CN104056540A - 湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，包括有洗涤塔、综合塔和洗涤喷头，所述的洗涤塔的进口端和湍冲洗涤段之间设置有急冷段，该急冷段内设置有至少一个急冷喷头，所述的急冷喷头包括有环形喷头座和进液管，所述的环形喷头座内设置有与进液管相连通的进液口，该环形喷头座的内壁上，周向开设有螺旋槽，该环形喷头座相对螺旋槽的两侧对称设置有环形锥面状的液流发散导流面，该螺旋槽的深度沿其螺旋延伸方向逐渐递减，且螺旋槽的起始端与进液口相连通，所述环形喷头座的内壁相对螺旋槽的尾端设置有用于将液体往环形喷头座两侧的两个液流发散导流面进行导流的一对斜导壁。本发明具有结构设置合理，提高了设备的使用寿命和稳定性，同时具有消泡除沫效果。

Description

湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置

技术领域

本发明涉及一种气体净化处理装置，具体是指一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置。

背景技术

近年来国内外环保要求越来越高，各种炉窑烟气、石化尾气均须经除尘脱硫后达标排放。通过检索，中国专利公开号为：CN1488424A公开了一种湍冲洗涤型气体处理装置，其结构包括有洗涤塔、集液槽、除沫器和洗涤喷头等部分，洗涤塔为筒状塔形结构，其内设烟气和洗涤液的动态平衡交换场，对欲处理烟气进行湍冲洗涤除尘脱硫，洗涤塔通过波纹管与集液槽和除沫器连接，构成一个整体。在洗涤塔顶部，设置溢流堰，溢流堰洗涤液溢流形成降膜，对下方洗涤塔衬里层起液膜保护作用。除沫器设置于集液槽槽体内的上方，对湍冲洗涤除尘脱硫后烟气起气液分离除沫作用。该技术实现了非常优良的气体净化的脱硫除尘效果。

但是该设备在使用中还是存在以下问题：炉窑烟气、石化尾气的温度往往很高，湍冲洗涤液（动态平衡交换场）上方的洗涤塔衬里层常因溢流堰溢流液膜保护失效而高温损坏；而经湍冲洗涤除尘脱硫，并经集液槽及其槽体内除沫器气液分离、除沫后排放的烟气，其水沫含量还比较高，烟囱冒白烟或拖尾现象严重。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种能快速降低进口烟气温度，有效防止高温烟气对洗涤塔进口段的高温损坏；进一步提高除沫效果，降低烟囱冒白烟或拖尾现象，从而提高设备使用寿命和综合性能的湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案是包括有洗涤塔、综合塔和洗涤喷头，所述的洗涤塔的两端分别为进口端和出口端，洗涤塔的出口端与综合塔相连接，所述的洗涤塔的进口端和出口端之间设置有湍冲洗涤段，所述的洗涤喷头设置于湍冲洗涤段，所述的洗涤塔的进口端和湍冲洗涤段之间设置有急冷段，该急冷段内设置有至少一个急冷喷头，所述的急冷喷头包括有环形喷头座和进液管，所述的环形喷头座内设置有与进液管相连通的进液口，该环形喷头座的内壁上，周向开设有螺旋槽，该环形喷头座相对螺旋槽的两侧对称设置有环形锥面状的液流发散导流面，该螺旋槽的深度沿其螺旋延伸方向逐渐递减，且螺旋槽的起始端与进液口相连通，所述环形喷头座的内壁相对螺旋槽的尾端设置有用于将液体往环形喷头座两侧的两个液流发散导流面进行导流的一对斜导壁。

