆注;其原理是利用焦炭燃燒產(chǎn)生的熱量熔化金屬鐵;由于維護(hù)和運(yùn)行成本低,同時(shí)存在化學(xué)增碳的過程,到目前為止,沖天爐仍在廣泛使用。但沖天爐排出的煙氣中含有大量的對人體有害的顆粒粉塵和含硫的氧化物氣體,嚴(yán)重影響了鑄造廠附加居民的生活環(huán)境。一直以來,沖天爐的脫硫除塵是鑄造廠環(huán)境治理的重點(diǎn)項(xiàng)目,許多企業(yè)投入大量的人力和資金開發(fā)沖天爐的脫硫除塵技術(shù)。目前用于沖天爐脫硫除塵的裝置中的水幕除塵裝置,是在沖天爐的上方設(shè)置一個(gè)水噴頭,利用高壓將液態(tài)水橫向噴出形成水幕,沖天爐的高溫爐氣(煙氣)穿過水幕時(shí),較大的顆粒與水幕碰撞吸水而與水混合,隨水流入排污池,爐氣中部分氣態(tài)的硫的氧化物被水吸收成為硫酸或亞硫酸而從爐氣中分離出去;由于水膜的厚度小,這類除塵裝置僅能除去大顆粒,沖天爐煙氣中的微顆粒和大部分硫氧化物氣體仍然排入大氣中,同時(shí),形成水膜的高壓需要大的能源消耗,運(yùn)行成本較高。這種水幕除塵裝置中還需要設(shè)置相應(yīng)的煙氣導(dǎo)入裝置,煙氣導(dǎo)入裝置通常會(huì)采用安裝一個(gè)阻擋帽的形式,阻擋帽在使用中有兩個(gè)作用,一是對上升的煙氣進(jìn)行阻擋并使其從阻擋帽與殼體之間的通道導(dǎo)入到殼體內(nèi)腔中的噴淋區(qū),二是可以對從上方落下的液態(tài)水進(jìn)行阻擋,不但防止液態(tài)水落入爐體或煙道中,而且可以使液態(tài)水在沿阻擋帽的上表面流下時(shí)形成水幕而與煙氣進(jìn)行全面接觸。該種結(jié)構(gòu)煙氣導(dǎo)入裝置的缺點(diǎn)時(shí)在液態(tài)水大量下落時(shí)容易對煙氣造成憋氣,導(dǎo)致大量煙氣從投料口或設(shè)備的其它地方溢出,污染空氣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于工業(yè)爐窯的脫硫除塵裝置中的結(jié)構(gòu)簡單、可靠,使用時(shí)不會(huì)對煙氣造成憋氣的煙氣導(dǎo)入裝置。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的基本技術(shù)方案是:一種煙氣導(dǎo)入裝置,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:包括進(jìn)煙筒、內(nèi)筒、第一阻擋帽和第二阻擋帽。進(jìn)煙筒、內(nèi)筒、第一阻擋帽和第二阻擋帽均為鋼制一體件。第二阻擋帽通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在內(nèi)筒上方中央將內(nèi)筒的上端口遮住,且在第二阻擋帽與內(nèi)筒之間設(shè)有第二煙氣通道。內(nèi)筒從上方向下穿過第一阻擋帽中部,且與第一阻擋帽密閉固定連接。第一阻擋帽通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在進(jìn)煙筒上方中央將進(jìn)煙筒的上端口相應(yīng)部位遮住,且在第一阻擋帽與進(jìn)煙筒之間設(shè)有第一煙氣通道。以上述基本技術(shù)方案為基礎(chǔ)的技術(shù)方案是:還包括連接桿。所述連接件為支撐板。上述煙氣導(dǎo)入裝置的連接桿有3至8根,各連接桿均為鋼制一體件。上述內(nèi)筒由位于上側(cè)的圓柱殼形的上部筒體和從下方連接在上部筒體上的上大下小的圓臺(tái)殼形的下部筒體構(gòu)成。各連接桿的一端焊接固定在內(nèi)筒的下部筒體的外壁的按照連接桿的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每根連接桿各自的另一端焊接固定在進(jìn)煙筒上部的內(nèi)壁上,且內(nèi)筒與進(jìn)煙筒同軸線設(shè)置。上述煙氣導(dǎo)入裝置的支撐板按照所處的上下位置的不同,分為下支撐板和上支撐板,下支撐板和上支撐板各有3至8塊,均為鋼制一體件。上述煙氣導(dǎo)入裝置的進(jìn)煙筒也即外筒,外筒為鉛垂設(shè)置的具有上下端口的圓柱形殼體。上述第一阻擋帽是設(shè)有上下端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,第一阻擋帽套在內(nèi)筒上,且由其上端口與內(nèi)筒密閉固定連接。上述每塊下支撐板的形狀為L形,每塊下支撐板的下部的朝向內(nèi)側(cè)的一端焊接固定在外筒的外壁上部的按照下支撐板的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每塊下支撐板的各自的上端焊接固定在第一阻擋帽的內(nèi)壁下部的按照下支撐板的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,從而使第一阻擋帽位于外筒的上方的中央,且在第一阻擋帽、外筒和內(nèi)筒之間形成環(huán)柱狀的第
一煙氣通道。上述第二阻擋帽是設(shè)有下端口且無上端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,每塊上支撐板的形狀為長條平板形,每塊上支撐板的上端焊接固定在第二阻擋帽24的內(nèi)壁下部的按照上支撐板的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每塊上支撐板各自的下端焊接固定在煙氣導(dǎo)入裝置的內(nèi)筒的外壁的上部上,從而使第二阻擋帽位于內(nèi)筒上方的中央,且在第二阻擋帽與內(nèi)筒之間形成柱狀第二煙氣通道,并且第二煙氣通道的下段被第一煙氣通道所包圍。以上述各相應(yīng)技術(shù)方案為基礎(chǔ)的技術(shù)方案是:還包括水流旋轉(zhuǎn)板。水流旋轉(zhuǎn)板有3至10塊,各水流旋轉(zhuǎn)板均為漸開線形的條狀板體,且均勻設(shè)置在第二阻擋帽24的帽體上表面上。本發(fā)明具有積極的效果:
