CN104888564A - 机电一体化除尘除雾器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机电一体化除尘除雾器,用于湿法脱硫装置,属于烟气净化领域,所述机电一体化除尘除雾器包括若干个除尘除雾单元,所述除尘除雾单元包括旋流筒、湿式电除尘装置和旋流板式机械除尘除雾装置,所述湿式电除尘装置位于所述旋流筒的内部的上部,所述旋流板式机械除尘除雾装置位于所述旋流筒的内部的下部,所述湿式电除尘装置包括放电极管,所述旋流板式机械除尘除雾装置包括水管、法兰、叶片和喷嘴,所述水管位于旋流筒的中心轴线上,所述水管上套设1个或间隔套设多个法兰,所述法兰与旋流筒的筒壁之间设有若干叶片,所述水管上设置有若干喷嘴,本发明充分结合了旋流板式机械除尘及电除尘的优点,结构简洁,运维简单,效率高。

Description

机电一体化除尘除雾器

技术领域

[0001] 本发明属于烟气净化领域,涉及一种除尘除雾装置,尤其涉及一种用于湿法脱硫装置的机电一体化除尘除雾器。

背景技术

[0002]目前,中国国内在烟气或工业尾气污染治理方面,具有代表性的技术为湿法脱硫技术,湿法脱硫技术的喷淋洗涤净化后均需安装除雾器去除喷淋过程中产生的微小液滴;就目前实际情况,无论是平板式除雾器还是屋脊式除雾器,对小于5um的液滴及烟气中小于5um的粉尘,以及构成PM2.5的气溶胶的硫酸根、亚硫酸根、硝酸根、亚硝酸根等微小颗粒物的去除效率很难达到环保要求。为满足愈来愈严格的环保要求,湿法脱硫装置后端均需加装湿式电除尘装置进行深度净化。虽然湿式电除尘能有效去除微小颗粒物,但湿式电除尘装置存在着工艺设备庞大笨重,占用空间大,初投资高,运行能耗高,在已建项目上改造难度大等诸多问题。

[0003] 例如,中国专利CN201210287870.2公开了一种高效湿式电除尘脱硫系统,所述系统包括脱硫塔,所述脱硫塔下部设有烟气入口,上部设有烟气出口,所述脱硫塔内底部为中和氧化池,所述脱硫塔内部烟气入口与烟气出口之间设置脱硫吸收区和湿式电除尘器,并且湿式电除尘器位于脱硫吸收区上方,所述中和氧化池通过循环泵与脱硫吸收区连通;还包括循环水箱、冲洗水泵以及设置在脱硫塔内部脱硫吸收区与湿式电除尘器之间的积水盘。其缺点便是设备笨重复杂,占用空间大,运行能耗高,制造成本、使用成本和维护成本尚O

发明内容

[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种用于湿法脱硫装置的机电一体化除尘除雾器。

[0005] 本发明解决问题的技术方案是:机电一体化除尘除雾器,包括若干个除尘除雾单元,相邻的除尘除雾单元之间的空隙设有第一封堵板,所述除尘除雾单元包括旋流筒、湿式电除尘装置和旋流板式机械除尘除雾装置,所述湿式电除尘装置位于所述旋流筒的内部的上部,所述旋流板式机械除尘除雾装置位于所述旋流筒的内部的下部。

[0006] 进一步地,所述第一封堵板的横截面的形状与相邻的除尘除雾单元之间的空隙的横截面的形状相吻合,所述第一封堵板同时起到固定连接和封堵的作用,防止含尘烟气从除尘除雾单元之间的空隙穿过。

[0007] 进一步地,所述湿式电除尘装置包括放电极管,所述放电极管位于旋流筒的中心轴线上。

[0008] 进一步地,所述放电极管为阴极放电极管,所述旋流筒为阳极导电筒,所述放电极管的材料为铅或不锈钢,所述旋流筒的材料为不锈钢或导电玻璃钢。

[0009] 进一步地,所述旋流板式机械除尘除雾装置包括水管、法兰、叶片和喷嘴,所述水管位于旋流筒的中心轴线上,所述水管上套设I个或间隔套设多个法兰,所述法兰与旋流筒的筒壁之间设有若干叶片,所述水管上设置有若干喷嘴。所述叶片实现对烟气及烟气中的颗粒物的运动方向的改变和加速,从而使烟气中的水滴和颗粒物形成湍流并充分撞击,使烟气中的液滴、粉尘颗粒、气溶胶等颗粒物互相碰撞团聚凝聚成大液滴。

[0010] 进一步地,所述法兰和旋流筒的筒壁之间的叶片呈均匀辐射状排布;所述叶片相对于旋流筒的横截面具有倾斜角度,所述倾斜角度的范围为20°〜60° ;所述法兰的外径范围为0.1〜0.2米。