通过本设置，在洗涤塔的进口端和湍冲洗涤段之间设置有急冷段，该急冷段内设置有至少一个急冷喷头，通过急冷喷头，液体从该进液管进入环形喷头座，然后液体由螺旋槽周向引导，并最终由斜导壁分流并从两侧的液流发散导流面成锥面发散外射出去，通过该急冷喷头能将进液管中的液体变成扁平锥幕形状的激流水幕，而且激流水幕中的液体的本身还有螺旋角速度，该螺旋角速度促使液体分散得非常均匀，极大地增加了液体的比表面积，高温烟气通过该急冷喷头产生的激流水幕，将使得高温烟气迅速与激流水幕中液滴进行激烈碰撞、充分接触而快速降温，降温效果非常理想，同时扁平锥幕形状的激流水幕能抵抗洗涤塔中一定气速的烟气气流，射向塔壁，快速充分地在湍冲洗涤液（动态平衡交换场）上方的洗涤塔衬里层表面形成液膜保护层，从而有效防止高温烟气对洗涤塔进口段的高温损坏，极大地提高了洗涤塔的使用寿命和稳定性。

进一步设置是所述的螺旋槽的尾端凸起设置有三角凸板，所述的一对斜导壁设置于该三角凸板的两条等径边上。

进一步设置是所述的三角凸板的背面挡设于环形喷头座的进液口的上方。通过本设置，使得三角凸板对进液口中喷出的液体的方向在向上方向进行规制，使得液体从螺旋槽引导出去，进而使得液体在螺旋槽中获得更大的螺旋角速度，进而使得液体能被分散成更细小的液滴，提高了液体的接触比表面积，进而提高了对高温烟气的降温效果。

进一步设置是所述的急冷喷头的进液管上部设置有侧凸部，该侧凸部内设置有用于连通进液管内的进液通道与环形喷头座的进液口的斜导流通道。通过本设置，能对进液管内的进液通道中流向进液口的水进行初步斜导流，使得液体的本身的运动能量能更多地转换成螺旋角速度，进一步提高了液体的接触比表面积。

进一步设置是所述的急冷段内纵向间隔设置有两个急冷喷头。

进一步设置是所述的综合塔的中部设置有消泡器，该消泡器包括有消泡器筒体，所述的消泡器筒体内固定设置有由多根并列布置的文丘里管组成的文丘里管束，每个文丘里管包括有内径向上逐渐缩小的收缩段、喉管以及连通于喉管上端且内径向上逐渐扩大的扩散段，所述的消泡器筒体的内壁上相对扩散段的上端固定设置有喷淋管，该喷淋管的下方连接有数量和位置与扩散段相对应的伞状喷淋头，每个伞状喷淋头喷出的伞状水幕的下缘位于扩散段上端部之外，所述的消泡器筒体内位于文丘里管束的上下两端之间设置有集液斗，该集液斗与消泡器筒体的内壁相密封适配，且该集液斗将消泡器筒体的内腔分隔成上腔和下腔，所述的集液斗的下端设置有引流管，该引流管的出口设置于消泡器筒体外。

通过本设置，经湍冲洗涤除尘脱硫后烟气在综合塔下部气液分离后，从文丘里管的下端进入文丘里管，首先，烟气在穿过喉管位置时，由于烟气截面积变小，烟气在喉管处得到压缩，使得烟气中气泡压缩破裂，从而消除了气泡，然后烟气继续上升，进入到扩散段中，使得气泡破裂产生的雾沫得到扩散，然后烟气从文丘里管的上端出去，此时，伞状喷淋头喷出的伞状水幕对烟气中的雾沫进行清洗，使得烟气中气泡和雾沫得到消除，从而，使消泡器具有减少烟囱冒白烟或拖尾现象发生的效果。

进一步设置是所述的集液斗为向上开口的锥形结构。

进一步设置是所述的综合塔相对消泡器的上方设置有人字形除沫器，该人字形除沫器由多个侧卧状人字形除沫板通过榫接并按一定间隔组合而成，该人字形除沫板上部设有成侧倒状“人”字形的导水纹路，下部设有多个成侧倒状“人”字形的捕沫纹路，该捕沫纹路的表面粗糙处理设置，该人字形除沫器通过上下栅板夹持固定在综合塔塔内支耳上。消泡器能够有效的消除处理后烟气中的小气泡，但是对于粒径更小的水沫没法完全清除，尾气白烟现象会缓解，却不会清除。为了进一步的处理“水沫”，通过人字形除沫器，内部设有多重人字形的弯道、导水纹路、捕沫纹路，并将表面粗糙处理，能够有效的收集、吸附小粒径水沫并将其汇集成较大水滴滴落回去。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步介绍。

