專利名稱:煙氣脫硫除塵雙功能凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種煙氣脫硫除塵凈化裝置,特別適用于鍋爐和工業(yè)爐窯煙氣中煙塵及二氧化硫等有害氣體的凈化。
最近幾年,鍋爐使用的旋流板除塵器是在主筒內(nèi)裝有數(shù)塊旋流塔板而構(gòu)成的,最下塊旋流板安裝在煙氣入口上方很小的高度上,器內(nèi)只有旋流板的除塵作用,除塵機理單一,效率不很高。當用堿液或具有一定濃度的工業(yè)廢堿液兼作除塵用水時,具有一定脫硫效果。但堿的價格昂貴,工業(yè)廢堿液不普遍,而且用堿液脫硫后的灰渣澄清水是不能反復(fù)循環(huán)使用的,否則溶解在水中的SO2與堿反應(yīng)生成的亞硫酸鈉和硫酸鈉會在循環(huán)水中無限積累,造成不利影響。因此,目前使用中的這種除塵器的灰渣水都是排放的,造成了二次污染。在此種除塵器中煙塵全部依靠旋流板脫除,在旋流板上有大量正被脫除中的煙塵。當用廉價的具有普遍適用性的石灰石(石灰)乳液作脫硫劑時,未反應(yīng)完的石灰石(石灰)顆粒會在旋流板上與大量煙塵混合,無法實現(xiàn)脫硫劑自身的循環(huán)使用,未反應(yīng)的脫硫劑顆粒與煙塵一起排入沉渣池中,既增加了渣量,也增加了脫硫劑的用量和費用。事實上,目前使用的這種除塵器除有幾臺是使用工廠的廢堿水除塵兼脫硫外,其他的都僅用自來水除塵,因而脫硫率不可能高。
本實用新型旨在研制一種能用廉價易得的石灰石(石灰)作脫硫劑并同時高效地除塵與脫硫的雙功能煙氣凈化裝置。
圖1 是旋風(fēng)水膜——吸收塔板二級凈化裝置示意圖。
圖2 是文丘里——噴淋塔——吸收塔板三級凈化裝置示意圖。
圖3 是旋風(fēng)水膜——吸收塔板——外置文丘里三級凈化裝置示意圖。
圖4 是旋風(fēng)水膜——吸收塔板——內(nèi)置文丘里三級凈化裝置示意圖。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的參見
圖1,凈化裝置由主筒(5)、吸收塔板(11)、副筒(17)組成。在豎立著的主筒(5)內(nèi)的上部安裝有一塊或多塊吸收塔板(11),最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13),最下塊吸收塔板處設(shè)有回流管(9)。脫硫劑也可從各吸收塔板之上方分別加入。主筒(5)的下部有入口煙道(2),底部設(shè)有渣水出口(1)。主筒(5)的頂部與副筒(17)相通。副筒(17)外置時,可通過連接煙道(15)相連接。連接煙道(15)可以是弧形或平置式等多種形式。主筒(5)上部安裝吸收塔板的位置設(shè)有一個或數(shù)個人孔(16),便于進行安裝與檢修。吸收塔板可以是斜孔噴射板,篩板和旋流板等多種形式。副筒(17)下部設(shè)有煙氣出口(18),在最上塊吸收塔板至煙氣出口(18)之間設(shè)有除霧裝置,用于除去煙氣中的霧滴。除霧裝置可以是安裝在最上塊吸收塔板上方的除霧器(14),它可以采用折流除霧板,絲網(wǎng)除霧器和旋流除霧板等多種形式,此類除霧器需用噴頭(26)噴出之清水沖洗。除霧裝置也可以是在副筒(17)下側(cè)的除霧室(25)(參見圖3)。除霧室(25)內(nèi)可設(shè)除霧板,也可不設(shè)。主筒(5)內(nèi)最下塊吸收塔板以下有一段足夠高度的園筒,其高度一般為入口煙道(2)最大尺寸的2-20倍。該段園筒的作用是完成吸收塔板之前的一級凈化過程,該段園筒的上方,也即最下一塊吸收塔板的下方設(shè)有噴淋裝置。
噴淋裝置可以采用
圖1所示形式,最下一塊吸收塔板下方之主筒(5)上設(shè)有溢流槽(8)和進水管(10),以便在主筒(5)的內(nèi)壁形成一層下流的液膜。入口煙道(2)以蝸殼或非蝸殼的形式與主筒(5)切向連接,當煙氣從入口煙道(2)切向進入主筒(5)時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,在離心力的作用下,煙氣中大部分煙塵被甩向器壁,并被下流的液膜帶至主筒(5)的底部,從渣水出口(1)排出。噴淋裝置還可以采用圖2所示的形式。最下塊吸收塔板稍下處有供水管(7)和一個或多個噴頭(6),以產(chǎn)生向下噴淋的液滴,起除塵脫硫作用。渣水由設(shè)在主管(5)底部的渣水出口(1)排出。
