CN102671477B - 混装式纤维除雾器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混装式纤维除雾器及其制作方法，该除雾器包括外网笼骨架、内网笼骨架、纤维层，所述的纤维层填充于内、外网笼骨架之间，其特征在于：所述的纤维层为金属丝网与纤维交替混装设置。该除雾器对较大粒径灰尘有很好的截留作用，降低了中间纤维除雾层发生堵塞的风险，同时波纹丝网骨架大大提高了玻璃纤维间空隙率，降低了因局部气速过速造成“吹洞”的风险，延长了使用寿命。
Description
技术领域
本发明属化学工程中的气液分离设备，尤其涉及化工领域硫酸系统填料吸收塔和干燥中的除雾设备及制造方法。
背景技术
在接触法硫酸工艺中，干、吸塔内由机械物理原因，不可避免地产生大量的酸雾，这些酸雾将会对系统中的风机、换热器、转化器等相关设备产生腐蚀。超标的酸雾同样会让转化器中的触媒中毒，使系统转化率降低。最终吸收塔排空的酸雾会造成环境的污染。在冶炼烟气制酸系统中，进入干燥塔中的SO2等气体的温度在50～70℃，而用来干燥的浓硫酸（93%）温度也在70℃左右，两者之间的温差较小，产生酸沫的原因主要是因为由酸分布器分布的浓硫酸与填料的机械碰撞等原因产生，酸沫粒径＞5μ的占多数，酸沫含量少。在硫磺制酸系统中，干燥塔中被干燥的空气是常温，产生酸沫的原因与上述情况相同。由于接触法生产硫酸的工艺需要，经转化器进入中间吸收塔和最终吸收塔中的SO3气体的温度～200℃，而用来吸收SO3气体的浓硫酸(98%)的温度在85℃左右，两者之间的温差较大，激冷激热作用产生的酸雾粒径＜3μ较多，且酸雾量比干燥塔较大。在发烟硫酸的工艺系统中同样也会产生大量酸雾。纤维除雾器的除雾原理是这样的：当含雾气体通过纤维除雾器的过滤筒时，雾粒会通过惯性碰撞、直接拦截、布朗运动、静电作用等机理被纤维床捕集下来。捕集下来的雾粒凝聚成大颗粒雾粒后在重力作用下，沿纤维床的表面向下流动，从纤维除雾器的下锥部集液，达到气雾分离的目的。中国专利CN200620070704.7公开了一种纤维除雾器，它包括外骨架、内骨架、纤维层，所述的纤维层填充于内、外骨架之间，其特征在于：它还包括一上端板，所述的上端板为一整体无孔板，所述的上端板与外骨架的一端相连接，所述的外骨架的另一端连接有法兰，法兰上设置有定位孔。该纤维除雾器安装在吸收塔或干燥塔中的有孔托板上，托板的孔的形状、孔径与除雾器内骨架孔的形状、孔径相配合，在使用过程中，气体进入除雾器内骨架，穿过除雾介质，使得气体通过除雾器时由轴向流动变为径向流动，从根本上改变了传统除雾器的除雾机理，减少高气速下液体在纤维层中的持有量，防止了液体的二次夹带，除雾效果好。纤维除雾器遇有气量波动过大、压力降监测不力、清理周期过长、灰尘量过大等诸多不利因素时，玻璃纤维会出现损坏现象，以堵塞、吹洞为主要形态。
目前对纤维除雾器进行加工，一般是采用直接压入法和缠绕法。直接压入法是将散状纤维通过压机直接压入除雾器内、外骨架之间，因为纤维除雾器一般长度很长，采用直接压入散状纤维的方法，必然会引起各个部分受力不均，造成整个纤维除雾器壁厚及密度不均匀，影响纤维除雾器的过滤效率。缠绕法是将纤维条缠绕在除雾器内骨架表面，此种方法生产的纤维除雾器缝隙大，纤维之间不严实，过滤效率低。
发明内容
本发明通过提高除雾元件透气率和防堵塞能力来延长它的使用寿命，提供一种防堵塞性能好，不易发生吹洞现象，除雾效果好的混装式纤维除雾器。
本发明同时提供混装式纤维除雾器的制作方法。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
混装式纤维除雾器，包括外网笼骨架、内网笼骨架、纤维层，所述的纤维层填充于内、外网笼骨架之间，所述的纤维层为金属丝网与纤维交替混装设置。
所述的纤维层中的金属丝网是单层金属丝网，也可以是多个单层金属丝网的组合。
所述的金属丝网为波纹型金属丝网。
所述的纤维层中与金属丝网交替混装设置的纤维是玻璃纤维，也可以是不同类型的纤维。