附图说明

图1 本发明具体实施方式结构示意图；

图2 本发明具体实施方式急冷喷头立体图；

图3本发明具体实施方式急冷喷头剖面图；

图4本发明具体实施方式急冷喷头喷出的水幕状态图；

图5 本发明具体实施方式消泡器示意图；

图6 为图1的I部放大图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体的描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，该领域的技术工程师可根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。

如图1-6所示的本发明的具体实施方式，包括有洗涤塔1、综合塔2和洗涤喷头3，所述的洗涤塔1的两端分别为进口端11和出口端12，洗涤塔1的出口端12与综合塔2相连接，所述的洗涤塔1的进口端11和出口端12之间设置有湍冲洗涤段13，所述的洗涤喷头3设置于湍冲洗涤段13，所述的洗涤塔1的进口端11和湍冲洗涤段13之间设置有急冷段14，该急冷段14内设置有至少一个急冷喷头4，本实施例所述的急冷段14内纵向间隔设置有两个急冷喷头4，所述的急冷喷头4包括有环形喷头座41和进液管42，所述的环形喷头座41内设置有与进液管相连通的进液口411，该环形喷头座41的内壁上周向开设有螺旋槽412，该环形喷头座41的相对螺旋槽412的两侧对称设置有环形锥面状的液流发散导流面413，该螺旋槽412的深度沿其螺旋延伸方向逐渐递减，且螺旋槽412的起始端与进液口相连通，所述环形喷头座41的内壁相对螺旋槽的尾端设置有用于将液体往环形喷头座两侧的两个液流发散导流面进行导流的一对斜导壁414，本实施例，所述的螺旋槽412的尾端凸起设置有三角凸板415，所述的一对斜导壁414设置于该三角凸板415的两条等径边上。

另外，本实施例所述的三角凸板415的背面挡设于环形喷头座41的进液口411的上方，所述的急冷喷头4的进液管42上部设置有侧凸部421，该侧凸部421内设置有用于连通进液管42内的进液通道422与环形喷头座的进液口411的斜导流通道4211。

如图4所示，虚线表示的水幕的形态。本实施例所述的急冷喷头4优选采用含钼的特种耐酸钢材质制成。

此外，本实施例所述综合塔2的中部设置有消泡器5，包括有消泡器筒体51，所述的消泡器筒体51内固定设置有由多根并列布置的文丘里管52组成的文丘里管束，每个文丘里管52包括有内径向上逐渐缩小的收缩段524、喉管521以及连通于喉管521上端且内径向上逐渐扩大的扩散段522，所述的消泡器筒体51的内壁上相对扩散段的上端固定设置有喷淋管53，该喷淋管53的下方连接有数量和位置与扩散段相对应的伞状喷淋头54，每个伞状喷淋头54的喷出的伞状水幕541的下缘5411位于扩散段522上端部5221之外，所述的消泡器筒体51内位于文丘里管的上下两端之间设置有集液斗55，该集液斗55与消泡器筒体51的内壁相密封适配，且该集液斗55将消泡器筒体的内腔分隔成上腔和下腔，使得烟气只能从文丘里管52通过，所述的集液斗55的下端设置有引流管551，该引流管的出口5511设置于消泡器筒体外，为了提高水的利用率，所述的引流管551的出口5511与喷淋管53的进口531构成循环连接。本实施例该集液斗55为开口向上的锥形结构，而且该文丘里管与集液斗的连接方式可以采用法兰连接或焊接等其他连接方式固定。

