本實用新型屬于廢氣處理領(lǐng)域，具體涉及一種用于濕法脫硫后進(jìn)一步脫除煙氣中粉塵的帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置。

背景技術(shù)：

目前，我國現(xiàn)有的燃煤機(jī)組普遍采用石灰石——石膏濕法煙氣脫硫工藝，從吸收塔排放的濕煙氣中除了含有部分前端除塵器未除盡的粉塵外，還含有大量的呈細(xì)小霧滴狀態(tài)石灰石、石膏漿液等，隨著國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨提高，需對脫硫后的凈煙氣進(jìn)行深度除塵。根據(jù)最新頒布的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，對煙囪排放的粉塵濃度提出了5mg/m³的要求。

煙氣的除塵除霧是煙氣凈化工序中最為常見的工藝，類型多種多樣，但對于含有大量霧滴的飽和濕煙氣的處理而言，具有現(xiàn)實的處理難度。為了解決微細(xì)粉塵、氣溶膠粒子等粒徑小的雜塵分離，部分機(jī)組采用折流板除霧器+WESP(濕式電除霧器)進(jìn)行處理，但對于已建脫硫機(jī)組而言改造工作量巨大，通常需對現(xiàn)有的吸收塔本體增高、基礎(chǔ)加固，改造周期過長，且其含有大量的高壓電氣設(shè)備，運行和操作難度較大。

管束式除塵除霧裝置作為WESP的一種替代技術(shù)，因其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、能耗低而得到廣泛應(yīng)用。管束式除塵除霧裝置是一種基于離心力分離的氣液分離器，利用旋轉(zhuǎn)氣流的離心作用，將氣流中夾帶的液滴甩向壁面周圍，煙氣中的細(xì)小液滴、細(xì)微粉塵顆粒、氣溶膠等微小顆粒物互相碰撞團(tuán)聚凝聚成大液滴，大液滴再被氣旋筒表面液膜捕獲，從而實現(xiàn)與氣相分離而脫除，具有壓降小、除霧效果較好，結(jié)構(gòu)簡單，改造實施簡單等優(yōu)點，尤其適用于濕法脫硫后酸霧中帶固體或帶鹽分的廢氣除霧。

由于煙氣中的粉塵含量較高(通常為20～50mg/m³)且都是粒徑較小的顆粒，要求排放的濃度又較低(通常為3～10mg/m³)，管束式除塵除霧裝置通常采用多組旋流組件在一個“管束”內(nèi)串聯(lián)布置的形式，現(xiàn)有技術(shù)除塵除霧單元包含若干級旋流組件，每個旋流組件包括有若干個旋流葉片和一個中心筒，旋流葉片以傾斜的角度均勻分布在中心筒外壁和除霧單元筒體內(nèi)壁之間的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)。煙氣自下而上經(jīng)過除塵除霧單元時，在旋流組件上的旋流葉片的作用下，旋轉(zhuǎn)運動，煙氣中的固體顆粒和部分液滴由于受到的離心力較大而被甩向壁面，繼而形成液膜往下流動，從而實現(xiàn)煙氣中粉塵的分離。這種設(shè)計形式在只有一級旋流組件時問題不大，而當(dāng)級數(shù)超過兩級時，有相當(dāng)數(shù)量的被壁面收集下來的液滴被二次分散而夾帶到氣流中，影響處理效果，或者說要達(dá)到同等的效果需要更多的處理級數(shù)，嚴(yán)重時無法滿足排放指標(biāo)的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有上述技術(shù)存在的缺陷提供了一種帶有液體收集的管束式除塵除霧單元及裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置，該裝置包括n個管束式除塵除霧單元，n ≥1；所述的管束式除塵除霧單元包括除霧單元筒體，在所述的除霧單元筒體內(nèi)設(shè)有m個旋流組件和m個圓柱形外筒，所述的旋流組件包括有若干個旋流葉片和一個中心筒，所述的旋流葉片以傾斜的角度均勻分布在中心筒外壁和圓柱形外筒內(nèi)壁之間的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)，m ≥2；所述的除霧單元筒體的內(nèi)徑大于圓柱形外筒的外徑；在所述除霧單元筒體與圓柱形外筒之間的環(huán)狀區(qū)域設(shè)有持液環(huán)，所述的持液環(huán)上設(shè)有若干排液管；在相連的旋流組件之間設(shè)有沖洗系統(tǒng)，所述的沖洗系統(tǒng)包括沖洗水管以及位于沖洗水管上部的沖洗噴嘴。