[0011] 进一步地,每个所述法兰上连接的所有叶片为一组,每组所述叶片的投影重叠率为-20%〜50%,所述投影重叠率的分子为一组叶片正投影的重叠面积与该组叶片正投影间的间隙面积之差,所述投影重叠率的分母为该组叶片正投影的面积之和。

[0012] 进一步地,所述叶片的材质为耐酸不锈钢、加涂玻璃鳞片防腐层的碳钢、玻璃钢、PP、PVC中的任一种。

[0013] 进一步地,所述旋流筒的内壁设置有液膜。

[0014] 进一步地,所述机电一体化除尘除雾器设置在湿法脱硫装置的顶层喷淋层之上I〜3米处,所述机电一体化除尘除雾器与湿法脱硫装置之间设置有第二封堵板,所述第二封堵板起到限位、固定的作用以及封堵机电一体化除尘除雾器与湿法脱硫装置之间空隙的作用。

[0015] 本发明的有益效果为:

[0016] 1.解决了电除尘改造的空间要求高、难度大、改造周期长、初投资和运行费用高的问题,只需利用原有吸收塔空间进行改造,不改变吸收塔外部结构。不必在吸收塔塔内设置传统的屋脊式或板式除尘器。本发明所述机电一体化除尘除雾器允许的烟气流动速度高,允许的烟气流速为4-6m/s,从而不用加大吸收塔直径,利用原吸收塔即可,无需改造或者在吸收塔后设置单独的湿式电除尘器。本发明的除尘器的高度低,只有3m高,高度与常规塔内屋脊或板式除雾器高度相当。

[0017] 2.除尘除雾净化效率高。有效去除烟气中的液滴、粉尘颗粒、气溶胶等颗粒物。喷淋净化后的湿烟气经过本发明所述机电一体化除尘除雾器时,在旋流筒内及其上方形成气液两相的剧烈旋转及扰动,使烟气中的液滴、粉尘颗粒、气溶胶等颗粒物互相碰撞团聚凝聚成大液滴,大液滴再被旋流筒表面的液膜捕获达到去除颗粒物的净化目的。同时,烟气在流经叶片后形成旋转上升运动,烟气中的雾滴及粉尘在离心力作用下加速向旋流筒运动。同时,由于烟气的旋转作用,使得放电极放电更快,雾滴或粉尘更容易与电子碰撞,从而达到更高的除尘效率。

[0018] 3.克服了传统湿式电除尘器在清洗时需要停止放电而导致有短期的粉尘排放高值的问题。本发明由于本身具有机械除尘效果,能保证在冲洗期间除尘效率下降不多。

[0019] 4.本发明充分结合了旋流板式机械除尘及电除尘的优点,结构简洁,运维简单,可靠性高。

附图说明

[0020] 图1是本发明所述机电一体化除尘除雾器的俯视图;

[0021] 图2是图1中所示除尘除雾单元的正面结构剖视图;

[0022] 图3是加装了本发明所述机电一体化除尘除雾器的湿法脱硫装置的纵剖面结构示意图。

[0023] 图中:1_吸收塔;2_塔内浆池;3_吸收塔烟气进口 ;4_喷淋层;5_支撑梁;6-机电一体化除尘除雾器,61-除尘除雾单元,611-旋流筒,612-放电极管,613-水管,614-法兰,615-叶片,616-喷嘴,62-第一封堵板;7_吸收塔烟气出口 ;8_第二封堵板。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

[0025] 如图1-图3所示,机电一体化除尘除雾器6,包括若干个除尘除雾单元61,相邻的除尘除雾单元61之间的空隙设有第一封堵板62,所述除尘除雾单元61包括旋流筒611、湿式电除尘装置和旋流板式机械除尘除雾装置,所述湿式电除尘装置位于所述旋流筒611的内部的上部,所述旋流板式机械除尘除雾装置位于所述旋流筒611的内部的下部。

[0026] 所述第一封堵板62的横截面的形状与相邻的除尘除雾单元61之间的空隙的横截面的形状相吻合。

[0027] 所述湿式电除尘装置包括放电极管612,所述放电极管612位于旋流筒611的中心轴线上。

[0028] 所述放电极管612为阴极放电极管,所述旋流筒611为阳极导电筒,所述放电极管612的材料为铅,所述旋流筒611的材料为导电玻璃钢。

[0029] 所述旋流板式机械除尘除雾装置包括水管613、法兰614、叶片615和喷嘴616,所述水管613位于旋流筒611的中心轴线上,所述水管613上间隔套设2个法兰614,所述法兰614与旋流筒611的筒壁之间设有若干叶片615,所述水管613上设置有若干喷嘴616。