(I)本發(fā)明的煙氣導(dǎo)入裝置為設(shè)有兩個(gè)煙氣外側(cè)周向出口的煙氣通道的裝置,其中一個(gè)煙氣通道設(shè)置在煙氣導(dǎo)入裝置的進(jìn)煙口至中上部的徑向距離較大的外側(cè)周向出口之間,另一個(gè)煙氣通道設(shè)置在煙氣導(dǎo)入裝置的進(jìn)煙口至上部的徑向距離較小的外側(cè)周向出口之間,兩個(gè)煙氣通道的設(shè)置,不僅使得煙氣在進(jìn)入脫硫除塵裝置時(shí)其氣體的分布較為均勻,而且還可以避免只設(shè)置一個(gè)煙氣出口在使用時(shí)由于上方冷卻水的大量下落而可能產(chǎn)生的憋氣現(xiàn)象。(2)當(dāng)本發(fā)明的煙氣導(dǎo)入裝置優(yōu)選設(shè)置兩個(gè)阻擋帽時(shí),不僅使得阻擋帽對帶有一定壓力而上升進(jìn)入煙氣導(dǎo)入裝置的煙氣進(jìn)行阻擋并使其分兩路從阻擋帽與內(nèi)外筒之間的不同通道進(jìn)入主腔體中,而且可以對從上方落下的液態(tài)水進(jìn)行阻擋,防止液態(tài)水落入爐窯體或煙氣導(dǎo)入裝置的煙氣通道中,還使液態(tài)水沿阻擋帽的上表面流下在相應(yīng)的煙氣出口處形成水幕,對經(jīng)過煙氣出口的煙氣進(jìn)行初步的脫硫除塵。(3)本發(fā)明的煙氣導(dǎo)入裝置的水流旋轉(zhuǎn)板能有效地將下落的大量液態(tài)水進(jìn)行導(dǎo)流 和分散,能進(jìn)一步有效避免液態(tài)水流可能對煙氣所造成的憋氣。
圖1為本發(fā)明的煙氣導(dǎo)入裝置應(yīng)用在工業(yè)爐窯的脫硫除塵裝置中的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1中的水流緩沖器的俯視示意 圖3為圖1中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板的立體示意 圖4為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板安裝在列管中時(shí)的俯視示意 圖5為圖1中的管狀冷卻混合裝置的上管板的示意 圖6為圖1中的管狀冷卻混合裝置的下管板的示意 圖7為圖1中的菱形孔狀平面網(wǎng)的示意 圖8為圖1中的A處的放大示意 圖9為“井”字形安裝架的示意 圖10為第四安裝架的示意 圖11為第五安裝架的示意 圖12為設(shè)置水流旋轉(zhuǎn)板的第二阻擋帽的俯視示意圖。上述附圖中的標(biāo)記如下:
殼體部件1,外殼11,主筒體11-1,筒體主部11-1-1,變徑連接部11-1-2,氣體出口部11-1-3,底板11-2,密封板11-3,人孔12,第一人孔12_1,第二人孔12_2,第三人孔12_3,第四人孔12-4,排污管13,進(jìn)水管14,閥門15,安裝桿16,
煙氣導(dǎo)入裝置2,外筒21,煙氣進(jìn)口 21-1,內(nèi)筒22,上部筒體22-1,下部筒體22_2,第一阻擋帽23,第二阻擋帽24,水流旋轉(zhuǎn)板24-1,連接桿25,支撐板26,下支撐板26_1,上支撐板26-2,第一煙氣通道27,第二煙氣通道28,煙氣導(dǎo)向圈29,
網(wǎng)管式對流接觸裝置3,第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301,第二網(wǎng)管式對流接觸裝置302,第三網(wǎng)管式對流接觸裝置303,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31,網(wǎng)管32,菱形孔狀平面網(wǎng)33,
列管式對流接觸裝置4,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41,單管42,上管板43,上板管孔43-1,中央進(jìn)水管孔43-2,下管板44,下管板孔44-1,水流緩沖器45,水冷卻倉46,
水汽捕集裝置5,第一水汽捕集裝置51,折彎部51-1,第二水汽捕集裝置52,
安裝架6,第一安裝架61,第二安裝架62,第三安裝架63,第四安裝架64,第五安裝架
65,
脫硫除塵裝置100,軸線200,主腔體300。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例1,煙氣導(dǎo)入裝置)
見圖1,煙氣導(dǎo)入裝置2包括進(jìn)煙筒21、內(nèi)筒22、第一阻擋帽23、第二阻擋帽24、連接桿25和支撐板26。進(jìn)煙筒21、內(nèi)筒22、第一阻擋帽23和第二阻擋帽24均為鋼制一體件。煙氣導(dǎo)入裝置2的連接桿25有3至8根(本實(shí)施例中連接桿25有4根),各連接桿25均為鋼制一體件。煙氣導(dǎo)入裝置2的支撐板26按照所處的上下位置的不同,分為下支撐板26-1和上支撐板26-2,下支撐板26-1有3至8塊,上支撐板26_2有3至8塊,均為鋼制一體件,本實(shí)施例中下支撐板26-1和上支撐板26-2均各有4塊。
