本實用新型涉及煙氣除塵技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雙旋流增速濕式除塵除霧器。
背景技術(shù):
燃煤煙氣污染物一直是困擾我國大氣環(huán)境的一個重要問題,也是我國霧霾的重要成因之一。隨著我國火電廠大氣污染物排放新標(biāo)準(zhǔn)(GB13223-2011)的頒布實施,幾乎所有的燃煤機組都安裝了脫硫裝置,對于重點地區(qū)要求按照二氧化硫50 mg/Nm3,氮氧化物100mg/Nm3,煙塵20 mg/Nm3執(zhí)行。但是《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)》(發(fā)改能源[2014]2093號文)要求火電機組有條件的執(zhí)行燃機排放標(biāo)準(zhǔn)(也稱為超低排放標(biāo)準(zhǔn)),即污染物排放限值按照二氧化硫35 mg/Nm3、氮氧化物50 mg/Nm3,煙塵5 mg/Nm3執(zhí)行?!澳芊裢ㄟ^大幅提升減排技術(shù)、升級環(huán)保裝備,實現(xiàn)燃煤尾氣污染物高效低成本運行并實現(xiàn)超低濃度排放,已經(jīng)成為我國大氣污染治理面臨的關(guān)鍵技術(shù)難題。
“單塔多循環(huán)脫硫脫銷增效技術(shù)”(根據(jù)脫硫或脫硫脫銷、氧化屬性的不同,采用單塔、雙ph值、多循環(huán))技術(shù)的成功運用,對高濃度二氧化硫、氮氧化物煙氣采用此技術(shù)高效脫除,基本實現(xiàn)了超低排放和低成本運行這一目標(biāo),在此前提下實現(xiàn)“煙塵的超低排放,超低費用運行成了個環(huán)保公司及煤電企業(yè)的共同目標(biāo)。
目前市場上除塵器的特點:
1.傳統(tǒng)的煙氣濕式靜電除塵技術(shù),雖然能短期達到高效除塵要求,但其能耗大。投資運行費用十分高,隨著長期運行,除塵效果減弱。
2.而目前市場上不同結(jié)構(gòu)的濕式除塵器,如屋脊式的存在過氣截面小,氣體阻力大、益堵塞坍塌等缺陷;管束式濕式除塵器同樣存在過氣截面小,氣體阻力大、益堵塞缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了克服以上技術(shù)的不足,提供了一種增大了煙氣碰撞面積、使氣體完全混合、自沖洗效果好、不易堵塞的雙旋流增速濕式除塵除霧器。
本實用新型克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種雙旋流增速濕式除塵除霧器,包括:除塵除霧器支架、設(shè)置于除塵除霧器支架上的若干安裝孔以及插裝于安裝孔中的除塵除霧器單元,所述除塵除霧器單元包括與安裝孔相配的上筒體及下筒體、設(shè)置于上筒體下端內(nèi)部的上內(nèi)直筒、沿軸向呈螺旋形固定于上內(nèi)直筒和上筒體之間的上螺旋葉片、設(shè)置于下筒體下端內(nèi)部的下內(nèi)直筒以及沿軸向呈螺旋形固定于下內(nèi)直筒和下筒體之間的下螺旋葉片,所述上螺旋葉片與下螺旋葉片的螺旋方向相反,文丘里管上端與上筒體相連通,其下端與下筒體相連通。
上述上筒體上端設(shè)置有外徑大于安裝孔內(nèi)徑的法蘭,所述法蘭呈多邊形結(jié)構(gòu),當(dāng)各個除塵除霧器單元插裝于除塵除霧器支架上后,各個除塵除霧器單元上的法蘭相互對接焊接形成整體結(jié)構(gòu)。
上述上螺旋葉片以及下螺旋葉片的高度小于其螺距。
為了更好的除塵除霧,上述上螺旋葉片以及下螺旋葉片均由沿軸向設(shè)置的上下兩片螺旋葉片組成。
為了提高連接強度,上述上筒體以及下筒體與文丘里管的連接部位設(shè)置有加強筋。
為了更好的除塵除霧,上述法蘭上設(shè)置有與上筒體相同軸的內(nèi)孔,所述內(nèi)孔的內(nèi)徑小于上筒體的內(nèi)徑。
本實用新型的有益效果是:煙氣從各個除塵除霧器單元下筒體進入經(jīng)過下螺旋葉片后產(chǎn)生一次旋流,之后進入文丘里管內(nèi)對0.2-0.4μm的塵粒范圍的塵粒處在攔截作用的下限,擴散作用的上限。因此0.2-0.4μm的塵粒是最難捕集的含塵氣流。旋流的煙氣進入文丘里管,在喉部的入口被水均勻的噴入,由于煙氣高速運動,因此噴入的水被其溶化成細(xì)小的水霧,濕潤了煙氣中的灰料。在這個過程煙氣中的灰料被濕潤,使它的重量加大而有利于被離心分離,在高速呈絮流狀態(tài)中,由于水滴與塵粒差別較大,它們的速度差也較大。這樣,灰粒與水滴就發(fā)生了碰撞凝聚,尤其是粒徑細(xì)小的灰塵料可以被水霧捕捉,這些都為灰料的分離做好充分的準(zhǔn)備,此后煙氣進入上筒體,其通過反向的上螺旋葉片產(chǎn)生反向旋流。