CN104258653B - 一种脱硫尾气高效除雾装置和除雾工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种脱硫尾气高效除雾装置和除雾工艺，除雾装置包括：腔体、滤芯式除雾内芯和反冲洗系统、腔体罩在滤芯式除雾内芯表面，反冲洗系统安装在滤芯式除雾内芯内部；滤芯式纤维除雾内芯包括内骨架、纤维填料、外套筒及反冲洗系统，内骨架由上下端盖，支撑架构成，纤维填料选用高精度耐腐蚀纤维，脱硫尾气由除雾器气相进口进入除雾器腔体内，由纤维填料外表面进入填料层，液滴吸附在纤维上，随着气体的流动，液滴逐渐变大，并在纤维填料层的外表面脱离填料段，由降液管输送除雾器下部，由液相出口排出，当除雾内芯压降增大到极限值后，反冲洗系统工作，将纤维填料中的固体颗粒反冲出去，对除雾内芯进行再生。

Description

一种脱硫尾气高效除雾装置和除雾工艺

技术领域

本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种提高分离效率及精度，将脱硫尾气中的雾滴含量降低至最低水平，同时提供更易清洗和安装的脱硫尾气高效除雾装置和除雾工艺。

背景技术

湿法吸收塔在运行过程中，易产生粒径为10～60μm的雾滴。雾滴中不仅含有水分，还含有硫酸、硫酸盐、SO2等，如果不妥善解决，任何进入烟囱的雾滴，实际就是将SO2排放到大气中。因此，工艺上对脱硫尾气提出除雾的要求。被净化的气体在排入大气之前要进行除雾。

目前，在脱硫尾气除雾应用中，主要采用平板式除雾器和屋脊式除雾器两种。

平板式除雾器：除雾器模块采用水平结构形式的除雾器装置。平板式除雾器可安装吸收塔内，烟气为垂直流向，称为水平式板式除雾器或简称平板式除雾器；平板式除雾器也可垂直安装于吸收塔出口水平烟道上，称为垂直式板式除雾器或烟道式除雾器，一般采用双层梁支撑或固定。

屋脊式除雾器：除雾器模块采用屋脊结构形式的除雾器装置。按外形分为“人”字型、菱形和圆形。屋脊型除雾器的优点是烟气通过叶片法线的流速要小于塔内水平截面的平均流速，这样，即使塔内烟气流速偏高，在通过除雾器时，由于流通面积增大而使得烟气流速减小。

电除雾：各种待处理的气体，由于受到紫外线照射，高温和放射性副射的作用。使得每种中性气体中都含有1-2％的带电分子和电子，当这种带有悬浮粒子的湿气体进入电滤器电场后，由于在电滤器的电晕极线上施加了足够高的直流电压，从电晕极发射出大量向沉淀极高速运动的电子。在电场力的作用下，高速运动的电子高速撞击中性分子，从气体分子中打出一个或若干个外层电子，中性分子转变为正离子和自由电子，这些派生的电子在电场作用下继续高速运动，撞击新的中性分子而使其电离，如此迅速地派生出新的离子和电子，在电晕极线附近的气体发生雪崩式电离，在电极线周围2mm形成电离区。同时，带负电的粒子和电子向沉淀极的运动过程中被过渡区的雾粒捕集，中性粒子荷电并长大，继续向沉淀极运动，最后在沉淀极沉积并发生电中和。

平板式和屋脊式除雾器都采用叶片结构，此结构除雾效率低，分离精度低，固体颗粒容易在叶片上沉积，清洗过程中容易存在死角，安装拆解不方便困难，投资大。同时电除雾应用条件较苛刻，结构较复杂，电量消耗大。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供能一种提高分离效率及精度，将脱硫尾气中的雾滴含量降低至最低水平，同时提供更易清洗和安装的脱硫尾气高效除雾装置和除雾工艺。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种脱硫尾气高效除雾装置，所述除雾装置包括：腔体、滤芯式除雾内芯和反冲洗系统、腔体罩在滤芯式除雾内芯表面，反冲洗系统安装在滤芯式除雾内芯内部；

腔体上设有气相进口，气相出口、液相出口和进水管口，其中，气相进口设置在腔体侧面靠底部的位置，气相出口设置在腔体的顶部，液相出口设置在腔体的底部，进水管口设置在腔体侧面靠顶部的位置；

