專利名稱:復(fù)合濕式除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工業(yè)鍋爐和中小型電站鍋爐的除塵器,特別是一種復(fù)合濕式除塵器。
工業(yè)鍋爐的煙氣含有大量煙塵和硫化物,如果不除去會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。當(dāng)前中小型鍋爐有很多除塵設(shè)備,分為干式和濕式,因電除塵成本高,故多用文丘里水膜除塵器。隨著工業(yè)化發(fā)展,環(huán)保問題日趨嚴(yán)重,我國(guó)的“鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)”日益嚴(yán)格,除塵效率不是很高的(只有95%)文丘里除塵器面臨淘汰。因此待開發(fā)一種低投資的高效除塵器。
本實(shí)用新型的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、除塵效率可達(dá)98%以上的復(fù)合濕式除塵器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用如下所述的技術(shù)方案復(fù)合濕式除塵器包括塔體、煙氣出口、煙氣進(jìn)口、進(jìn)水管和排灰口,塔體自上而下分為水膜噴淋除塵段、泡沫除塵段和氣水分離段,泡沫除塵段裝有2-4層篩板,篩板上均勻分布有篩孔,并且上層篩板的篩孔直孔均小于下層篩板的篩孔的直徑,調(diào)節(jié)進(jìn)水管的供水量使每層篩板上維持一個(gè)定高水層,在泡沫除塵段和水膜噴淋除塵段相接的塔體壁上有一傾斜收縮面,氣水分離段內(nèi)有氣水分離器,氣水分離器中央有頂部較尖的蕊部,該蕊部周圍固定裝有蝸輪葉片。篩板上的水經(jīng)過篩孔以水滴的方式噴淋下落,篩板邊沿篩孔落下的水滴在傾斜收縮面上匯集成水膜流下,煙氣從煙氣入口偏心引入,以20-22m/s的初速度切入塔體的水膜噴淋段,并在塔體內(nèi)螺旋上升,靠近塔體內(nèi)壁的水滴在高速旋風(fēng)作用下被甩向內(nèi)壁,從而加厚了水膜,煙氣中粒徑大于0.3微米的塵粒在離心力的作用下,撞擊在水膜上,被水膜所吸附,煙氣在螺旋上升過程中要穿越大量的噴淋水滴,大量塵粒撞在水滴上并被水滴吸附而帶走,上升氣流與下降水流交替通過篩孔,氣流經(jīng)過定高水層而形成氣泡層,氣泡破裂形成濺沫層,動(dòng)態(tài)過程中,粒徑小于0.3微米的塵粒因擴(kuò)散和碰撞而被捕集除去,已被除過塵的煙氣進(jìn)入靜止的氣水分離器的蝸輪葉片而加速旋轉(zhuǎn),通過離心作用可實(shí)現(xiàn)氣水分離。
采用這種結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)巧妙、維修簡(jiǎn)便,在一個(gè)除塵器里同時(shí)實(shí)現(xiàn)了水膜除塵、噴淋除塵和泡沫除塵功能,除塵率高達(dá)98%以上,自然脫硫率≥25%,是文丘里水膜除塵器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
圖2是本實(shí)用新型泡沫除塵段放大示意圖。
圖3是改造型的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照
圖1和圖2。復(fù)合濕式除塵器包括塔體2、煙氣出口1、進(jìn)水管4、煙氣進(jìn)口7和出灰口8,塔體2自下而上分為水膜噴淋除塵段,泡沫除塵段和氣水分離段,泡沫除塵段裝有篩板5,在泡沫除塵段和水膜噴淋除塵段相接的塔體壁上有一傾斜收縮面6,氣水分離段內(nèi)有氣水分離器3,氣水分離器的中央有頂部較尖的蕊部,該蕊部周圍裝有蝸輪葉片13。調(diào)節(jié)供水管4的供水量使篩板5上維持一定高水層10,篩板上的水經(jīng)過篩孔以水滴的方式噴淋下落,篩板邊沿篩孔落下的水在傾斜收縮面6上匯集形成水膜9流下,煙氣從煙氣進(jìn)口偏心引入,以20-22m/s的初速度切入塔體,并在塔體內(nèi)螺旋上升,靠近塔體內(nèi)壁的水滴在高速旋風(fēng)作用下也被甩向塔體內(nèi)壁,加厚了水膜。煙氣中粒徑大于0.3微米的塵粒,在離心力的作用下,脫離煙氣流線,被甩向塔體內(nèi)壁,撞擊在水膜上,被水膜吸附,同時(shí)塔體內(nèi)有大量水滴下落,而煙氣則是呈螺旋線上升的,煙氣中的塵粒要穿越大量的水滴,塵粒撞擊在水滴上的效果與撞在水膜上是一樣的。這些都屬慣性碰撞除塵原理,是本段除塵的主要功能,經(jīng)過本段除塵后的煙氣中粒徑大于0.3微米的塵?;颈磺宄?,對(duì)粒徑為0.3-0.01微米的塵粒也有一定效果。