文丘里管出口錐形管口設(shè)計起到防壁流,避免氣液短路的作用。在提升自身霧化效果的同時提高了二次碰撞的效果。煙氣進入管束式除塵除霧裝置,在旋流分離器產(chǎn)生的高速離心力作用下,霧滴與塵向筒體壁面運動,在運動過程中相互碰撞、凝聚成較大的液滴,液滴被拋向筒體內(nèi)壁表面,被壁面附著的液膜層捕獲,在分離器之間設(shè)置的文丘里管導(dǎo)流環(huán),提升氣流的離心運動速度,并維持合適的氣流分布狀態(tài),以控制液膜厚度,控制氣流的出口狀態(tài),防止液滴的二次夾帶。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的除塵除霧單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1.除塵除霧器支架 2.除塵除霧器單元 21.法蘭 22.上筒體 23.上內(nèi)直筒 24.上螺旋葉片 25.文丘里管 26.加強筋 27.手孔 28.下內(nèi)直筒 29.下螺旋葉片 210.下筒體 211.內(nèi)孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖1、附圖2對本實用新型做進一步說明。
一種雙旋流增速濕式除塵除霧器,包括:除塵除霧器支架1、設(shè)置于除塵除霧器支架1上的若干安裝孔以及插裝于安裝孔中的除塵除霧器單元2,除塵除霧器單元2包括與安裝孔相配的上筒體22及下筒體210、設(shè)置于上筒體22下端內(nèi)部的上內(nèi)直筒23、沿軸向呈螺旋形固定于上內(nèi)直筒23和上筒體22之間的上螺旋葉片24、設(shè)置于下筒體210下端內(nèi)部的下內(nèi)直筒28以及沿軸向呈螺旋形固定于下內(nèi)直筒28和下筒體210之間的下螺旋葉片29,上螺旋葉片24與下螺旋葉片29的螺旋方向相反,文丘里管25上端與上筒體22相連通,其下端與下筒體210相連通。煙氣從各個除塵除霧器單元2下筒體210進入經(jīng)過下螺旋葉片29后產(chǎn)生一次旋流,之后進入文丘里管25內(nèi)對0.2-0.4μm的塵粒范圍的塵粒處在攔截作用的下限,擴散作用的上限。因此0.2-0.4μm的塵粒是最難捕集的含塵氣流。旋流的煙氣進入文丘里管25,在喉部的入口被水均勻的噴入,由于煙氣高速運動,因此噴入的水被其溶化成細(xì)小的水霧,濕潤了煙氣中的灰料。在這個過程煙氣中的灰料被濕潤,使它的重量加大而有利于被離心分離,在高速呈絮流狀態(tài)中,由于水滴與塵粒差別較大,它們的速度差也較大。這樣,灰粒與水滴就發(fā)生了碰撞凝聚,尤其是粒徑細(xì)小的灰塵料可以被水霧捕捉,這些都為灰料的分離做好充分的準(zhǔn)備,此后煙氣進入上筒體22,其通過反向的上螺旋葉片24產(chǎn)生反向旋流。文丘里管25出口錐形管口設(shè)計起到防壁流,避免氣液短路的作用。在提升自身霧化效果的同時提高了二次碰撞的效果。煙氣進入管束式除塵除霧裝置,在旋流分離器產(chǎn)生的高速離心力作用下,霧滴與塵向筒體壁面運動,在運動過程中相互碰撞、凝聚成較大的液滴,液滴被拋向筒體內(nèi)壁表面,被壁面附著的液膜層捕獲,在分離器之間設(shè)置的文丘里管導(dǎo)流環(huán),提升氣流的離心運動速度,并維持合適的氣流分布狀態(tài),以控制液膜厚度,控制氣流的出口狀態(tài),防止液滴的二次夾帶。因此本雙旋流增速濕式除塵除霧器具有傳質(zhì)效率高、適應(yīng)性強、能耗低、結(jié)構(gòu)簡單便于安裝以及可靠性高的特點。
上述上筒體22上端設(shè)置有外徑大于安裝孔內(nèi)徑的法蘭21,法蘭21呈多邊形結(jié)構(gòu),當(dāng)各個除塵除霧器單元2插裝于除塵除霧器支架1上后,各個除塵除霧器單元2上的法蘭21相互對接焊接形成整體結(jié)構(gòu)。因此本除霧器的結(jié)構(gòu)更加簡單,方便制造安裝。上螺旋葉片24以及下螺旋葉片29的高度小于其螺距,以進一步優(yōu)化氣流。進一步的,上螺旋葉片24以及下螺旋葉片29均由沿軸向設(shè)置的上下兩片螺旋葉片組成。上下兩片螺旋葉片可以使煙氣形成二次碰撞,形成雙螺旋,因此進一步提高除塵和脫硫效率。
上述上筒體22以及下筒體210與文丘里管25的連接部位設(shè)置有加強筋26,以提高彼此之間的連接強度。
進一步的,上述法蘭21上設(shè)置有與上筒體22相同軸的內(nèi)孔211,內(nèi)孔211的內(nèi)徑小于上筒體22的內(nèi)徑。因此煙氣在通過上螺旋葉片24后與法蘭21的內(nèi)孔211和上筒體22之間的臺階處再次形成碰撞,進一步確保煙氣霧滴排出。