所述的滤芯式除雾内芯包括内骨架，纤维填料及外套筒；所述的内骨架包括上端盖，下端盖和支撑架；下端盖下方安装有降液管；

所述的反冲洗系统包括进口管、软管、冲洗管和喷嘴，所述的进口管一端通过法兰与腔体上的进水管口相连，所述的进口管另一端通过软管与冲洗管相连；喷嘴包括若干个，均固定安装在冲洗管上。

在本发明的一个优选的具体实施例子中，所述的纤维填料为高精度耐腐蚀纤维；所述外套筒为防止纤维填料脱落的圆筒型网笼结构的外套筒。

在本发明的一个优选的具体实施例子中，所述腔体上还设置有其它管口I、其它管口II，这两个管口分别设置在靠近腔体的顶部和底部的位置。

在本发明的一个优选的具体实施例子中，所述腔体为圆柱型、圆台型或屋脊型。

在本发明的一个优选的具体实施例子中，所述降液管采用螺纹与下端盖连接。

在本发明的一个优选的具体实施例子中，所述的喷嘴通过螺纹与冲洗管固定相连。

一种利用上述的脱硫尾气高效除雾装置的除雾工艺，所述工艺包括以下步骤：

(1)、将脱硫尾气由气相进口1输送至除雾器腔体内。

(2)、脱硫尾气在除雾器腔体内，由滤芯式除雾内芯外表面进入纤维填料中，液滴吸附在纤维上，随着气体的流动，液滴逐渐变大，并在滤芯式除雾内芯的内表面脱离纤维填料8。

(3)、脱除液滴的气体由气相出口2排出，脱离填料的液滴由降液管输送至除雾器下部，累积到一定量后由液相出口3排出。

(4)、当滤芯式除雾内芯压降达到极限值时，除雾装置停止工作，打开液相出口3及反冲洗系统，将水以0.3～1MPaG的压力输送至反冲洗系统进口管14，高压反冲水经软管15及冲洗管16后，由喷嘴17喷出，浸湿纤维床后，固体颗粒在一定反冲压力及水力冲洗作用下，从纤维床上脱除，与反冲水一起经设备液相出口3排出，以实现滤芯式除雾内芯再生。

本发明的积极进步效果在于：本发明结构简单，不易堵塞，便于清洗，分离精度高，耐腐蚀性能强，操作安全。

附图说明

图1为本发明采用的装置的整体结构示意图。

图2为本发明中脱硫尾气除雾内芯除雾微观原理图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

图1为本发明采用的装置的整体结构示意图，如图1所示：本发明采用的装置包括：腔体、滤芯式除雾内芯和反冲洗系统、腔体罩在滤芯式除雾内芯表面，反冲洗系统安装在滤芯式除雾内芯内部。

腔体上设有气相进口1，气相出口2、液相出口3和进水管口4，其中，气相进口1设置在腔体侧面靠底部的位置，气相出口2设置在腔体的顶部，液相出口3设置在腔体的底部，进水管口4设置在腔体侧面靠顶部的位置。

滤芯式除雾内芯包括内骨架7，纤维填料8及外套筒9；所述的内骨架7包括上端盖10，下端盖11和支撑架12；下端盖11下方安装有降液管13。所述的纤维填料8选用高精度耐腐蚀纤维；所述外套筒9为圆筒型网笼结构，防止纤维填料脱落。

反冲洗系统包括进口管14、软管15、冲洗管16和喷嘴17，进口管14一端通过法兰与腔体A上的进水管口4相连，进口管14另一端通过软管15与冲洗管16相连；喷嘴17包括若干个，均固定安装在冲洗管16上。

