CN104307293B - 一种水幕组合除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水幕组合除尘装置，第一喷淋除尘机构，其包括第一除尘箱体、第一滤板层、第一花洒和第一水泵，第二喷淋除尘机构，其包括第二除尘箱体、第二滤板层、第二花洒和第二水泵，水幕除尘机构，其包括水幕除尘箱体和第一孔板，第一干燥除水机构，其包括第一干燥除水箱体和螺旋干燥管，以及第二干燥除水机构，其包括第二干燥除水箱体，所述第二干燥除水箱体内填充有电气石和活性炭。本发明结构简单、成本低，却能够达到很好的除尘效果，并且对除尘后的气体进行干燥，过滤后的水重复利用，节约了资源，对环境友好。

Description

一种水幕组合除尘装置

技术领域

本发明涉及除尘设备，具体涉及一种水幕组合除尘装置。

背景技术

随着经济的迅速发展，冶金炼钢电炉和以原煤为燃料的锅炉的烟气中含有大量的污染颗粒，这些烟气排放的大气污染物对周围环境造成很大危害。目前大大多使用布袋除尘器或静电除尘器。现有的湿式除尘，利用含尘气体冲击除尘器内壁或其他特殊构件上用某种方法造成的水膜，使粉尘被水膜捕获，气体得到净化。这样，在筒体内壁始终覆盖一层旋转向下流动的很薄水膜，达到提高除尘效果的目的。这种湿式除尘器结构简单，金属耗量小，耗水量小。其缺点是高度较大，布置困难，除尘效果较差，并且在实际运行中发现有带水现象。

发明内容

本发明为了解决上述问题，设计开发了一种水幕组合除尘装置，结构简单、成本低，却能够达到很好的除尘效果，并且对除尘后的气体进行干燥，过滤后的液体重复利用，节约了资源，对环境友好。

本发明提供的技术方案为：

一种水幕组合除尘装置，包括：

第一喷淋除尘机构，其包括第一除尘箱体、第一滤板层、第一花洒和第一水泵，所述第一除尘箱体的下部开设有第一进气口，所述第一除尘箱体上部开设有第一出气口，所述第一除尘箱体内部从上至下依次设置有第一花洒、第一滤板层和第一滤液槽，所述第一滤液槽中盛放有第一洗涤液，所述第一进气口与第一气体管道的一端连接，所述第一气体管道的另一端插入至所述第一洗涤液中，所述第一水泵通过第一液体管道与所述第一滤液槽和所述第一花洒连通，所述第一水泵将所述第一洗涤液泵送到所述第一花洒；

第二喷淋除尘机构，其包括第二除尘箱体、第二滤板层、第二花洒和第二水泵，所述第二除尘箱体的下部开设有第二进气口，所述第二除尘箱体上部开设有第二出气口，所述第二除尘箱体内部从上至下依次设置有第二花洒、第二滤板层和第二滤液槽，所述第二滤液槽中盛放有第二洗涤液，所述第二进气口通过第二气体管道与所述第一出气口连通，且所述第二气体管道插入至所述第二滤液槽中，所述第二水泵通过第二液体管道与所述第二滤液槽和所述第二花洒连通，所述第二水泵将所述第二洗涤液泵送到所述第二花洒；

水幕除尘机构，其包括水幕除尘箱体和第一孔板，所述水幕除尘箱体上开设有第三进气口、第三出气口、进水口和第一出水口，所述进水口开设在所述水幕除尘箱体的顶部，且所述进水口通过第三液体管道与水源连通，所述第一出水口开设在所述水幕除尘箱体的底部，所述第三进气口通过第三气体管道与所述第二出气口连通，所述水幕除尘箱体的内部设置有所述第一孔板，所述第一孔板位于所述水幕除尘箱体的上部，所述水幕除尘箱体的底部和所述第一孔板之间固定有多块竖直挡板，所述多块竖直挡板的自由端交错设置，所述多块竖直挡板的自由端与所述水幕除尘箱体的内壁和所述第一孔板均不接触，且相邻的竖直挡板之间存在空隙；

第一干燥除水机构，其包括第一干燥除水箱体和螺旋干燥管，所述第一干燥除水箱体上开设有冷凝气体进口和冷凝气体出口，所述螺旋干燥管设置在所述干燥除水箱体的内部，所述螺旋干燥管的一端通过第四气体管道与所述第三出气口连通，所述冷凝气体进口与冷凝气体发生装置连通；以及