本實用新型的優(yōu)點在于有很高的除塵和脫硫效率;可以采用廉價而有普通適用性的石灰石(石灰)乳液,借助吸收塔板進行循環(huán)脫硫,脫硫劑利用率高,不結(jié)垢;不外排廢水,無二次污染;全部渣水回用,運行費用低。
實施例1,“旋風(fēng)水膜——吸收塔板”二級凈化裝置,如
圖1所示。在主筒(5)內(nèi)的上部裝有數(shù)塊吸收塔板(11),最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13),最下塊吸收塔板設(shè)有回流管(9)。來自循環(huán)槽的脫硫劑由脫硫劑進入管(13)送到最上塊吸收塔板,并從回流管(9)返回循環(huán)槽。最上塊吸收塔板的上方裝有除霧板(14),最下塊吸收塔板稍下位置有溢流槽(8),并由供水管(10)供水。為提高凈化效率,還可以在主筒(5)下部中心設(shè)置內(nèi)筒(3),它的頂部可以是弧面、平頂或錐頂,而以錐頂為好,內(nèi)筒(3)上方則裝有供水管(7)及一個或多個噴頭(6)。入口煙道(2)在主筒(5)的下部與其切向連接,入口煙道(2)的口徑以矩形為好,其高度大于其寬度。入口煙道(2)到溢流槽(8)之間有足夠高度以構(gòu)成一個旋風(fēng)水膜除塵器(4)。主筒(5)的底部設(shè)有渣水出口(1),主筒(5)的頂部有煙道(15)與副筒(17)相連接。煙道(15)可以是弧形或平置式。副筒(17)的下部設(shè)有煙氣出口(18)。實測結(jié)果表明,具有兩塊吸收塔板的這種二級凈化裝置當用稀石灰乳脫硫時,脫硫效率大于82%,SO2的排放濃度小于770mg/Nm3,除塵效率大于99%,排塵濃度小于220mg/Nm3。
實施例2,“文丘里——噴淋塔——吸收塔板”三級凈化裝置,如圖2所示。主筒(5)內(nèi)最下一塊吸收塔板的下面裝有一個或多個噴頭(6),由水管(7)供水。這樣,主筒(5)內(nèi)最下塊吸收塔板以下一段足夠高度的園筒形成了一個噴淋塔(19)。主筒(5)的下部有入口煙道(2)與其連接。最上塊吸收塔板上方裝有除霧板(14),煙氣經(jīng)噴淋凈化后,再由吸收塔板進行脫硫和除塵。煙氣除霧后經(jīng)連通煙道(15)、副筒(17)和煙氣出口(18)排入煙囪。
為進一步提高凈化效率,可在主筒(5)之前設(shè)置文丘里管(22)和氣水分離室(23),煙氣中95%左右的煙塵在這里被脫除以后再進入主筒進一步凈化。氣水分離的(23)的底部設(shè)有渣水出口(24)。文丘里管是由收縮管、喉管(中段直徑最小的部分)和擴散管組成的。煙氣通過喉管時有很高的速度。在高速氣流的沖擊下,煙塵表面的氣膜被沖破,由供水管(21)和噴頭(20)噴出的水滴被霧化,從而使煙塵潤濕,并被水滴捕獲進入水中,最后隨水從灰渣口(24)排出。
實施例3,“旋風(fēng)水膜——吸收塔板——外置文丘里”三級凈化裝置,如圖3所示。主筒(5)上部裝有數(shù)塊吸收塔板(11),脫硫劑由脫硫劑進入管(13)送入最上塊吸收塔板,由回流管(9)返回脫硫劑循環(huán)槽。主筒(5)的下部是由切向連接的入口煙道(2),供水管(10)供水的溢流槽(8)和渣水出口(1)構(gòu)成的旋風(fēng)水膜除塵器(4)。入口煙道(2)與溢流槽(8)之間有足夠的高度。為提高凈化效率,還可在主筒(5)內(nèi)設(shè)內(nèi)筒(3),供液管(7)和噴頭(6)。外置副筒(17)通過煙道(15)與主筒(5)相連,副筒(17)內(nèi)部為文丘里管(22)的結(jié)構(gòu)。文丘里管(22)的收縮管部份有噴頭(20),它由水管(21)供水。在外置文丘里管(22)下側(cè)設(shè)置帶有煙氣出口管(18)的除霧室(25),在文丘里管(22)的底部設(shè)有渣水出口(24)。除霧室(25)的形式?jīng)]有嚴格要求,內(nèi)部可設(shè)除霧板,也可不設(shè)。