煙氣導(dǎo)入裝置2的進(jìn)煙筒21也即外筒,外筒21為鉛垂設(shè)置的具有上下端口的圓柱形殼體。內(nèi)筒22由位于上側(cè)的圓柱殼形的上部筒體22-1和從下方連接在上部筒體22_1上的上大下小的圓臺(tái)殼形的下部筒體22-2構(gòu)成。每根連接桿25由其各自的一端焊接固定在內(nèi)筒22的下部筒體22-1的外壁的按照連接桿25的數(shù)量進(jìn)行等分(也即四等分)的相應(yīng)一處,每根連接桿25由其各自的另一端焊接固定在外筒21上部的內(nèi)壁上,且內(nèi)筒22與外筒21同軸線設(shè)置。第一阻擋帽23是設(shè)有上下端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,本實(shí)施例優(yōu)選上小下大的圓臺(tái)形殼體。第一阻擋帽23套在內(nèi)筒22上,且由其上端口與內(nèi)筒22密閉固定連接。第一阻擋帽23的下端口的半徑與外筒21的筒徑相應(yīng)。4塊下支撐板26-1的形狀均為L形,每塊下支撐板26-1由其各自的下部的朝向內(nèi)側(cè)的一端焊接固定在外筒21的外壁上部的按照下支撐板26-1的數(shù)量進(jìn)行等分(也即四等分)的相應(yīng)一處,每塊下支撐板26-1由其各自的上端焊接固定在第一阻擋帽23的內(nèi)壁下部的按照下支撐板26-1的數(shù)量進(jìn)行等分(也即四等分)的相應(yīng)一處,從而使第一阻擋帽23位于外筒21的上方的中央將外筒21的上端口相應(yīng)部位遮住,且在第一阻擋帽23、外筒21和內(nèi)筒22之間形成環(huán)柱狀的第一煙氣通道27。第二阻擋帽24是設(shè)有下端口且無上端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,本實(shí)施例優(yōu)選圓錐形殼體。第二阻擋帽24的下端口的半徑與內(nèi)筒22的上端口的半徑相應(yīng)。每塊上支撐板26-2的形狀均為長條平板形,4塊上支撐板26-2由其各自的上端焊接固定在第二阻擋帽24的內(nèi)壁下部的按照上支撐板26-2的數(shù)量進(jìn)行等分(也即四等分)的相應(yīng)一處,每塊上支撐板26-2由其各自的下端焊接固定在煙氣導(dǎo)入裝置2的內(nèi)筒22的外壁的上部上,從而使第二阻擋帽24位于內(nèi)筒22上方的中央將內(nèi)筒22的上端口遮住,且在第二阻擋帽24與內(nèi)筒22之間形成柱狀第二煙氣通道28,并且第二煙氣通道28的下段被第一煙氣通道27所包圍。(應(yīng)用例1,工業(yè)爐窯的脫硫除塵裝置)
見圖1,本應(yīng)用例的工業(yè)爐窯的脫硫除塵裝置100包括殼體部件1、煙氣導(dǎo)入裝置、網(wǎng)管式對流接觸裝置3、列管式對流接觸裝置4、水汽捕集裝置5和安裝架6。殼體部件I包括外殼11、人孔12、排污管13、進(jìn)水管14、閥門15和安裝桿16。煙氣導(dǎo)入裝置、網(wǎng)管式對流接觸裝置3、列管式對流接觸裝置4、水汽捕集裝置5和安裝架6均位于殼體部件I的外殼11中。煙氣導(dǎo)入裝置采用實(shí)施例1所述的煙氣導(dǎo)入裝置2。煙氣導(dǎo)入裝置還配有煙氣導(dǎo)向圈29。煙氣導(dǎo)向圈29為鉛垂設(shè)置的具有上下端口的圓柱形殼體。見圖1,殼體部件I的外殼11包括主筒體11-1、底板11-2和密封板11_3。上述主筒體11-1、底板11-2和密封板11-3均由鋼板制成。主筒體11-1由按照從下至上的次序依次密閉固定連接的筒體主部11-1-1、變徑連接部11-1-2和氣體出口部11-1-3組成。筒體主部11-1-1和氣體出口部11-1-3均為鉛垂設(shè)置的圓柱殼體,且筒體主部11-1-1的直徑大于氣體出口部11-1-3的直徑。變徑連接部11-1-2為上小下大的圓臺(tái)殼體,其下端口與筒體主部11-1-1的上端口相配合,變徑連接部11-1-2的上端口與氣體出口部11-1-3的下端口相配合。氣體出口部11-1-3的上端口也即主筒體11-1的上端口為氣體出口。底板11-2為水平設(shè)置的圓環(huán)形板體;底板11-2由其外側(cè)周邊連接在主筒體11_1的下端口上。密封板11-3為傾斜設(shè)置的上小下大的基本呈橢圓臺(tái)形的殼體,并在最低位置處設(shè)有出水口。密封板11-3位于主筒體11-1的下部,且由其外側(cè)周邊密閉固定在主筒體ll-ι的內(nèi)壁上。殼體部件I的人孔12即為供人進(jìn)出的帶有蓋的由鋼板制成的孔道。人孔12有2至10個(gè),本應(yīng)用例中人孔12有4個(gè),按照從上至下的次序依次設(shè)置在外殼11的主筒體11-1上,且位于主筒體11-1的外部。排污管13有I個(gè),排污管13為直角形彎管。排污管13的作為進(jìn)水口的上端口與密封板11-3的位于最低處的出水口密閉固定連接,從而使得排污管13與外殼11的內(nèi)腔相通。排污管13的作為出水口的左端口穿過外殼11的主筒體11-1。外殼I的主筒體11-1和密封板11-3與煙氣導(dǎo)入裝置2的外筒21、第一阻擋帽23、內(nèi)筒22和第二阻擋帽24之間的空間形成了脫硫除塵裝置100的主腔體300。安裝桿16有3至8根(本應(yīng)用例中安裝桿16有4根),各安裝桿16均為鋼制一體件。煙氣導(dǎo)入裝置2由其外筒21從下至上依次從環(huán)形底板11-2和密封板11_3的中央穿過,外筒21與密封板11-3內(nèi)側(cè)周邊密閉固定連接,且與主筒體11-1同軸線設(shè)置。每根安裝桿16的一端焊接固定在內(nèi)筒22的上部筒體22-1的外壁的按照安裝桿16的數(shù)量進(jìn)行等分(也即四等分)的一處,每根安裝桿16各自的另一端焊接固定在外殼11的主筒體11-1的內(nèi)壁上。煙氣導(dǎo)向圈29從上向下由其相應(yīng)部位焊接固定在各安裝桿16上,位于第二煙氣通道28外側(cè)周向,且與內(nèi)筒22同軸。
