CN101322894A - 节能型迴转筛管带湿式除尘器 - Google Patents

Abstract

一种节能型迴转筛管带湿式除尘器，其壳体下部设有污水箱、净水箱其底设有橡胶软管泵。壳体上部设有尘气总管、支管、脱水器及抽风机和循环清洗污水泵，壳体内设有迴转筛管带式皮带机，驱动装置外置，驱动滚筒和改向滚筒轴与除尘器壳体间均设有密封装置，改向滚筒设有张紧装置。尘气室与筛管带面设有弹性密封装置，迴转筛管带上的筛管束浸入液面下缓慢移动。尘气室设有筛管带面、筛管内壁喷淋管，净气室设有筛管外壁与筛管外壁间及筛网喷淋管，喷淋清洗管与带面、筛管内外壁及筛网构成动态清洗。本发明有尘气二次细化水浴净化的功能，能有效滤除气体中的细小粉尘颗粒，节能、高效、无堵塞。

Description

节能型迴转筛管带湿式除尘器

技术领域

本发明涉及工业生产中处理粉尘的湿式除尘器。

背景技术

我国工业、尤其是钢铁工业生产工艺过程中产生的粉尘对大气环境的污染，对人类健康的危害还是相当严重的。随着社会科技的发展和进步，人们对生活质量和自身健康愈来愈重视。因此，治理工业粉尘的排放，保护生产操作人员健康、保护大气环境是刻不容缓的重要任务。我国工业除尘器按除尘机理可分为“干式”和“湿式”两种基本类型。湿式除尘器按捕集烟尘方式区分为：水浴、水膜、泡漠、冲击式、文丘里管、泰森洗涤机等多种类型。湿式除尘器是利用水或其它液体与含尘气体相互接触，伴随热和质的传递，经过洗涤使尘气中的尘粒与气体分离的设备。目前湿式除尘器效率不高，一般在60～90％左右，一次净化达不到国家排放标准。除尘效率较高的文丘里式、泰森洗涤机除尘器能耗高。在处理类似炼铁厂烧结配料室生石灰消化器等湿度大、温度高、粉尘粘性强的场所通常使用的传统干湿法除尘装置在实践应用中均不是很理想，除尘效果达不到国家排放标准和要求。

要保证用水或其它液体最大限度的吸附粉尘，获取高的除尘效率，要满足两个必要条件：其一是含尘气体的细化，其二是含尘气体潜入水中。而要使湿式除尘器保持高效率状态下长期工作关键是防止除尘构件堵塞，防止除尘构件堵塞的办法是有效的清洗，在低能耗条件下有效清洗的办法是动态清洗。北京艾瑞机械厂研制的筛管浸入式高效湿式除尘器(专利号：ZL2006200017.2及发明专利：高效低能耗脱硫除尘设备；国际申请号PCT/CN2007/003643)较好的解决了含尘气体的细化和潜入水中的问题，但在生产实践中仍然存在诸多问题。为防止筛板面及筛管内壁堵塞需耗用大量的水连续清洗，电耗高。筛板下与液面上筛管外壁与筛管外壁的空间——水浴净化后的气体通道无法清洗，水浴净化后气体虽然达到国家排放标准，但是气体中仍然含有尘粒且湿度大，易使筛管外壁粘结，造成局部堵塞。随着堵塞加剧，除尘效率下降，随着时间的增加，筛管外壁与筛管外壁的空间逐渐堵塞，气体通道不畅而导致筛管堵塞，除尘效率大大降低，最终不能有效工作。尤其是处理炼铁厂烧结配料系统生石灰消化器浓度高、湿度大、温度高、粘附性强的粉尘时，堵塞问题更为严重。湘潭市金中环保机械厂等单位研制的复合型水幕除尘器有能耗高、尘气细化不好、粉尘排放浓度达不到现行国家标准(＜30mg/Nm3)的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有湿式除尘技术在生产实践中所存在的上述问题而提供的一种节能型迴转筛管带湿式除尘器。其主要目的在于：本发明的除尘器要长期无故障高效率运行。为达此目的要将浸入液面下的筛管束水平运动起来，尘气室与筛管束通道是动态密封，本发明人认为：浸入液面下的筛管束水平往复摆动或水平旋转在用较少清洗用水的前提下，只能解决筛管面及筛管内壁堵塞问题，不能解决液面上部筛管外壁与筛管外壁间堵塞问题。筛管带类式皮带运输机一样迴转，在用较少清洗用水的前提下可解决上述的堵塞问题。