第二干燥除水机构，其包括第二干燥除水箱体，所述第二干燥除水箱体内填充有电气石和活性炭，所述第二干燥除水箱体上开设有第四进气口和第四出气口，所述第四进气口与所述螺旋干燥管的另一端通过第五气体管道连通；

其中，气体从所述第一进气管进入所述第一除尘箱体，经所述第二除尘箱体、水幕除尘箱、螺旋干燥管和所述第二干燥除水箱体，由所述第四出气口排出。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一滤板层包括三块平行设置的第二孔板，所述三块第二孔板的通孔的孔径由上至下依次增大；所述第二滤板层包括三块平行设置的第三孔板，所述三块第三孔板的通孔的孔径由上至下依次增大，其中，所述三块第二孔板和所述三块第三孔板均由树脂材料制成。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一洗涤液为浓度5～10％的盐酸或硫酸溶液；所述第二洗涤液为浓度5～10％的氢氧化钠或碳酸钠溶液。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一出气口、第二出气口和第三出气口上均覆盖有孔径为3～5μm的金属网。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一液体管道的进液口和所述第二液体管道的进液口上均覆盖有孔径为6～9μm的塑料网。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述螺旋干燥管中的每一个拐点处均设有分子筛。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述冷凝气体发生装置向所述第一干燥除水箱体中输送温度为0～5℃的低温气体。

本发明的有益效果是：

第一、含尘气体通入到第一除尘箱体液体液面以下，进行一次清洗，从下到上逆流而上经过三层滤板的通孔，进行二次清洗，再通入到第二除尘箱体液体液面以下，进行三次清洗，从下到上逆流而上经过三层滤板的通孔，进行四次清洗，通入到水幕除尘机构，水沿竖直挡板流下形成壁挂，气体穿越经过曲折通道，进行五次清洗，进入螺旋干燥管，在冷空气的包裹下，夹带的水冷凝后会沿螺旋管流到底部，由第二出水口排出，气体进入充满电气石和活性炭的第二干燥除水箱体，电气石会释放负离子，吸附芳香烃、甲醛、一氧化碳等残留的有害气体，清洗效率高，能够获得非常好的清洗效果；

第二、将由上至下的滤板设计成孔径递增的密集小孔、疏松中孔和筛网大孔，使花洒喷出的液体布满通孔，由于第三块滤板孔径最大，设计成筛网，液体可以布满大孔的筛网，控制液体的流速，保证递进式从上向下流动，含尘气体逆流而上时，能够充分和酸液或碱液接触，洗去灰尘；

第三、酸液清洗会除去含尘气体中的碱性成分，碱液清洗会除去含尘气体中的酸性成分，5～10％的盐酸或硫酸溶液和5～10％的氢氧化钠或碳酸钠溶液对碱性气体和酸性气体的洗气效果好，且又不会腐蚀箱体，含尘气体首先通入到浓度较低的酸液或碱液中进行一次洗气，然后上升经过三块滤板，与花洒喷出的浓度较高的酸液或碱液接触，二次洗气后排出，由于吸附过碱性或酸性气体的液体浓度会降低，故在循环管路中通入酸液或碱液，促进一次洗气效果；

第四、出气口上均覆盖有孔径为3～5μm的金属网，可以将裹挟的大分子水除去，液体管道的进液口上均覆盖有孔径为6～9μm的塑料网，可以将大颗粒的杂质除去，起到过滤的作用，并且不堵塞液体管道，重复利用，节约资源；

第五、在螺旋干燥管的拐点处设有吸水的分子筛，可以二次除水，获得干燥的清洁气体；

第六、通入的冷空气为0～5℃的低温气体，使气体中的水冷凝，才能沿螺旋管流下从第四出液口排出，达到除水的效果。

本发明所述的水幕组合除尘装置，结构简单、成本低，却能够达到很好的除尘效果，并且对除尘后的气体进行干燥，过滤后的水重复利用，节约了资源，对环境友好。

附图说明

图1为本发明所述的水幕组合除尘装置的结构示意图。

图2为本发明所述的第一滤板层和所述的第二滤板层的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-2所示，本发明提供一种水幕组合除尘装置，包括：