所述的混装式纤维除雾器的制作方法包括如下操作步骤：①将混装式纤维除雾器的内网笼骨架固定在缠绕机卡盘上；②将缠绕机上的移动架移到近主轴一侧，将一定宽度的金属丝网卷固定到移动架上并将其头部展平后拉出，用适量钢丝将其固定在内网笼骨架一侧外壁上，转动缠绕机卡盘，第一层金属丝网便缠绕至整个内网笼外壁上，停止运转卡盘；③在金属丝网的上方铺设一层适当厚度的纤维，纤维应能平铺到整个金属丝网平面上，纤维的堆积密度也应该做到基本相同，缓慢转动缠绕机卡盘，第一层纤维在第二层金属丝网的牵引下缠绕到内网笼外壁上，停止运转卡盘；④剪断金属丝网，将移动架向内网笼另一侧移动一个丝网宽度长度，重复步聚②、③；⑤重复步骤④直至第一层混装纤维沿轴向方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑥将移动架重新移至近主轴一端，重复步骤③、④直至第二层混装纤维沿轴方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑦重复步骤⑥，依次将各层混装纤维缠绕到内网笼外壁上直至其厚度达到图纸规定值；⑧参照步聚②、④、⑤、⑥、⑦，将多层金属丝网缠绕到混装纤维外壁上直至其厚度达到图纸规定值，用适量钢丝将金属丝网末端进行固定；⑨组装外网笼及其它零部件。
本发明混装式纤维除雾器的有益效果：
针对除雾器时常发生堵塞、吹洞现象，在满足除雾器压力降及除雾效率变化不大的前提下，通过提高除雾元件透气率和防堵塞能力来延长它的使用寿命，对除雾器结构重新改进设计，使用混装纤维来填充除雾器，金属丝网与纤维交替混装，改进后的混装型除雾元件有以下特点：
1）.除雾元件：多层波纹型金属丝网与多层玻璃纤维交替混装。
多层交替金属丝网对较大粒径灰尘有很好的截留作用，降低了中间纤维除雾层发生堵塞的风险。同时波纹丝网骨架大大提高了玻璃纤维间空隙率，降低了因局部气速过速造成“吹洞”的风险。当堵塞严重需要清水冲洗时，多层交替金属丝网对玻璃纤维层起到了很好的保护作用。
2）.改进后的混装型除雾元件使用寿命可达1年以上，清理更加方便。
3）.改进后的混装型除雾元件除雾效率：在不小于设计气量60%，100%除去≥5μm酸雾，95%除去≥3μm酸雾，压力降：<2.0KPa。
附图说明
图1为本发明实施例的剖视图。
图中序号：1、外网笼骨架，2、内网笼骨架，3、金属丝网，4、纤维。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一：参照附图，一种混装式纤维除雾器，包括外网笼骨架1、内网笼骨架2、纤维层，所述的外网笼骨架1、内网笼骨架2为圆筒状的金属网笼骨架，所述的纤维层填充于内、外网笼骨架1、2之间，所述的纤维层为波纹型金属丝网3与玻璃纤维4交替混装设置，它还包括一上端板，所述的上端板为一整体无孔板，所述的上端板与外网笼骨架1的一端相连接，外网笼骨架1的另一端连接有法兰，法兰上设置有定位孔，除雾器以定位销通过定位孔与塔内托板相连接，它还包括一下端档圈，下端档圈同样以定位销固定于内、外网笼骨架1、2之间，起固定纤维层作用。混装式纤维除雾器必须在一台专用的缠绕机上进行，其具体操作步骤如下：①将混装式纤维除雾器的内网笼骨架固定在缠绕机卡盘上；②将缠绕机上的移动架移到近主轴一侧，将一定宽度的金属丝网卷固定到移动架上并将其头部展平后拉出，用适量钢丝将其固定在内网笼骨架一侧外壁上，转动缠绕机卡盘，第一层金属丝网便缠绕至整个内网笼外壁上，停止运转卡盘；③在金属丝网的上方铺设一层适当厚度的纤维，纤维应能平铺到整个金属丝网平面上，纤维的堆积密度也应该做到基本相同，缓慢转动缠绕机卡盘，第一层纤维在第二层金属丝网的牵引下缠绕到内网笼外壁上，停止运转卡盘；④剪断金属丝网，将移动架向内网笼另一侧移动一个丝网宽度长度，重复步聚②、③；⑤重复步骤④直至第一层混装纤维沿轴向方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑥将移动架重新移至近主轴一端，重复步骤③、④直至第二层混装纤维沿轴方向的缠绕长度达到图纸规定高度（注意：缠绕第二层混装纤维时应与第一层混装纤维在轴向方向上错开半个网宽）；⑦重复步骤⑥，依次将各层混装纤维缠绕到内网笼外壁上直至其厚度达到图纸规定值；⑧参照步聚②、④、⑤、⑥、⑦，将金属丝网缠绕到混装纤维外壁上直至其厚度达到图纸规定值，用适量钢丝将金属丝网末端进行固定；⑨组装外网笼及其它零部件。