本发明的另一个目的是节能。众所周知，文丘里管式、泰森洗涤机除尘器的除尘效率高，电耗也高。湿式除尘器如设计满足含尘气体的细化，潜入水中一般会得到较高除尘效率，但堵塞问题相当严重，尤其处理黏附性强、湿度大的高温尘气，堵塞问题更加严重。如前所述的筛管浸入式高效湿式除尘器处理粉尘量Q＝20000立方米/小时，抽风机全压P＝1250帕，抽风机电动机功率N＝15千瓦。清洗循环水泵流量Q＝180立方米/小时，压力P＝0.15兆帕，电机功率N＝15千瓦。耗能大，而且因筛管束固定，液面上部筛管外壁与筛管外壁之空间无法清洗。本发明的节能型迴转筛管带湿式除尘器的尘气室和净气室均设有固定的喷淋管，由循环水泵抽取水箱中经重力沉淀后含尘浓度低的污水连续清洗筛管带面、筛管内壁及筛管外壁与筛管外壁之空间和筛管上的筛网。这种动态清洗耗电小。迴转筛管带下部的浸入液面的筛管束水平缓慢移动，尘气罩与迴转筛管带面接触的周边设置弹性密封装置。

本发明还有另一个目的是含尘气体的二次水浴净化。含尘气体在风机的作用下(正压或负压)经过数个筛管圆锥段上的孔道较均匀潜入水中达到一次水浴除尘的目的，冲入水中尘气形成许多气泡，气泡在水中上升逐渐长大，其内压由大变小脱离液面后炸裂，气泡内的气体中还含有尘粒。本发明的节能型迴转筛管带湿式除尘器的筛管带上横向数个筛管设有条形筛网与其固结，液面下数个条形筛网形成一个缓慢水平移动的大筛网，如前所述，经过一次水浴在水中上升、长大的气泡与筛网撞击而在液面下破裂生成新的气泡，新的气泡上升、长大、离开液面后炸裂。含尘气体在液面下发生二次水浴过程，从而达到高效净化含尘气体的目的。如设置多层筛网可进一步提高除尘效率，但要付出风机电耗高的代价。

附图说明

图1是节能型迴转筛管带湿式除尘器主视图。

图2是图1中Q向视图。

图3是图2中F-F剖视图。

图4是图3中H-H局部剖视图。

图5是图3中G-G局部剖视图

图6是图13中M局部放大图。

图7是图13中A-A局部剖视图。

图8是图4中B-B局部剖视图。

图9是图8中C-C局部剖视图。

图10是图9中D-D局部剖视图。

图11是图8中E-E局部剖视图。

图12是图5中P部局部剖视图。

图13是图3中R部局部放大图。

图14是图11中N部局部放大图。

图15是图11中J部局部放大图。

图16是图15中K-K剖视图。

具体实施方式

附图编号

1.引风机；2.排气管道；3.脱水器；3-1.净化气体通道；3-2.脱水器；4.吸气罩；5.尘气总管；6.尘气支管；7.调节阀；8.污水箱；8-1.污水箱溢流隔板；8-2.净水箱；9.橡胶管泥浆泵；10.循环清洗水泵；11.改向滚筒；11-1.改向滚筒轴；12.驱动滚筒；12-1.橡胶垫；12-2.填料套；12-3.石棉盘根；12-4.填料压盖；12-5.驱动滚筒轴；13.清洗管；13-1.筛管外壁与筛管外壁间及筛网喷淋管；13-2.前部筛管带面及筛管内壁喷淋管；13-3.后部筛管带面及筛管内壁喷淋管；14.浮球阀；15.尘气罩；15-1.尘气室；15-2.导柱；15-3.弹簧；15-4.橡胶密封垫；16.筛管带；16-1.筛管板；16-2.铆钉1；16-3.环形筛孔带；16-4.铆钉2；16-5.缩口筛管；16-5-1.排气孔；16-16.条形筛网；16-16-1.筛网孔；17.污泥浆液位计1 18.污泥浆液位计2