第一喷淋除尘机构，其包括第一除尘箱体1、第一滤板层2、第一花洒3和第一水泵4，所述第一除尘箱体1的下部开设有第一进气口5，所述第一除尘箱体1上部开设有第一出气口6，所述第一除尘箱体1内部从上至下依次设置有第一花洒3、第一滤板层2和第一滤液槽7，所述第一滤液槽7中盛放有第一洗涤液，所述第一进气口5与第一气体管道8的一端连接，所述第一气体管道8的另一端插入至所述第一洗涤液中，所述第一水泵4通过第一液体管道9与所述第一滤液槽7和所述第一花洒3连通，所述第一水泵4将所述第一洗涤液泵送到所述第一花洒3；

第二喷淋除尘机构，其包括第二除尘箱体10、第二滤板层11、第二花洒12和第二水泵13，所述第二除尘箱体10的下部开设有第二进气口14，所述第二除尘箱体10上部开设有第二出气口15，所述第二除尘箱体10内部从上至下依次设置有第二花洒12、第二滤板层11和第二滤液槽16，所述第二滤液槽16中盛放有第二洗涤液，所述第二进气口14通过第二气体管道17与所述第一出气口6连通，且所述第二气体管道17插入至所述第二滤液槽16中，所述第二水泵13通过第二液体管道18与所述第二滤液槽16和所述第二花洒12连通，所述第二水泵13将所述第二洗涤液泵送到所述第二花洒12；

水幕除尘机构，其包括水幕除尘箱体19和第一孔板20，所述水幕除尘箱体19上开设有第三进气口21、第三出气口22、进水口23和第一出水口24，所述进水口23开设在所述水幕除尘箱体19的顶部，且所述进水口23通过第三液体管道25与水源连通，所述第一出水口24开设在所述水幕除尘箱体19的底部，所述第三进气口21通过第三气体管道26与所述第二出气口15连通，所述水幕除尘箱体19的内部设置有所述第一孔板20，所述第一孔板20位于所述水幕除尘箱体19的上部，所述水幕除尘箱体19的底部和所述第一孔板20之间固定有多块竖直挡板27，所述多块竖直挡板27的自由端交错设置，所述多块竖直挡板27的自由端与所述水幕除尘箱体19的内壁和所述第一孔板20均不接触，且相邻的竖直挡板27之间存在空隙；

第一干燥除水机构，其包括第一干燥除水箱体28和螺旋干燥管29，所述第一干燥除水箱体28上开设有冷凝气体进口30和冷凝气体出口31，所述螺旋干燥管29设置在所述干燥除水箱体的内部，所述螺旋干燥管29的一端通过第四气体管道32与所述第三出气口22连通，所述冷凝气体进口30与冷凝气体发生装置33连通；以及

第二干燥除水机构，其包括第二干燥除水箱体34，所述第二干燥除水箱体34内填充有电气石和活性炭，所述第二干燥除水箱体34上开设有第四进气口35和第四出气口36，所述第四进气口35与所述螺旋干燥管29的另一端通过第五气体管道37连通；

其中，气体从所述第一进气管进入所述第一除尘箱体1，经所述第二除尘箱体10、水幕除尘箱、螺旋干燥管29和所述第二干燥除水箱体34，由所述第四出气口36排出。

第一进气口5将含尘气体通入所述第一除尘箱体1的酸液液面下端，含尘气体经过酸洗后，逆流而上经过多层滤板，二次酸洗后，由所述第一出气口6排出，所述第一水泵4将酸液通过所述第一液体管道9泵入所述第一花洒3，所述第一花洒3将酸液均匀喷洒到所述第一滤板层2上，由于吸附碱性尘气后的酸液浓度下降，故在所述第一液体管道9上设有酸液进液口，送入浓度较高的酸性溶液；

经过所述第一喷淋除尘机构喷淋洗涤后的含尘气体通入所述第二除尘箱体10的碱液液面下端，含尘气体经次碱洗后，逆流而上经过所述第二滤板层11，二次碱洗后，由所述第二出气口15排出，所述第二水泵13将碱液通过所述第二液体管道18泵入所述第二花洒12，所述第二花洒12将碱液均匀喷洒到所述第二滤板层11上，由于吸附酸性尘气后的碱液浓度下降，故在所述第二液体管道18上设有碱液进液口，送入浓度较高的碱性溶液；