見圖1,安裝架6是由角鋼或槽鋼按照縱橫交錯(cuò)的方式相疊并焊接在一起的方式構(gòu)成的構(gòu)件。安裝架6分為第一類安裝架和第二類安裝架。第一類安裝架有I至5個(gè)(本應(yīng)用例為3個(gè)),按照從下至上的次序依次分為第一安裝架61,第二安裝架62,第三安裝架63 ;第二類安裝架有I至5個(gè)(本應(yīng)用例為2個(gè)),按照從下至上的次序依次分為第四安裝架64和第五安裝架65。其中的第一類安裝架(也即第一安裝架61、第二安裝架62和第三安裝架63)為由兩縱兩橫4根槽鋼焊接制成的“井”字形安裝架(見圖9),其8個(gè)端頭直接或通過鋼制連接塊焊接固定在外殼11的主筒體11-1的內(nèi)壁上。第二類安裝架(也即第四安裝架64和第五安裝架65)為由兩縱兩橫4根槽鋼焊接制成的“共字頭”形的安裝架(見圖10和圖11),第四安裝架64的6個(gè)端頭直接或通過鋼制連接塊焊接固定在外殼11的主筒體11-1的內(nèi)壁上,且位于主筒體11-1的左部(見圖10);第五安裝架65的6個(gè)端頭直接或通過鋼制連接塊焊接固定在外殼11的主筒體11-1的內(nèi)壁上,且位于主筒體11-1的右部(見圖11)。各安裝架6水平設(shè)置,第一安裝架61、第二安裝架62和第三安裝架63位于煙氣導(dǎo)入裝置2和管狀冷卻混合裝置4之間,第四安裝架64和第五安裝架65位于列管式對流接觸裝置4的上方。見圖7和圖8,網(wǎng)管式對流接觸裝置3為網(wǎng)管式旋轉(zhuǎn)對流接觸裝置,也即該裝置是一種在鉛垂設(shè)置的不銹鋼絲網(wǎng)制成的各網(wǎng)管32中設(shè)置旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31且將網(wǎng)管相互間緊密排布在菱形孔狀平面網(wǎng)上的裝置;所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31為將板體長度方向的一端以板體長度方向的中央直線為軸線200旋轉(zhuǎn)一定角度而得到的扭轉(zhuǎn)板,所述的一定角度的范圍是90度至7200度;所述菱形孔狀平面網(wǎng)放置在相應(yīng)的安裝架6的第一類安裝架上。該裝置在使用中,液態(tài)水由上向下從各網(wǎng)管32中通過旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的導(dǎo)流以旋轉(zhuǎn)方式流過、或者在網(wǎng)管32之間的空隙中向下滴落、或者在網(wǎng)管32的不銹鋼絲網(wǎng)上形成水膜而向下流動(dòng),煙氣由下向上從各網(wǎng)管32中以旋轉(zhuǎn)方式流過且與液態(tài)水相互在旋轉(zhuǎn)中對流和接觸、或者在網(wǎng)管32之間的空隙中向上流動(dòng)且與向下滴落的液態(tài)水對流和相互接觸、或者由網(wǎng)管32外穿過網(wǎng)管32上的水膜流入網(wǎng)管32內(nèi)、或者由網(wǎng)管32內(nèi)穿過網(wǎng)管32上的水膜流入網(wǎng)管32外。網(wǎng)管式對流接觸裝置3設(shè)置在位于煙氣導(dǎo)入裝置2上方的相應(yīng)的安裝架6的第一類安裝架上。網(wǎng)管式對流接觸裝置3包括網(wǎng)管式對流接觸裝置3有I至5個(gè)(本應(yīng)用例為3個(gè)),按照從下至上的次序依次分為第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301,第二網(wǎng)管式對流接觸裝置302和第三網(wǎng)管式對流接觸裝置303。每個(gè)網(wǎng)管式對流接觸裝置3均包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31、網(wǎng)管32和菱形孔狀平面網(wǎng)33。菱形孔狀平面網(wǎng)33為由不銹鋼絲制成的菱形網(wǎng)構(gòu)成的整體呈圓形的具有菱形網(wǎng)孔的平面網(wǎng),菱形孔狀平面網(wǎng)33的直徑與外殼11的主筒體11-1的內(nèi)徑相對應(yīng),菱形孔狀平面網(wǎng)33鋪設(shè)在第一安裝架61上。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31為將板體長度方向的一端以板體長度方向的中央直線為軸線200旋轉(zhuǎn)90度至7200度(本應(yīng)用例為450度)而得到的扭轉(zhuǎn)板。網(wǎng)管32為由不銹鋼絲制成的菱形孔網(wǎng)卷繞成圓筒狀構(gòu)成,其筒徑與相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的板體的寬度相對應(yīng),網(wǎng)管32的上下向的長度等于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的長度的I至3倍,且網(wǎng)管32的筒徑大于菱形孔狀平面網(wǎng)33的菱形網(wǎng)孔的較短的對角線的長度。