泡沫除塵段內(nèi)可設(shè)置二層或三層篩板,篩板上均勻分布有篩孔,并且上層篩板的篩孔直徑均小于下層篩板的篩孔直徑,當(dāng)含塵煙氣連續(xù)向上流動(dòng)進(jìn)入篩孔時(shí),氣體在孔眼處形成斷續(xù)流動(dòng)的氣流,這一轉(zhuǎn)變的初期,氣流內(nèi)的塵粒的慣性作用是明顯的,氣流透過篩孔后其本身的浮力超過氣流下部與篩板間的附著力時(shí),便離開孔眼上升,以一個(gè)斷續(xù)的氣流通過水層,氣流到達(dá)水層表面時(shí),由于液體表面張力的作用,并不立即破碎而逐漸積累增多,浮在水層表面形成泡沫層11,氣泡層頂部拱形泡膜逐漸變薄,終于破裂,釋放出氣體,并濺起由氣流壁破裂形成的細(xì)小飛沫形成濺沫層12。氣泡提供巨大的氣液接觸表面,且這些表面隨氣流的合并、破裂、再形成的激烈過程不斷更新,氣體也在這一過程中產(chǎn)生激烈攪動(dòng),提供了使氣體中夾帶的塵粒碰撞粘附到液膜上的良好條件,達(dá)到捕集氣體中塵粒的效果;對(duì)于中、下層篩板上的泡沫層由于受到大量不斷下滴的水滴流落,促成氣流提前破裂,其泡沫層厚度較薄,但水流引起的攪動(dòng),也有利于煙氣夾帶的塵粒碰撞粘附到液膜上,有利于捕集。篩板上最下面是鼓泡區(qū),主要是水及正在穿越的氣泡,其上是運(yùn)動(dòng)的氣泡區(qū),由運(yùn)動(dòng)著的氣泡連接在一起組成,主要是氣泡。從篩板至泡沫層頂部,稱為泡沫層厚度,最上面的是濺沫層,氣泡的水膜變成了不連續(xù)的濺沫,大水滴仍然落下,小水滴被氣流帶走。
泡沫除塵段的主要捕集對(duì)象是0.3微米以下的細(xì)小塵粒,塵粒直徑在0.3-0.01微米者慣性碰撞及擴(kuò)散作用同時(shí)有效,粒徑愈大慣性碰撞作用愈是主要,粒徑愈小擴(kuò)散的作用愈是主要。粒徑在0.01微米以下者只有擴(kuò)散作用為有效,顯然,在泡沫層上部的濺沫層,激烈攪動(dòng)過程中慣性碰撞及擴(kuò)散作用都是顯著的。
濺沫層12內(nèi)的小水滴與塵粒之間可以通過凝聚、擴(kuò)散漂移和粘附作用而集聚,形成粒徑較大的塵水結(jié)含物,通過上一層泡沫層而易于捕集。
98%以上的塵粒已被除去的煙氣進(jìn)入靜止的氣水分離器3的蝸輪葉片13而加速旋轉(zhuǎn),通過離心作用可實(shí)現(xiàn)氣水分離。煙氣出口1的下端有一部分伸在塔體2內(nèi),這樣可有效防止被甩向塔體內(nèi)壁的水滴從煙氣出口逃逸。
本實(shí)用新型中直接與煙氣接觸的零部件均采用耐高溫、耐濕、防腐復(fù)合材料制成,因此特別有利于對(duì)現(xiàn)有文丘里水膜除塵器進(jìn)行改造。
參照?qǐng)D3。將文丘里水膜除塵器的上部去掉,將其下部塔體邊沿打磨出傾斜收縮斜面6,將已在工廠制造好的包括有篩板、進(jìn)水管和氣水分離器的復(fù)合濕式除塵器的上半部分安裝在傾斜收縮斜面6上即可,這樣可減少投資,加快工期。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合濕式除塵器,它包括塔體(2)、煙氣出口(1)、進(jìn)水管(4)、煙氣進(jìn)口(7)和排灰口(8),塔體(2)自上而下分為水膜噴淋除塵段、泡沫除塵段和氣水分離段,泡沫除塵段裝有2-4層篩板(5),每層篩板上有定高水層(10),其特征在于在泡沫除塵段和水膜噴淋除塵段相接的塔體壁上有一傾斜收縮面(6);氣水分離段內(nèi)有氣水分離器(3),氣水分離器中央有頂部較尖的蕊部,該蕊部周圍固定裝有蝸輪葉片(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合濕式除塵器,其特征在于篩板(5)上均勻分布有篩孔,泡沫除塵段的上層篩板的篩孔直徑均小于下層篩板的篩孔的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合濕式除塵器,其特征在于。煙氣出口(1)的下端有一部分伸在塔體(2)內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合濕式煙氣除塵器,它的塔體自下而上分為水膜噴淋除塵段、泡沫除塵段和氣水分離段,泡沫除塵段裝有2—4層篩板,每層篩板上有定高水層,在泡沫除塵段和水膜噴淋除塵段相接的塔體壁上有一傾斜收縮面,氣水分離段內(nèi)的氣水分離器中央有頂部較尖的蕊部,該蕊部周圍裝有蝸輪葉片,本實(shí)用新型除塵率在98%以上,是目前文丘里水膜除塵器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
文檔編號(hào)B01D47/12GK2311303SQ9722937
公開日1999年3月24日 申請(qǐng)日期1997年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月16日
發(fā)明者周煥熊, 李明光, 張啟林, 王久明, 李尚俊, 梁琦 申請(qǐng)人:周煥熊, 李明光, 張啟林, 王久明, 李尚俊, 梁琦