在一些技術(shù)方案中：所述的持液環(huán)為水平布置，且所述的持液環(huán)設(shè)置在圓柱形外筒的迎著氣流方向的端部。

在另一些技術(shù)方案中：所述的持液環(huán)向上傾斜布置，傾斜的角度為5～40°或140～175°；在一些優(yōu)選的技術(shù)方案中：相連的兩個持液環(huán)同向布置或者反向布置。

在一些優(yōu)選的技術(shù)方案中：所述的持液環(huán)通過連接管與排液管相連，所述的排液管與排液母管相連，通過排液母管匯集收集后排出吸收塔外部。

在一些優(yōu)選的技術(shù)方案中：所述的管束式除塵除霧單元的頂端設(shè)有擋流環(huán)，所述擋流環(huán)的內(nèi)徑為除霧單元筒體的內(nèi)徑的85～95％。

在一些優(yōu)選的技術(shù)方案中：所述的圓柱形外筒的內(nèi)徑為除霧單元筒體的內(nèi)徑的 65～90％。

在一些技術(shù)方案中：所述的帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置位于吸收塔內(nèi)噴淋層的上方，相鄰管束式除塵除霧單元之間及管束式除塵除霧單元與吸收塔內(nèi)壁之間均設(shè)有下端密封板及上端密封板。

在一些技術(shù)方案中：所述沖洗水管的頂端設(shè)有堵頭，底端與沖洗水快速接頭相連。

本實用新型技術(shù)方案中：氣體經(jīng)過旋流組件加速后的氣流高速旋轉(zhuǎn)向上運動，氣流中的細(xì)小霧滴、塵顆粒在離心力作用下與氣體分離，向筒體表面方向運動，在筒體壁面形成一個旋轉(zhuǎn)運動的液膜層，氣體旋轉(zhuǎn)流速越大，離心分離效果越佳，捕悉液滴量越大，形成的液膜厚度越大，運行阻力越大，越容易發(fā)生二次霧滴的生成，因此需將壁面的液膜及時移走，以實現(xiàn)從氣體分離的細(xì)小霧滴與微塵顆粒從煙氣中的脫除的目的。

本實用新型的有益效果：

本實用新型所述的帶有液體收集的管束式除塵除霧單元及裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)在多級設(shè)計時二次夾帶嚴(yán)重、效率低下等問題，具有效率高，阻力低，適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第一實施例主視圖；

圖2為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第一實施例A-A剖視圖；

圖3為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第一實施例B-B剖視圖；

圖4為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第二實施例主視圖；

圖5為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第三實施例主視圖；

圖6為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第三實施例組成的除塵除霧塔的主視圖；

圖7為帶有液體收集的管束式除塵除霧單元的第三實施例組成的除塵除霧裝置塔的第二實施例的主視圖；

其中，1為沖洗水系統(tǒng)，2為第i級旋流組件，3為第i+1級排液管，4為第i+1級持液環(huán)，5為第i+1級旋流組件，6為除霧單元筒體，7為上端密封板，8為擋流環(huán)，9為圓柱形外筒，10為旋流葉片，11為中心筒，12為堵頭，13為沖洗噴嘴，14為沖洗水管，15 為第i級持液環(huán)，16為第i級排液管，17為下端密封板，18為沖洗水快速接頭，19為連接管，20為除塵除霧單元，21為排液母管。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于此：

實施例1

如圖1～3，一種帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置，該裝置包括n個管束式除塵除霧單元，n≥1；所述的管束式除塵除霧單元包括除霧單元筒體(6)，在所述的除霧單元筒體(6)內(nèi)設(shè)有2個旋流組件和2個圓柱形外筒(9)(i取值1)，位于除霧單元筒體(6) 上方的為第二級旋流組件(5)，在所述除霧單元筒體(6)與第二級旋流組件(5)的圓柱形外筒(9)之間的環(huán)狀區(qū)域設(shè)有第一級持液環(huán)(4)，所述的第一級持液環(huán)(4)上設(shè)有若干排液管；位于除霧單元筒體(6)下方的為第一級旋流組件(15)，在所述除霧單元筒體 (6)與第一級旋流組件(15)的圓柱形外筒(9)之間的環(huán)狀區(qū)域設(shè)有第一級持液環(huán)(15)，所述的第一級持液環(huán)(15)上設(shè)有若干排液管(16)；所述的旋流組件包括有若干個旋流葉片(10)和一個中心筒(11)，所述的旋流葉片(10)以傾斜的角度均勻分布在中心筒(11) 外壁和圓柱形外筒(9)內(nèi)壁之間的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)；所述的除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑大于圓柱形外筒(9)的外徑；在相連的旋流組件之間設(shè)有沖洗系統(tǒng)，所述的沖洗系統(tǒng)包括沖洗水管(14)以及位于沖洗水管(14)上部的沖洗噴嘴(13)。所述的持液環(huán)為水平布置，且所述的持液環(huán)設(shè)置在圓柱形外筒(9)的迎著氣流方向的端部。所述的管束式除塵除霧單元的頂端設(shè)有擋流環(huán)(8)，所述擋流環(huán)(8)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑的85～95％。所述的圓柱形外筒(9)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑的65～90％。所述沖洗水管(14) 的頂端設(shè)有堵頭(12)，底端與沖洗水快速接頭(18)相連。所述的帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置位于吸收塔內(nèi)噴淋層的上方，相鄰管束式除塵除霧單元之間及管束式除塵除霧單元與吸收塔內(nèi)壁之間均設(shè)有下端密封板(17)及上端密封板(7)。所述的持液環(huán)通過連接管(19)與排液管相連，所述的排液管與排液母管(21)相連。