所述进水口23将水通过所述第一孔板20沿所述多个竖直挡板27淋下，水从所述第一出水口24排出，经过所述第二喷淋除尘机构喷淋洗涤后的含尘气体进入所述水幕除尘箱体19，经过水洗后，从所述第三出气口22排出；将所述多块竖直挡板27平行设置，所述竖直挡板27的高度不小于水幕除尘箱体19高度的三分之二，使得水能够布满所述竖直挡板27，并沿所述竖直挡板27流下，形成壁挂，并保证不会溅起水花，使得含尘气体在曲折通道中前进，未与所述进水口23连接的所述多个竖直挡板27的下端通过支架连接所述水幕除尘箱体19下表面，并低于水面，使水面高度保持一致，造成液封；所述水幕除尘箱体19的进出水量相同，保证液面高度不会改变。

含尘气体通入到第一除尘箱体1液体液面以下，进行一次清洗，从下到上逆流而上经过三层滤板的通孔，进行二次清洗，再通入到第二除尘箱体10液体液面以下，进行三次清洗，从下到上逆流而上经过三层滤板的通孔，进行四次清洗，通入到水幕除尘机构，水沿竖直挡板27流下形成壁挂，气体穿越经过曲折通道，进行五次清洗，进入螺旋干燥管29，在冷空气的包裹下，夹带的水冷凝后会沿螺旋管流到底部，由第二出水口38排出，气体进入充满电气石和活性炭的第二干燥除水箱体34，电气石会释放负离子，吸附芳香烃、甲醛、一氧化碳等残留的有害气体，清洗效率高，能够获得非常好的清洗效果；

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一滤板层2包括三块平行设置的第二孔板，所述三块第二孔板的通孔的孔径由上至下依次增大；所述第二滤板层11包括三块平行设置的第三孔板，所述三块第三孔板的通孔的孔径由上至下依次增大，其中，所述三块第二孔板和所述三块第三孔板均由树脂材料制成。

将由上至下的滤板设计成孔径递增的密集小孔、疏松中孔和筛网大孔，使花洒喷出的液体布满通孔，由于第三块滤板孔径最大，设计成筛网，液体可以布满大孔的筛网，控制液体的流速，保证递进式从上向下流动，含尘气体逆流而上时，能够充分和酸液或碱液接触，洗去灰尘。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一洗涤液为浓度5～10％的盐酸或硫酸溶液；所述第二洗涤液为浓度5～10％的氢氧化钠或碳酸钠溶液。

酸液清洗会除去含尘气体中的碱性成分，碱液清洗会除去含尘气体中的酸性成分，5～10％的盐酸或硫酸溶液和5～10％的氢氧化钠或碳酸钠溶液对碱性气体和酸性气体的洗气效果好，含尘气体首先通入到浓度较低的酸液或碱液中进行一次洗气，然后上升经过三块滤板，与花洒喷出的浓度较高的酸液或碱液接触，二次洗气后排出，由于吸附过碱性或酸性气体的液体浓度会降低，故在循环管路中通入酸液或碱液，促进一次洗气效果。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一出气口6、第二出气口15和第三出气口22上均覆盖有孔径为3～5μm的金属网。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述第一液体管道9的进液口和所述第二液体管道18的进液口上均覆盖有孔径为6～9μm的塑料网。

出气口上均覆盖有孔径为3～5μm的金属网，可以将裹挟的大分子水除去，液体管道的进液口上均覆盖有孔径为6～9μm的塑料网，可以将大颗粒的杂质除去，起到过滤的作用，并且不堵塞液体管道，重复利用，节约资源。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述螺旋干燥管29中的每一个拐点处均设有分子筛。

在螺旋干燥管29的拐点处设有吸水的分子筛，可以二次除水，获得干燥的清洁气体。

优选的是，所述的水幕组合除尘装置中，所述冷凝气体发生装置33向所述第一干燥除水箱体28中输送温度为0～5℃的低温气体。

通入的冷空气为0～5℃的低温气体，使气体中的水冷凝，才能沿螺旋管流下从第四出液口排出，达到除水的效果。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (5)