实施例二：参照附图，一种混装式纤维除雾器，包括外网笼骨架1、内网笼骨架2、纤维层，所述的外网笼骨架1、内网笼骨架2为圆筒状的金属网笼骨架，所述的纤维层填充于内、外网笼骨架1、2之间，所述的纤维层为波纹型金属丝网3与玻璃纤维4交替混装设置，所述的与外网笼骨架1相邻的波纹型金属丝网3为两个单层金属丝网的组合，它还包括一上端板，所述的上端板为一整体无孔板，所述的上端板与外网笼骨架1的一端相连接，外网笼骨架1的另一端连接有法兰，法兰上设置有定位孔，除雾器以定位销通过定位孔与塔内托板相连接，它还包括一下端档圈，下端档圈同样以定位销固定于内、外网笼骨架1、2之间，起固定纤维层作用。混装式纤维除雾器必须在一台专用的缠绕机上进行，其具体操作步骤如下：①将混装式纤维除雾器的内网笼骨架固定在缠绕机卡盘上；②将缠绕机上的移动架移到近主轴一侧，将一定宽度的金属丝网卷固定到移动架上并将其头部展平后拉出，用适量钢丝将其固定在内网笼骨架一侧外壁上，转动缠绕机卡盘，第一层金属丝网便缠绕至整个内网笼外壁上，停止运转卡盘；③在金属丝网的上方铺设一层适当厚度的纤维，纤维应能平铺到整个金属丝网平面上，纤维的堆积密度也应该做到基本相同，缓慢转动缠绕机卡盘，第一层纤维在第二层金属丝网的牵引下缠绕到内网笼外壁上，停止运转卡盘；④剪断金属丝网，将移动架向内网笼另一侧移动一个丝网宽度长度，重复步聚②、③；⑤重复步骤④直至第一层混装纤维沿轴向方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑥将移动架重新移至近主轴一端，重复步骤③、④直至第二层混装纤维沿轴方向的缠绕长度达到图纸规定高度（注意：缠绕第二层混装纤维时应与第一层混装纤维在轴向方向上错开半个网宽）；⑦重复步骤⑥，依次将各层混装纤维缠绕到内网笼外壁上直至其厚度达到图纸规定值；⑧参照步聚②、④、⑤、⑥、⑦，将两个单层金属丝网的组合缠绕到混装纤维外壁上直至其厚度达到图纸规定值，用适量钢丝将金属丝网末端进行固定；⑨组装外网笼及其它零部件。
实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。
Claims (1)
1.混装式纤维除雾器的制作方法，包括如下操作步骤：①将混装式纤维除雾器的内网笼骨架固定在缠绕机卡盘上；②将缠绕机上的移动架移到近主轴一侧，将一定宽度的金属丝网卷固定到移动架上并将其头部展平后拉出，用适量钢丝将其固定在内网笼骨架一侧外壁上，转动缠绕机卡盘，第一层金属丝网便缠绕至整个内网笼外壁上，停止运转卡盘；③在金属丝网的上方铺设一层适当厚度的纤维，纤维应能平铺到整个金属丝网平面上，纤维的堆积密度也应该做到基本相同，缓慢转动缠绕机卡盘，第一层纤维在第二层金属丝网的牵引下缠绕到内网笼外壁上，停止运转卡盘；④剪断金属丝网，将移动架向内网笼另一侧移动一个丝网宽度长度，重复步聚②、③；⑤重复步骤④直至第一层混装纤维沿轴向方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑥将移动架重新移至近主轴一端，重复步骤③、④直至第二层混装纤维沿轴方向的缠绕长度达到图纸规定高度；⑦重复步骤⑥，依次将各层混装纤维缠绕到内网笼外壁上直至其厚度达到图纸规定值；⑧参照步聚②、④、⑤、⑥、⑦，将多层金属丝网缠绕到混装纤维外壁上直至其厚度达到图纸规定值，用适量钢丝将金属丝网末端进行固定；⑨组装外网笼及其它零部件。
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