每個(gè)網(wǎng)管式對流接觸裝置3的各個(gè)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31設(shè)置在相應(yīng)一個(gè)網(wǎng)管32中,每個(gè)網(wǎng)管式對流接觸裝置3的所有網(wǎng)管32鉛垂設(shè)置且緊密排列在菱形孔狀平面網(wǎng)33上,從而組成相應(yīng)一個(gè)網(wǎng)管式對流接觸裝置3。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的制作方法是:將長條形的板體的長邊方向的一端用夾具夾緊固定,然后在板體上套上一根與其短邊寬度相應(yīng)的內(nèi)徑的圓柱殼形的圓管,且將長條形的板體的另一端伸出圓管外,并用相應(yīng)的夾具將長條形的板體的該端也夾緊。保持其中一端固定不動(dòng),旋轉(zhuǎn)另一端的夾具使板體沿長度方向的中央直線為軸線相應(yīng)的旋轉(zhuǎn),從而制得相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31。見圖1和圖4,列管式對流接觸裝置4為列管式旋轉(zhuǎn)對流接觸式管狀冷卻混合裝置4,也即該裝置是一種在鉛垂向設(shè)置的列管的鋼管制成的各單管中設(shè)置旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板的裝置;該裝置在使用中,液態(tài)水由上向下從各單管中以旋轉(zhuǎn)方式流過,煙氣由下向上從各單管中也以旋轉(zhuǎn)方式流過且與液態(tài)水相互在旋轉(zhuǎn)中對流和接觸。該列管式對流接觸裝置4具有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41、列管、上管板43、下管板44和水流緩沖器45。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41的結(jié)構(gòu)與網(wǎng)管式對流接觸裝置3的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的結(jié)構(gòu)基本相同,也即旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41為將板體長度方向的一端以板體長度方向的中央直線為軸線200旋轉(zhuǎn)90度至7200度(本應(yīng)用例為450度)而得到的扭轉(zhuǎn)板。列管的各單管42為圓柱殼形,相互間鉛垂平行設(shè)置。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41的板體的寬度與列管的單管42的管徑相對應(yīng),列管的各單管42的上下向的長度等于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41的長度的I至3倍(本應(yīng)用例為2倍)。列管的各單管42中均固定有一個(gè)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41。上管板43上設(shè)有一個(gè)位于中央的中央進(jìn)水管孔43-2和一組位于中央進(jìn)水管孔43-2周邊的均勻分布的上板管孔43-1 (見圖7)。下管板44上設(shè)有一組下板管孔44-1 (見圖8),每個(gè)下板管孔44-1與相應(yīng)一個(gè)上板管孔43-1相對應(yīng)。上管板43和下管板44均水平設(shè)置,各自由其圓周側(cè)面與外殼11的主筒體11-1的內(nèi)壁密閉固定連接,且下管板44的每個(gè)下板管孔44-1與相應(yīng)一個(gè)上板管孔43-1同軸設(shè)置,下板管孔44-1的個(gè)數(shù)少于上板管孔43_1的個(gè)數(shù)4至30個(gè)(本應(yīng)用例為18個(gè))。見圖1,列管的每根單管42從下向上依次穿過相應(yīng)的下管板44的下板管孔44_1和上管板43的上板管孔43-1,每根單管42的管體的上下端均開口,每根單管42的上端向上伸出上管板43,且所有單管42的上端口均處在同一水平面上,每根單管42的下端向下伸出下管板44。列管的每根單管42均密閉固定連接在下管板44和上管板43上,從而在列管的各單管42、上管板43、下管板44和外殼11的主筒體11_1之間形成水冷卻倉46。見圖1和圖2,水流緩沖器45為一個(gè)圓錐殼形的鋼制一體件,其尖角部位朝向上方。水流緩沖器45位于下管板44的中心位置,且水流緩沖器45的底部邊緣部位與下管板44密閉固定連接。見圖1,進(jìn)水管14總體呈倒U形的鋼制管體,也即進(jìn)水管14由依次相連的內(nèi)部鉛垂管段、水平管段和外部鉛垂管段構(gòu)成。進(jìn)水管14是使用時(shí)向列管式對流接觸裝置4供水的構(gòu)件。進(jìn)水管14的水平管段穿過外殼11的主筒體11-1的上部,進(jìn)水管14的外部鉛垂管段位于外殼11的主筒體11-1的外部,進(jìn)水管14的內(nèi)部鉛垂管段處于外殼11的主筒體11-1內(nèi)部,進(jìn)水管14的水平管段的處于主筒體11-1內(nèi)的部分位于上管板43的上方,進(jìn)水管14的內(nèi)部鉛垂管段從上向下穿過上管板43,包括下端出水口在內(nèi)的下部位于水冷卻倉46的內(nèi)部中央,且其出水口位于水流緩沖器45的正上方。見圖1,閥門15密閉固定連接在外殼11的主筒體11-1上,且閥門15的進(jìn)水口與列管式對流接觸裝置4的水冷卻倉46的下部相連通,閥門15的出水口位于外殼11的主筒體11-1外。