1.一种水幕组合除尘装置，其特征在于，包括：

第一喷淋除尘机构，其包括第一除尘箱体、第一滤板层、第一花洒和第一水泵，所述第一除尘箱体的下部开设有第一进气口，所述第一除尘箱体上部开设有第一出气口，所述第一除尘箱体内部从上至下依次设置有第一花洒、第一滤板层和第一滤液槽，所述第一滤液槽中盛放有第一洗涤液，所述第一进气口与第一气体管道的一端连接，所述第一气体管道的另一端插入至所述第一洗涤液中，所述第一水泵通过第一液体管道与所述第一滤液槽和所述第一花洒连通，所述第一水泵将所述第一洗涤液泵送到所述第一花洒；其中，所述第一滤板层包括三块平行设置的第二孔板，三块所述第二孔板的通孔的孔径由上至下依次增大；

第二喷淋除尘机构，其包括第二除尘箱体、第二滤板层、第二花洒和第二水泵，所述第二除尘箱体的下部开设有第二进气口，所述第二除尘箱体上部开设有第二出气口，所述第二除尘箱体内部从上至下依次设置有第二花洒、第二滤板层和第二滤液槽，所述第二滤液槽中盛放有第二洗涤液，所述第二进气口通过第二气体管道与所述第一出气口连通，且所述第二气体管道插入至所述第二滤液槽中，所述第二水泵通过第二液体管道与所述第二滤液槽和所述第二花洒连通，所述第二水泵将所述第二洗涤液泵送到所述第二花洒；所述第二滤板层包括三块平行设置的第三孔板，三块所述第三孔板的通孔的孔径由上至下依次增大，其中，三块所述第二孔板和三块所述第三孔板均由树脂材料制成；其中，所述第一洗涤液为浓度5～10％的盐酸或硫酸溶液；所述第二洗涤液为浓度5～10％的氢氧化钠或碳酸钠溶液；

水幕除尘机构，其包括水幕除尘箱体和第一孔板，所述水幕除尘箱体上开设有第三进气口、第三出气口、进水口和第一出水口，所述进水口开设在所述水幕除尘箱体的顶部，且所述进水口通过第三液体管道与水源连通，所述第一出水口开设在所述水幕除尘箱体的底部，所述第三进气口通过第三气体管道与所述第二出气口连通，所述水幕除尘箱体的内部设置有所述第一孔板，所述第一孔板位于所述水幕除尘箱体的上部，所述水幕除尘箱体的底部和所述第一孔板之间固定有多块竖直挡板，所述多块竖直挡板的自由端交错设置，所述多块竖直挡板的自由端与所述水幕除尘箱体的内壁和所述第一孔板均不接触，且相邻的竖直挡板之间存在空隙；

第一干燥除水机构，其包括第一干燥除水箱体和螺旋干燥管，所述第一干燥除水箱体上开设有冷凝气体进口和冷凝气体出口，所述螺旋干燥管设置在所述干燥除水箱体的内部，所述螺旋干燥管的一端通过第四气体管道与所述第三出气口连通，所述冷凝气体进口与冷凝气体发生装置连通；以及

第二干燥除水机构，其包括第二干燥除水箱体，所述第二干燥除水箱体内填充有电气石和活性炭，所述第二干燥除水箱体上开设有第四进气口和第四出气口，所述第四进气口与所述螺旋干燥管的另一端通过第五气体管道连通；

其中，气体从所述第一进气管进入所述第一除尘箱体，经所述第二除尘箱体、水幕除尘箱、螺旋干燥管和所述第二干燥除水箱体，由所述第四出气口排出。

2.如权利要求1所述的水幕组合除尘装置，其特征在于，所述第一出气口、第二出气口和第三出气口上均覆盖有孔径为3～5μm的金属网。

3.如权利要求1所述的水幕组合除尘装置，其特征在于，所述第一液体管道的进液口和所述第二液体管道的进液口上均覆盖有孔径为6～9μm的塑料网。

4.如权利要求1所述的水幕组合除尘装置，其特征在于，所述螺旋干燥管中的每一个拐点处均设有分子筛。

5.如权利要求1所述的水幕组合除尘装置，其特征在于，所述冷凝气体发生装置向所述第一干燥除水箱体中输送温度为0～5℃的低温气体。