腔体上还根据需要设置其它管口I5和其它管口II6，这两个管口分别设置在靠近腔体的顶部和底部，方便腔体紧急情况或需要维修清理腔体时使用。

腔体根据所需处理的气量大小，腔体结构可以选择圆柱型、圆台型或屋脊型或其它形状。

本发明中的滤芯式除雾内芯能实现脱硫尾气的高精度高效除雾，其精度可达到2um以上液滴去除95％，5um以上液滴去除100％。

滤芯式除雾内芯气体通过滤芯后初始压降小，约5～10KP。

在本发明的具体的实施过程中，降液管13采用螺纹与内骨架下端盖11连接，降液管13将脱离内芯的液滴输送至除雾器下部。

在本发明的具体的实施过程中，喷嘴17通过螺纹与冲洗管16相连，喷嘴17的个数可根据滤芯长度适当增减。

图2为本发明中脱硫尾气除雾内芯除雾微观原理图。图2中的C处：液滴吸附在纤维上；B处：液滴在纤维上变大；A处：液滴增大到一定程度后脱离纤维。图2中向下的箭头示意液体流出的方向，向上的箭头示意气体流出的方向。

利用上述装置的除雾工艺，包括以下步骤：

(1)、将脱硫尾气由气相进口1输送至除雾器腔体内。

(2)、脱硫尾气在除雾器腔体内，由滤芯式除雾内芯外表面进入纤维填料中，液滴吸附在纤维上，随着气体的流动，液滴逐渐变大，并在滤芯式除雾内芯的内表面脱离纤维填料8。

(3)、脱除液滴的气体由气相出口2排出，脱离填料的液滴由降液管输送至除雾器下部，累积到一定量后由液相出口3排出。

(4)、当滤芯式除雾内芯压降达到极限值时，除雾装置停止工作，打开液相出口3及反冲洗系统，将水以0.3～1MPaG的压力输送至反冲洗系统进口管14，高压反冲水经软管15及冲洗管16后，由喷嘴17喷出，浸湿纤维床后，固体颗粒在一定反冲压力及水力冲洗作用下，从纤维床上脱除，与反冲水一起经设备液相出口3排出，以实现滤芯式除雾内芯再生。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述除雾装置包括：腔体、滤芯式除雾内芯和反冲洗系统、腔体罩在滤芯式除雾内芯表面，反冲洗系统安装在滤芯式除雾内芯内部；

腔体上设有气相进口，气相出口、液相出口和进水管口，其中，气相进口设置在腔体侧面靠底部的位置，气相出口设置在腔体的顶部，液相出口设置在腔体的底部，进水管口设置在腔体侧面靠顶部的位置；

所述的滤芯式除雾内芯包括内骨架，纤维填料及外套筒；所述的内骨架包括上端盖，下端盖和支撑架；下端盖下方安装有降液管；

所述的反冲洗系统包括进口管、软管、冲洗管和喷嘴，所述的进口管一端通过法兰与腔体上的进水管口相连，所述的进口管另一端通过软管与冲洗管相连；喷嘴包括若干个，均固定安装在冲洗管上；

该除雾装置中，脱硫尾气首先由气相进口输送至除雾器腔体内，脱硫尾气在除雾器腔体内，由滤芯式除雾内芯外表面进入纤维填料中，液滴吸附在纤维上，随着气体的流动，液滴逐渐变大，并在滤芯式除雾内芯的内表面脱离纤维填料；而脱除液滴的气体由气相出口排出，脱离填料的液滴由降液管输送至除雾器下部，累积到一定量后由液相出排出；当滤芯式除雾内芯压降达到极限值时，除雾装置停止工作，打开液相出口及反冲洗系统，将水以0.3～1MPaG的压力输送至反冲洗系统进口管，高压反冲水经软管及冲洗管后，由喷嘴喷出，浸湿纤维床后，固体颗粒在一定反冲压力及水力冲洗作用下，从纤维床上脱除，与反冲水一起经设备液相出口排出，以实现滤芯式除雾内芯再生。

2.根据权利要求1所述的脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述的纤维填料为高精度耐腐蚀纤维；所述外套筒为防止纤维填料脱落的圆筒型网笼结构的外套筒。

3.根据权利要求1所述的脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述腔体上还设置有其它管口I、其它管口II，这两个管口分别设置在靠近腔体的顶部和底部的位置。

4.根据权利要求1所述的脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述腔体为圆柱型、圆台型或屋脊型。

5.根据权利要求1所述的脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述降液管采用螺纹与下端盖连接。

6.根据权利要求1所述的脱硫尾气高效除雾装置，其特征在于：所述的喷嘴通过螺纹与冲洗管固定相连。