見圖1,水汽捕集裝置5有I至5個(gè)(本應(yīng)用例為2個(gè)),按照從下至上的次序分為第一水汽捕集裝置501和第二水汽捕集裝置502。水汽捕集裝置5均為由I至10層弓形的不銹鋼絲網(wǎng)(本應(yīng)用例為5層)疊放構(gòu)成。水汽捕集裝置5的不銹鋼絲網(wǎng)的面積為外殼11的主筒體11-1的截面積的3/4至5/6 (本應(yīng)用例為4/5),且弓形外形與相應(yīng)的安裝架6的外部整體輪廓相對應(yīng)。第一水汽捕集裝置501的各層不銹鋼絲網(wǎng)依次疊放鋪設(shè)在第四安裝架64上,第二水汽捕集裝置502的各層不銹鋼絲網(wǎng)依次疊放鋪設(shè)在第五安裝架65上,第一水汽捕集裝置501和第二水汽捕集裝置502之間的距離為5至15厘米(本應(yīng)用例為8厘米)。不銹鋼絲網(wǎng)的位于弓弦處的部位具有向下的折彎部51-1,折彎部51-1的上下向的長度小于2個(gè)相鄰的水汽捕集裝置5之間的間距。見圖1,脫硫除塵裝置I的4個(gè)人孔12按從下至上的次序依次分為第一人孔12-1,第二人孔12-2,第三人孔12-3和第四人孔12-4。第一人孔12_1的上下向的位置與煙氣導(dǎo)入裝置2的第二阻擋帽24相對應(yīng),第二人孔12-2的上下向的位置與第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301的位置相對應(yīng),第三人孔12-3的上下向的位置與第二網(wǎng)管式對流接觸裝置302的位置相對應(yīng),第四人孔12-4的上下向的位置與第三網(wǎng)管式對流接觸裝置303的位置相對應(yīng)。本應(yīng)用例的脫硫除塵裝置100使用時(shí),通過水泵將冷卻水泵入進(jìn)水管14,冷卻水流出進(jìn)水管14、經(jīng)過水流緩沖器45的緩沖后,進(jìn)入列管式對流接觸裝置4的水冷卻倉46中。當(dāng)冷卻水注滿水冷卻倉46后,受進(jìn)水管14的進(jìn)水壓力的作用,冷卻水由上管板43上的未安裝列管的單管42的上板管孔43-1溢出。當(dāng)冷卻水在上管板43的上表面溢至列管的各單管42的上端口時(shí),一部分冷卻水將沿列管的相應(yīng)的單管42的內(nèi)壁流下,另一部分冷卻水由于受到列管的各單管42中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41的阻擋,將沿相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板41呈旋轉(zhuǎn)狀向下流出,這些從各單管流下的冷卻水在單管下端匯聚后,呈旋轉(zhuǎn)噴淋狀落下而離開列管式對流接觸裝置4,并繼續(xù)旋轉(zhuǎn)落下至第三網(wǎng)管式對流接觸裝置303。當(dāng)冷卻水在落入第三網(wǎng)管式對流接觸裝置303的各個(gè)網(wǎng)管32時(shí),由于冷卻水在下落時(shí)自身的旋轉(zhuǎn)作用及各網(wǎng)管32中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流作用,會(huì)繼續(xù)呈旋轉(zhuǎn)發(fā)散狀從各網(wǎng)管32中向外下方運(yùn)動(dòng),當(dāng)冷卻水遇到網(wǎng)管32的菱形網(wǎng)狀的不銹鋼絲時(shí),一部分冷卻水會(huì)在網(wǎng)孔中形成水膜向下流動(dòng),另一部分則穿過水膜與相鄰的相應(yīng)的網(wǎng)管32中的冷卻水混合后沿該相鄰的網(wǎng)管32中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。最后冷卻水經(jīng)菱形孔狀平面網(wǎng)33的菱形網(wǎng)孔呈噴淋狀繼續(xù)下落。同樣,冷卻水在第二網(wǎng)管式對流接觸裝置302和第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301中均以旋轉(zhuǎn)方式流過。冷卻水呈噴淋狀離開第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301后,一部分冷卻水落下至第二阻擋帽24的上表面,再沿第二阻擋帽24的上表面從其邊沿呈水幕狀落下至第一阻擋帽23 ;一部分冷卻水直接落下至第一阻擋帽23,然后和從第二阻擋帽24的上表面落下至第一阻擋帽23的冷卻水混流后,再沿第一阻擋帽23的上表面從其邊沿呈水幕狀落下至外殼11的密封板11-3上,還有一部分冷卻水從第一阻擋帽23與外殼11的主筒體11-1之間所形成的通道中落下直接到達(dá)密封板11-3上,這些落至外殼11的密封板11-3上的冷卻水沿密封板11-3流入排污管13后,沿排污管13排出脫硫除塵裝置100外。工業(yè)爐窯所產(chǎn)生的煙氣從煙氣導(dǎo)入裝置2的外筒21的下端口由下至上進(jìn)入煙氣導(dǎo)入裝置2中,由于內(nèi)筒22的導(dǎo)入作用,一部分煙氣流入第一煙氣通道27,其余煙氣流入第二煙氣通道28。流入第一煙氣通道27的煙氣在進(jìn)入脫硫除塵裝置100的主腔體300時(shí),先穿過四周的位于第一阻擋帽23與外殼11的密封板11-3之間的水幕而與冷卻水相接觸,該部分煙氣在進(jìn)入主腔體300后,再與第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301落下的冷卻水相接觸。