本发明的上述目的是这样实现的，提供一种节能型迴转筛管带湿式除尘器，请参阅附图1、2、3、4，它由引风机1、排气管道2、脱水器3等零部件组成。在引风机的作用下含尘气体由尘气总管5尘气支管6进入尘气室15-1，两根尘气支管均设有调节阀7，通过调节阀板开度使两根尘气支管流量基本相同。请参阅附图5、6，尘气罩15下部与筛管带16环形筛孔带面接触处设有弹性密封装置，橡胶密封垫15-4镶嵌在尘气罩上，数个导柱15-2由螺母与尘气罩坚固连接，数个圆柱弹簧15-3安装在橡胶密封垫圆孔内与导柱上，弹簧设有压缩量，其弹力推压橡胶密封垫与环形筛孔带面贴紧。请参阅附图11、12、13，驱动滚筒12逆时针旋转，环形筛孔带张紧，这样尘气罩和环形筛孔带面就构成了一个密闭的尘气室。驱动滚筒12的驱动滚筒轴12-5和改向滚筒11的改向滚筒轴11-1与水箱8的外壳都设有密封装置，其密封装置由橡胶垫12-1、填料套12-2、石棉盘根12-3、压盖1-4及螺栓螺母组成，改向滚筒轴密封装置可改向滚筒轴向左拉紧而调整。请参阅附图7、8、9、10、14、15、16。本实施例有效浸入液面下缩口筛管16-5为225个，筛管带16宽度方向单排缩口筛管数量为15个，每个缩口筛管与筛管板16-1用铆钉2；16-4与其固接。单排15个缩口筛管直段上固接条形筛网16-6，其浸入液面下深度为h，缩口筛管浸入液面下深度为H。缩口筛管圆锥段开有数环数个排气孔16-5，含尘气体沿缩口筛管圆周斜下方向高速冲入水中。筛管板与环形筛孔带16-3用铆钉1；16-1与其固接。尘气室15-1前、后设有前部筛管带面及筛管内壁喷淋管13-2和后部筛管带面及筛管内壁喷淋管13-3，驱动滚筒圆弧段上部设有筛管外壁与筛管外壁间及筛网喷淋管13-1。随着筛管带缓慢迴转，上述喷淋管由循环清洗水泵10抽取净水箱8-2中经重力沉淀后含尘浓度低的污水加压连续清洗筛管带面、筛管内壁及筛管外壁与筛管外壁之空间和筛管上的筛网。动态清洗既可有效防止积尘结垢又节能。

在引风机的作用下，含尘气体经缩口筛管细化较均匀潜入水中完成两次水浴。净化后的气体经吸尘罩4，净化气体通道3-1，再经脱水器3-2除掉其大部水分达标排放。污水箱8中的尘粒经重力沉降落到底部，由橡胶管泥浆泵9输送到生产配料系统(皮带运输机、生石灰消化器、一次混料机、二次混料机)或污水池。污水箱上部的含尘浓度较低污水经污水箱溢流隔板8-1落入净水箱8-2中，净水箱底部时间久也要积尘，通过调整阀门由橡胶管泥浆泵输送到生产配料系统或污水池。净水箱上部的循环清洗水泵10(一备一用)抽取相对较干净的污水加压送至喷淋管清洗运动的除尘构件。净水箱上部设有浮球阀14补水、控制液位。污泥浆液位计1；18-1和污泥浆液位计2；18-2供操作人员观察污水箱、净水箱积尘状况。

Claims (10)