[0030] 所述法兰614和旋流筒611的筒壁之间的叶片615呈均匀辐射状排布;所述叶片615相对于旋流筒611的横截面具有倾斜角度,所述倾斜角度的范围为20°〜60° ;所述法兰614的外径范围为0.1〜0.2米。

[0031] 每个所述法兰614上连接的所有叶片615为一组,每组所述叶片615的投影重叠率为-20%〜50%,所述投影重叠率的分子为一组叶片正投影的重叠面积与该组叶片正投影间的间隙面积之差,所述投影重叠率的分母为该组叶片正投影的面积之和。

[0032] 所述叶片615的材质为耐酸不锈钢。

[0033] 所述旋流筒611的内壁设置有液膜。

[0034] 如图3所示,加装了本发明所述机电一体化除尘除雾器6的湿法脱硫装置包括吸收塔1、塔内浆池2、吸收塔烟气进口 3、喷淋层4、支撑梁5、机电一体化除尘除雾器6和吸收塔烟气出口 7和第二封堵板8。

[0035] 所述机电一体化除尘除雾器6设置在湿法脱硫装置的顶层的喷淋层4之上I〜3米处,所述机电一体化除尘除雾器6与湿法脱硫装置的吸收塔I的内壁之间设置有第二封堵板8,防止含尘烟气从所述机电一体化除尘除雾器6与湿法脱硫装置的吸收塔I的内壁之间的空隙穿过。

[0036] 本发明所述机电一体化除尘除雾器的工作过程如下:利用湿法脱硫装置中吸收塔中的烟气的动能,烟气经过旋流板式机械除尘除雾装置时,在叶片与旋流筒产生气液撞击,使烟气中的液滴、粉尘颗粒、气溶胶等颗粒物互相碰撞团聚凝聚成大液滴,大液滴再被旋流筒的内壁的液膜捕获,达到去除颗粒物的净化目的;同时由于烟气在流经叶片后,由原来的垂直向上流动变成旋转上升流动,烟气中的粉尘及雾滴在离心力的作用下向旋流筒的筒壁移动;所述阴极放电极管及阳极导电筒通电后,形成电场,阴极放电极管持续释放电子,电子与烟气中的雾滴、粉尘、气溶胶等微粒碰撞结合从而使得微粒带电;由于微粒本身在离心力的作用下已经向旋流筒方向运动,带电后在电场力的作用下加速了这个方向的运动,带电粒子在离心力及电场力作用的双重作用下迅速地到达阳极导电筒表面,从而更加高效地去除烟气中的雾滴、粉尘、气溶胶等微粒。

[0037] 本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员你可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.机电一体化除尘除雾器,其特征在于,包括若干个除尘除雾单元,相邻的除尘除雾单元之间的空隙设有第一封堵板,所述除尘除雾单元包括旋流筒、湿式电除尘装置和旋流板式机械除尘除雾装置,所述湿式电除尘装置位于所述旋流筒的内部的上部,所述旋流板式机械除尘除雾装置位于所述旋流筒的内部的下部。
2.根据权利要求1所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述第一封堵板的横截面的形状与相邻的除尘除雾单元之间的空隙的横截面的形状相吻合。
3.根据权利要求1所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述湿式电除尘装置包括放电极管,所述放电极管位于旋流筒的中心轴线上。
4.根据权利要求3所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述放电极管为阴极放电极管,所述旋流筒为阳极导电筒,所述放电极管的材料为铅或不锈钢,所述旋流筒的材料为不锈钢或导电玻璃钢。
5.根据权利要求1所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述旋流板式机械除尘除雾装置包括水管、法兰、叶片和喷嘴,所述水管位于旋流筒的中心轴线上,所述水管上套设I个或间隔套设多个法兰,所述法兰与旋流筒的筒壁之间设有若干叶片,所述水管上设置有若干喷嘴。
6.根据权利要求5所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述法兰和旋流筒的筒壁之间的叶片呈均匀辐射状排布;所述叶片相对于旋流筒的横截面具有倾斜角度,所述倾斜角度的范围为20°〜60° ;所述法兰的外径范围为0.1〜0.2米。
7.根据权利要求5所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,每个所述法兰上连接的所有叶片为一组,每组所述叶片的投影重叠率为-20 %〜50 %。
8.根据权利要求5所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述叶片的材质为耐酸不锈钢、加涂玻璃鳞片防腐层的碳钢、玻璃钢、PP、PVC中的任一种。
9.根据权利要求1所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述旋流筒的内壁设置有液膜。
10.根据权利要求1所述的机电一体化除尘除雾器,其特征在于,所述机电一体化除尘除雾器设置在湿法脱硫装置的顶层喷淋层之上I〜3米处,所述机电一体化除尘除雾器与湿法脱硫装置之间设置有第二封堵板。
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