這一過程中,該部分煙氣和與其相接觸的冷卻水發(fā)生熱交換并被一部分冷卻水帶走一部分煙塵顆粒和吸收一部分二氧化硫,這部分冷卻水下落到外殼11的密封板11-3上后流入排污管13,沿排污管13排出脫硫除塵裝置100外;與煙氣相接觸的另一部分冷卻水因熱交換而吸熱產(chǎn)生相變、成為水蒸氣,在煙氣的帶動(dòng)下水蒸氣在流動(dòng)中與煙氣混合而成為混合氣。流入第二煙氣通道28的煙氣在進(jìn)入脫硫除塵裝置100的主腔體300時(shí),先穿過四周的位于第二阻擋帽24與第一阻擋帽23之間的水幕而與冷卻水相接觸,該部分煙氣在進(jìn)入主腔體300后,再與第一網(wǎng)管式對流接觸裝置301落下的冷卻水相接觸。這一過程中,該部分煙氣和與其相接觸的冷卻水發(fā)生熱交換并被一部分冷卻水帶走一部分煙塵顆粒和吸收一部分二氧化硫,這部分冷卻水最終下落到外殼11的密封板11-3上后流入排污管13,沿排污管13排出脫硫除塵裝置100外;與煙氣相接觸的另一部分冷卻水因熱交換而吸熱產(chǎn)生相變、成為水蒸氣,在煙氣的帶動(dòng)下水蒸氣在流動(dòng)中與煙氣混合而成為混合氣。經(jīng)煙氣導(dǎo)入裝置2出來的進(jìn)入脫硫除塵裝置100的主腔體300中的煙氣與水蒸氣成為混合氣后,向上依次進(jìn)入各網(wǎng)管式對流接觸裝置3后,一部分混合氣直接進(jìn)入各網(wǎng)管32的內(nèi)腔,由于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向作用將沿旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流板31向外上方向上呈旋轉(zhuǎn)發(fā)散狀上升而與網(wǎng)管32的內(nèi)腔中的冷卻水在相互旋轉(zhuǎn)中對流和充分接觸,一部分在網(wǎng)管之間的空隙中向上流動(dòng)且與向下滴落的液態(tài)水對流和相互接觸,還有一部分混合氣則穿過網(wǎng)管上的水膜進(jìn)入各相鄰網(wǎng)管32之間的空隙或穿過網(wǎng)管上的水膜進(jìn)入相鄰的網(wǎng)管32中而與其中的冷卻水充分接觸,混合氣中的水蒸汽在冷卻水的冷卻作用下,被冷卻而發(fā)生相變成為液態(tài)的水,在液態(tài)水的生成過程中,混合氣中的一部分二氧化硫被這些新生成的液態(tài)水滴吸收,而粒徑較小的煙塵顆粒則被這些新生成的液態(tài)水滴吸附。因水蒸汽與煙氣中的煙塵和二氧化硫氣體混合在一起,所以,在水蒸汽相變成液態(tài)水滴時(shí),可以很容易將臨近的二氧化硫進(jìn)行吸收,將臨近的微小顆粒進(jìn)行吸附,從而混合氣與冷卻水在接觸過程中則被冷卻水吸收了一部分二氧化硫和吸附了一部分煙塵顆粒,充分接觸吸收和吸附效率較高。煙氣從網(wǎng)管式對流接觸裝置3出來后會(huì)攜帶部分冷卻水繼續(xù)上升而進(jìn)入列管式對流接觸裝置4,并直接進(jìn)入列管的各單管42的內(nèi)腔,與進(jìn)入列管式對流接觸裝置4的列管各單管42的內(nèi)腔中的冷卻水在旋轉(zhuǎn)中對流和充分接觸,煙氣與冷卻水在接觸過程中則繼續(xù)被冷卻水吸收殘留的二氧化硫和吸附殘留的煙塵顆粒。被煙氣攜帶進(jìn)入列管式對流接觸裝置4中的冷卻水會(huì)融入列管式對流接觸裝置4中的冷卻水,在融入的過程中,煙氣中的二氧化硫也會(huì)被冷卻水吸收,而粒徑較小的煙塵顆粒則被這些冷卻水吸附。這些吸收有二氧化硫和吸附有煙塵微小顆粒的冷卻水則最終通過排污管13流出脫硫除塵裝置100,從而煙氣得到進(jìn)一步凈化。在列管式對流接觸裝置4中,冷卻水對混合氣的冷卻方式有兩種。一種方式是直接接觸式冷卻,進(jìn)入列管各單管42之間的混合氣,都與流經(jīng)的冷卻水直接接觸而被冷卻;第二種冷卻方式是,對于直接進(jìn)入列管各單管42內(nèi)腔中的混合氣來說,冷卻水先流經(jīng)水冷卻倉46,然后再流入個(gè)單管,因此各單管的位于水冷卻倉46中的部分始終處于與冷卻水接觸狀態(tài),從而水冷卻倉46對各個(gè)單管起到了冷卻作用,因此各單管的內(nèi)部也始終處于溫度較低的狀態(tài),煙氣在流經(jīng)過程中被降溫。當(dāng)煙氣和向上穿過列管式對流接觸裝置4的列管的各單管42后繼續(xù)上升,在遇到水汽捕集裝置5的各不銹鋼絲網(wǎng)時(shí),煙氣和水蒸氣的混合氣中的水蒸氣則凝結(jié)在不銹鋼絲網(wǎng)上并逐漸形成大水滴而落下,最終由排污管13向下流出脫硫除塵裝置100,煙氣則成為較干燥的符合環(huán)保要求的氣體由主筒體11-1的上端口向上排出脫硫除塵裝置100。(實(shí)施例2,煙氣導(dǎo)入裝置)
見圖12,本實(shí)施例其余部分與實(shí)施例1相同,其不同之處在于:第二阻擋帽24為帽體上表面上設(shè)有3至10塊條狀水流旋轉(zhuǎn)板24-1 (本實(shí)施例為6塊)的構(gòu)件,水流旋轉(zhuǎn)板24-1的形狀為漸開線形;各水流旋轉(zhuǎn)板24-1與相應(yīng)的一塊水流旋轉(zhuǎn)板24-1呈中心對稱設(shè)置在第二阻擋帽24的帽體的上表面上。