如圖4，一種帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置，該裝置包括n個管束式除塵除霧單元，n≥1；所述的管束式除塵除霧單元包括除霧單元筒體(6)，在所述的除霧單元筒體 (6)內(nèi)設(shè)有2個旋流組件和2個圓柱形外筒(9)，所述的旋流組件包括有若干個旋流葉片(10)和一個中心筒(11)，所述的旋流葉片(10)以傾斜的角度均勻分布在中心筒(11) 外壁和圓柱形外筒(9)內(nèi)壁之間的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)；所述的除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑大于圓柱形外筒(9)的外徑；在所述除霧單元筒體(6)與圓柱形外筒(9)之間的環(huán)狀區(qū)域設(shè)有持液環(huán)，所述的持液環(huán)上設(shè)有若干排液管；在相連的旋流組件之間設(shè)有沖洗系統(tǒng)，所述的沖洗系統(tǒng)包括沖洗水管(14)以及位于沖洗水管(14)上部的沖洗噴嘴(13)。所述的持液環(huán)向上傾斜布置，傾斜的角度為5～40°或140～175°，且相連的兩個持液環(huán)反向布置。所述的管束式除塵除霧單元的頂端設(shè)有擋流環(huán)(8)，所述擋流環(huán)(8)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑的85～95％。所述的圓柱形外筒(9)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑的65～90％。所述沖洗水管(14)的頂端設(shè)有堵頭(12)，底端與沖洗水快速接頭(18)相連。所述的帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置位于吸收塔內(nèi)噴淋層的上方，相鄰管束式除塵除霧單元之間及管束式除塵除霧單元與吸收塔內(nèi)壁之間均設(shè)有下端密封板(17)及上端密封板(7)。所述的持液環(huán)通過連接管(19)與排液管相連，所述的排液管與排液母管 (21)相連。

如圖5～7，一種帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置，該裝置包括6個管束式除塵除霧單元；所述的管束式除塵除霧單元包括除霧單元筒體(6)，在所述的除霧單元筒體(6) 內(nèi)設(shè)有2個旋流組件和2個圓柱形外筒(9)，所述的旋流組件包括有若干個旋流葉片(10) 和一個中心筒(11)，所述的旋流葉片(10)以傾斜的角度均勻分布在中心筒(11)外壁和圓柱形外筒(9)內(nèi)壁之間的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)；所述的除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑大于圓柱形外筒(9)的外徑；在所述除霧單元筒體(6)與圓柱形外筒(9)之間的環(huán)狀區(qū)域設(shè)有持液環(huán)，所述的持液環(huán)上設(shè)有若干排液管；在相連的旋流組件之間設(shè)有沖洗系統(tǒng)，所述的沖洗系統(tǒng)包括沖洗水管(14)以及位于沖洗水管(14)上部的沖洗噴嘴(13)。所述的持液環(huán)向上傾斜布置，傾斜的角度為5～40°或140～175°，且相連的兩個持液環(huán)同向布置。所述的管束式除塵除霧單元的頂端設(shè)有擋流環(huán)(8)，所述擋流環(huán)(8)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6) 的內(nèi)徑的85～95％。所述的圓柱形外筒(9)的內(nèi)徑為除霧單元筒體(6)的內(nèi)徑的65～90％。所述沖洗水管(14)的頂端設(shè)有堵頭(12)，底端與沖洗水快速接頭(18)相連。

所述的帶有液體收集的管束式除塵除霧裝置位于吸收塔內(nèi)噴淋層的上方，相鄰管束式除塵除霧單元之間及管束式除塵除霧單元與吸收塔內(nèi)壁之間均設(shè)有下端密封板(17)及上端密封板(7)。所述的持液環(huán)通過連接管(19)與排液管相連，所述的排液管與排液母管 (21)相連。