實施例4,“旋風(fēng)水膜——吸收塔板——內(nèi)置文丘里管”三級凈化裝置,如圖4所示。為了節(jié)省占地面積,可將副筒(17)置于主筒(5)內(nèi)中心位置。主筒(5)的頂部封閉,煙氣在主筒(5)的上部直接進入副筒(17),等價于連接煙道(15)。在主筒(5)和副筒(17)之間的上部空間裝有一塊或多塊吸收塔板(11),來自循環(huán)槽的脫硫劑由供液管(13)送到最上塊吸收塔板,并由回流管(9)返回循環(huán)槽。最下塊吸收塔板以下是由切向連接的入口煙道(2)、由供水管(10)供水的溢流槽(8)和渣水出口(1)構(gòu)成的旋風(fēng)水膜除塵器(4)。入口煙道(2)與溢流槽(8)之間有足夠的高度。主筒(5)下側(cè)設(shè)有帶煙氣出口管(18)的除霧室(25)。為進一步提高凈化效率,副筒(17)的內(nèi)部也可以制成文丘里管(22)的結(jié)構(gòu),并由供水管(21)和噴頭(20)噴水。主筒(5)、文丘里管(22)和除霧室(25)三者的底部是連通的,主筒(5)的最底部設(shè)有文丘里管的渣水出口(24)。實測結(jié)果表明,這種三級凈化裝置,當裝兩塊吸收塔板時,除塵效率大于99.5%,排塵濃度小于99.7mg/Nm3;用稀石灰乳脫硫的脫硫效率大于96.3%,SO2排放濃度小于168.1mg/Nm3。
權(quán)利要求1.一種煙氣脫硫除塵凈化裝置,由主筒(5)、吸收塔板(1)、副筒(17)組成,在豎立著的主筒(5)內(nèi)安裝有一塊或多塊吸收塔板(11),最上塊吸收塔板之上有脫硫劑進入管(13),最下一塊吸收塔板處設(shè)有回流管(9),主筒(5)的下部有入口煙道(2),底部設(shè)有渣水出口(1),主筒(5)的頂部與副筒(17)相通,副筒放在主筒外時,可通過連接煙道(15)連接,副筒(17)下部設(shè)有煙氣出口(18),在最上塊吸收塔板至煙氣出口(18)之間設(shè)有除霧裝置,其特征在于,主筒(5)內(nèi)最下塊吸收塔板以下有一段足夠高度的園筒,其高度為入口煙道(2)最大尺寸的2-20倍,該段園筒的上方,也即最下一塊吸收塔板的下方,設(shè)有噴淋裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于噴淋裝置采用最下一塊吸收塔板下方之主筒(5)上設(shè)溢流槽(8)和進水管(10),入口煙道(2)與主筒(5)切向連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于噴淋裝置采用最下塊吸收塔板稍下處有供水管(7)和一個或多個噴頭(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的裝置,其特征在于主筒(5)下部中心設(shè)置內(nèi)筒(3),它的頂部可以是弧面、平項或錐頂,而以錐頂為好,內(nèi)筒(3)上方可裝有供水管(7)及一個或多個噴頭(6),入口煙道(2)在主筒(5)的下部與其切向連接,入口煙道(2)的口徑以矩形為好,其高度大于其寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一裝置,其特征在于主筒(5)之前設(shè)置文丘里管(22)和氣水分離室(23),氣水分離室(23)底部設(shè)有渣水出口(24)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的裝置,其特征在于副筒(17)置于主筒(5)內(nèi)中心位置,主筒(5)的頂部封閉,主筒(5)和副筒(17)在上部直接相通,吸收塔板(11)裝在主筒(5)和副筒(17)之間的上部空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4和6的任一裝置,其特征在于副筒(17)的內(nèi)部制成文丘里管(22)結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一裝置,其特征在于除霧裝置為最上塊吸收塔板的上方安裝的除霧器(14),除霧器形式可以是折流除霧板、絲網(wǎng)除霧器或旋流除霧板等多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任一裝置,其特征在于除霧裝置為副筒下側(cè)的除霧室。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任一裝置,其特征在于吸收塔板(11)是斜孔噴射板或者篩板或者旋流板。
專利摘要煙氣脫硫除塵雙功能凈化裝置,適用于鍋爐和工業(yè)爐窯煙氣中煙塵及SO
文檔編號B01D53/34GK2203627SQ9423766
公開日1995年7月19日 申請日期1994年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月1日
發(fā)明者童志權(quán), 陳昭瓊 申請人:湘潭大學(xué)