以上諸實(shí)施例及應(yīng)用例僅供說明本發(fā)明之用,而非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換和變化,具體應(yīng)用過程中還可以根據(jù)上述實(shí)施例及應(yīng)用例的啟發(fā)進(jìn)行相應(yīng)的改造,因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種煙氣導(dǎo)入裝置,其特征在于:包括進(jìn)煙筒(21)、內(nèi)筒(22)、第一阻擋帽(23)和第二阻擋帽(24);進(jìn)煙筒(21)、內(nèi)筒(22)、第一阻擋帽(23)和第二阻擋帽(24)均為鋼制一體件;第二阻擋帽(24)通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在內(nèi)筒(22)上方中央將內(nèi)筒(22)的上端口遮住,且在第二阻擋帽(24)與內(nèi)筒(22)之間設(shè)有第二煙氣通道(28);內(nèi)筒(22)從上方向下穿過第一阻擋帽(23)中部,且與第一阻擋帽(23)密閉固定連接;第一阻擋帽(23)通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在進(jìn)煙筒(21)上方中央將進(jìn)煙筒(21)的上端口相應(yīng)部位遮住,且在第一阻擋帽(23)與進(jìn)煙筒(21)之間設(shè)有第一煙氣通道(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣導(dǎo)入裝置,其特征在于:還包括連接桿(25);所述連接件為支撐板(26); 煙氣導(dǎo)入裝置(2)的連接桿(25)有3至8根,各連接桿(25)均為鋼制一體件; 內(nèi)筒(22)由位于上側(cè)的圓柱殼形的上部筒體(22-1)和從下方連接在上部筒體(22-1)上的上大下小的圓臺(tái)殼形的下部筒體(22-2)構(gòu)成;各連接桿(25)的一端焊接固定在內(nèi)筒(22)的下部筒體(22-1)的外壁的按照連接桿(25)的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每根連接桿(25)各自的另一端焊接固定在進(jìn)煙筒(21)上部的內(nèi)壁上,且內(nèi)筒(22)與進(jìn)煙筒(21)同軸線設(shè)置; 煙氣導(dǎo)入裝置(2)的支撐板(26)按照所處的上下位置的不同,分為下支撐板(26-1)和上支撐板(26-2),下支撐板(26-1)和上支撐板(26-2)各有3至8塊,均為鋼制一體件; 煙氣導(dǎo)入裝置(2)的進(jìn)煙筒(21)也即外筒,外筒(21)為鉛垂設(shè)置的具有上下端口的圓柱形殼體; 第一阻擋帽(23)是設(shè)有上下端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,第一阻擋帽(23)套在內(nèi)筒(22)上,且由其上端口與內(nèi)筒(22)密閉固定連接; 每塊下支撐板(26-1)的形狀為L形,每塊下支撐板(26-1)的下部的朝向內(nèi)側(cè)的一端焊接固定在外筒(21)的外壁上部的按照下支撐板(26-1)的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每塊下支撐板(26-1)的各自的上端焊接固定在第一阻擋帽(23)的內(nèi)壁下部的按照下支撐板(26-1)的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,從而使第一阻擋帽(23)位于外筒(21)的上方的中央,且在第一阻擋帽(23)、外筒(21)和內(nèi)筒(22)之間形成環(huán)柱狀的第一煙氣通道(27); 第二阻擋帽(24)是設(shè)有下端口且無上端口的上表面內(nèi)高外低的結(jié)構(gòu)件,每塊上支撐板(26-2)的形狀為長條平板形,每塊上支撐板(26-2)的上端焊接固定在第二阻擋帽24的內(nèi)壁下部的按照上支撐板(26-2)的數(shù)量進(jìn)行等分的相應(yīng)一處,每塊上支撐板(26-2)各自的下端焊接固定在煙氣導(dǎo)入裝置(2)的內(nèi)筒(22)的外壁的上部上,從而使第二阻擋帽(24)位于內(nèi)筒(22)上方的中央,且在第二阻擋帽(24)與內(nèi)筒(22)之間形成柱狀第二煙氣通道(28),并且第二煙氣通道(28)的下段被第一煙氣通道(27)所包圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煙氣導(dǎo)入裝置,其特征在于:還包括水流旋轉(zhuǎn)板(24-1);水流旋轉(zhuǎn)板(24-1)有3至10塊,各水流旋轉(zhuǎn)板(24-1)均為漸開線形的條狀板體,且均勻設(shè)置在第二阻擋帽24的帽體上表面上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煙氣導(dǎo)入裝置,其要點(diǎn)在于包括進(jìn)煙筒、內(nèi)筒、第一阻擋帽和第二阻擋帽。進(jìn)煙筒、內(nèi)筒、第一阻擋帽和第二阻擋帽均為鋼制一體件。第二阻擋帽通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在內(nèi)筒上方中央將內(nèi)筒的上端口遮住,且在第二阻擋帽與內(nèi)筒之間設(shè)有第二煙氣通道。內(nèi)筒從上方向下穿過第一阻擋帽中部,且與第一阻擋帽密閉固定連接。第一阻擋帽通過相應(yīng)的連接件設(shè)置在進(jìn)煙筒上方中央將進(jìn)煙筒的上端口相應(yīng)部位遮住,且在第一阻擋帽與進(jìn)煙筒之間設(shè)有第一煙氣通道。使用時(shí)不會(huì)對煙氣造成憋氣。
文檔編號B01D53/18GK103203162SQ20121000701
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者姚立猛, 陳姚 申請人:常州市姚氏鑄造材料有限公司