1.一种用于工业领域，尤其是钢铁冶金工业领域的节能型迴转筛管带湿式除尘器，所述的除尘器包括外壳、尘气总管、尘气支管、尘气罩、污水箱、净水箱、抽风机、循环清洗水泵、脱水器、筛管带、筛管带驱动装置等零部件，所述的筛管带驱动装置包括驱动滚筒、改向滚筒及驱动和改向滚筒轴与外壳之间的密封装置，驱动滚筒的减速机、电动机设置壳体外。筛管带由电动机输入的动力使其回迥转，筛管带底边张紧，使浸入液面下的筛管束以v＝0.10～0.20m/s的速度低速水平移动，尘气罩与筛管带面接触四周设有弹性密封装置，尘气罩内和尘气罩外设置的喷淋管与筛管带构成动态清洗，条形筛网与筛管带上横向数个缩口筛管固接，数个条形筛网在液面下构成一个低速移动的大筛网，尘气在抽风机的作用下经尘气罩内筛管带上的数个缩口筛管均匀细化潜入水中进行一次水浴，尘气在液面下生成许多小气泡，这些小气泡上升、长大，长大的气泡撞击筛网发生破裂生成新的小气泡，新的小气泡上升、长大、冲出液面破裂，一次水浴后残余尘气完成二次水浴，经两次水浴净化含尘浓度达标湿度较大的气体再经脱水器排除大部水分排入大气，经两次水浴净化滤出的细微尘粒经重力沉降落到污水箱底部，由橡胶软管泵输送至配料系统或污水池，经重力沉降的含尘浓度较低的污水再经污水箱溢流隔板流至净水箱，由循环清洗水泵加压送至喷淋管用于清洗，所述的节能型迴转筛管带湿式除尘器的特征一是含尘气体均匀细化、潜入水中及二次水浴，特征二是喷淋管与筛管面、缩口筛管内壁、条形筛网及缩口筛管外壁与缩口筛管外壁之空间构成动态清洗，使所述的除尘器在高的除尘效率、无堵塞及节能的稳定状态下运行。

2.如权利要求1所述的节能型迴转筛管带湿式除尘器，其特征在于：所述的缩口筛管下部圆锥面开有数环数个排气孔，尘气通过数个排气孔圆周斜下方向冲入水中，缩口筛管浸入液面下深度为H。

3.如权利要求1、2所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：筛管带之横向数个缩口筛管设有条形筛网与其固结，条形筛网浸入液面下深度为h，随着筛管带迴转，液面下始终有一个由数个条形筛网组成的水平低速移动的大筛网。

4.如权利要求1所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：尘气罩与筛管带之环形筛孔带接触四周设有弹性密封装置，导柱与尘气罩用螺母固结，安装在导柱与橡胶密封垫间的圆柱螺旋弹簧有安装压缩量，圆柱螺旋弹簧的弹力推压橡胶密封垫与环形筛孔带面贴紧，随着筛管带迥转，尘气室内的含尘气体通过水平低速移动的筛管带上的数个缩口筛管均匀冲入水中。

5、如权利要求1所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：环形筛孔带可用无接口聚氨脂环形带或无接口橡胶环形带制成，筛管板可用聚氨脂板或橡胶板制成，缩口筛管可用不锈钢管或硬质聚氯乙烯管制成，条形筛网可用不锈钢或硬质聚氯乙烯板制成，条形筛网与缩口筛管焊接或粘接，缩口筛管与筛管板用铆钉铆接，筛管板与环形筛孔带用铆钉铆接。

6、如权利要求1所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：尘气罩内设有前、后部筛管带面及筛管内壁喷淋管，驱动滚筒曲线弧段上部设有筛管外壁与筛管外壁之间及条形筛网喷淋管。

7、如权利要求1、6所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：喷淋管与筛管带面、缩口筛管内壁、缩口筛管外壁与缩口筛管外壁之间及条形筛网随着筛管带迴转而构成动态清洗。

8、如权利要求1、7所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：污水箱设有污水箱溢流隔板，喷淋管清洗后的污水落入污水箱保持其液面稳定，污水经180度折返重力沉降其尘粒落入污水箱底部，含尘浓度较低的污水经污水箱溢流隔板落入净水箱，净水箱设有浮球阀补充清水及控制液面，净水箱的液面略低于污水箱液面。

9、如权利要求1、8所述的节能型迴转筛管带湿式除尘器，其特征在于：除尘器底部设有橡胶软管泵将污水箱和净水箱底部沉积的浓泥浆泵送至生产配料系统或污水池，橡胶软管泵的体积排量要小于循环清洗水泵的体积排量。

10、如权利要求1所述的节能型迥转筛管带湿式除尘器，其特征在于：驱动滚筒、改向滚筒的轴承座、电动机及减速机均设在除尘器外部，驱动滚筒轴和改向滚筒轴与除尘器外壳间均设有密封装置，改向滚筒设有拉紧装置使筛管带张紧。

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