此外，本实施例所述的消泡器筒体51的内壁上固定安装有轴板511，轴板511上固定设置有集液斗支撑架512，所述的集液斗55支撑固定在集液斗支撑架512上。另外，所述的消泡器筒体51的相对于文丘里管的上端和下端位置的外壁上设置有检修口513，该检修口513上密封固定设置有检修口盖板。

本实施例所述的文丘里管52的数量与处理气量有关，呈均匀分布，该多根文丘里管52之间支撑设置有文丘里管连接固定件523。

另外，本实施例所述的综合塔2相对消泡器5的上方设置有人字形除沫器6，该人字形除沫器由多个侧卧状人字形除沫板61通过榫接并按一定间隔组合而成，该人字形除沫板上部设有成侧倒状“人”字形的导水纹路，下部设有多个成侧倒状“人”字形的捕沫纹路，该捕沫纹路的表面粗糙处理设置，该人字形除沫器通过上下栅板62夹持固定在综合塔塔内支耳63上。

Claims (8)

1.一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，包括有洗涤塔、综合塔和洗涤喷头，所述的洗涤塔的两端分别为进口端和出口端，洗涤塔的出口端与综合塔相连接，所述的洗涤塔的进口端和出口端之间设置有湍冲洗涤段，所述的洗涤喷头设置于湍冲洗涤段，其特征在于：所述的洗涤塔的进口端和湍冲洗涤段之间设置有急冷段，该急冷段内设置有至少一个急冷喷头，所述的急冷喷头包括有环形喷头座和进液管，所述的环形喷头座内设置有与进液管相连通的进液口，该环形喷头座的内壁上，周向开设有螺旋槽，该环形喷头座相对螺旋槽的两侧对称设置有环形锥面状的液流发散导流面，该螺旋槽的深度沿其螺旋延伸方向逐渐递减，且螺旋槽的起始端与进液口相连通，所述环形喷头座的内壁相对螺旋槽的尾端设置有用于将液体往环形喷头座两侧的两个液流发散导流面进行导流的一对斜导壁。

2.根据权利要求1所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的螺旋槽的尾端凸起设置有三角凸板，所述的一对斜导壁设置于该三角凸板的两条等径边上。

3.根据权利要求2所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的三角凸板的背面挡设于环形喷头座的进液口的上方。

4.根据权利要求1所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的急冷喷头的进液管上部设置有侧凸部，该侧凸部内设置有用于连通进液管内的进液通道与环形喷头座的进液口的斜导流通道。

5.根据权利要求1所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的急冷段内纵向间隔设置有两个急冷喷头。

6.根据权利要求1或2所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的综合塔的中部设置有消泡器，该消泡器包括有消泡器筒体，所述的消泡器筒体内固定设置有由多根并列布置的文丘里管组成的文丘里管束，每个文丘里管包括有内径向上逐渐缩小的收缩段、喉管以及连通于喉管上端且内径向上逐渐扩大的扩散段，所述的消泡器筒体的内壁上相对扩散段的上端固定设置有喷淋管，该喷淋管的下方连接有数量和位置与扩散段相对应的伞状喷淋头，每个伞状喷淋头喷出的伞状水幕的下缘位于扩散段上端部之外，所述的消泡器筒体内位于文丘里管束的上下两端之间设置有集液斗，该集液斗与消泡器筒体的内壁相密封适配，且该集液斗将消泡器筒体的内腔分隔成上腔和下腔，所述的集液斗的下端设置有引流管，该引流管的出口设置于消泡器筒体外。

7.根据权利要求6所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的集液斗为向上开口的锥形结构。

8.根据权利要求6所述的一种湍冲洗涤烟气除尘脱硫装置，其特征在于：所述的综合塔相对消泡器的上方设置有人字形除沫器，该人字形除沫器由多个侧卧状人字形除沫板通过榫接并按一定间隔组合而成，该人字形除沫板上部设有成侧倒状“人”字形的导水纹路，下部设有多个成侧倒状“人”字形的捕沫纹路，该捕沫纹路的表面粗糙处理设置，该人字形除沫器通过上下栅板夹持固定在综合塔塔内支耳上。