CN105056736A - 一种用于脱硫除尘的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于脱硫除尘的装置，包括一个壳体；所述壳体的内部下侧容纳有氨水，沿所述壳体的轴线方向设置有一根驱动轴，所述驱动轴上并排设置有多个过滤转盘，沿所述过滤转盘的转动面设置有螺旋槽，所述螺旋槽的至少一个侧面设置有过滤网布；所述螺旋槽的至少一个侧面设置有从所述驱动轴向外放射延伸的多个连接加强件；每个所述连接加强件的端部位置均设置有一个金属刷。本发明的用于脱硫除尘的装置通过采用具有螺旋槽结构的过滤转盘，大大提高了烟气与氨水的接触面积，提高了除尘效率，可以在无需额外设置清洗装置的情况下进一步避免定期停机清理结垢，使得本发明的用于脱硫除尘的装置可以持续高效运行，节约了氨水用量，降低了成本。

Description

一种用于脱硫除尘的装置

技术领域

本发明涉及一种电力、化工、冶金、制造等行业燃煤烟气排放物的深度净化技术，特别涉及一种去除燃煤烟气中的硫和烟尘的用于脱硫除尘的装置。

背景技术

电力、化工、冶金、制造行业的燃煤烟气排放物对于大气污染的影响极大。其中，燃煤烟气所含的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质是造成大气污染、酸雨和温室效应的根源之一。目前，我国已经开展了大规模的烟气脱硫除尘项目，但是烟气排放依然不能满足现行标准要求，仍需进一步治理。

现有脱硫除尘技术常常采用在脱硫塔顶部加装机械除雾器，对携带石膏有一定的去除效果，但是机械除雾器长时间运行普遍存在着板结、堵塞现象，无法长期稳定运行，造成石膏浆液小雾滴随烟气排放进入大气。另外，湿法脱硫技术比较成熟的工艺是钙法和氨法，其中，钙法脱硫工艺理论上脱硫效率不可能无限制提高，氨法脱硫效率可以达到100％，但是氨法脱硫存在运行效率不高的问题。

CN201404768Y公开了一种用于氨法脱硫的脱硫塔，其背景技术部分对于钙法脱硫和氨法脱硫技术进行了详细的分析对比，其中提及氨法脱硫相对于钙法脱硫可以实现硫资源的综合利用、氨利用充分脱硫效率高、脱硫剂用量小且无废渣废水以及热利用效率高的优点。该现有技术提供了一种结构简单的脱硫塔，以利用氨法脱硫技术实现燃煤烟气的脱硫净化。

然而现有的氨法脱硫技术所采用的脱硫除尘装置，仍然存在烟气与氨水或氨气的接触效率低下、反应生成的结晶与烟气中的粉尘堆积影响脱硫除尘效果的缺陷。为避免定期停机清理结垢所设置的喷淋设备效率很低，氨水用量大，难以维持脱硫除尘装置持续高效运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于脱硫除尘的装置，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种用于脱硫除尘的装置，用于去除燃煤烟气中的二氧化硫及烟尘，其中，所述用于脱硫除尘的装置包括一个横向布置的圆筒型的壳体；所述壳体的内部下侧容纳有氨水，沿所述壳体的轴线方向设置有一根驱动轴，所述驱动轴上并排设置有多个过滤转盘，沿所述过滤转盘的转动面设置有螺旋槽，所述螺旋槽的至少一个侧面设置有过滤网布，所述螺旋槽的最外侧开口可浸没在所述氨水的液面下方；所述螺旋槽的至少一个侧面设置有从所述驱动轴向外放射延伸的多个连接加强件；每个所述连接加强件的端部位置均设置有一个金属刷，所述金属刷的最外端距离所述驱动轴的距离相等。

优选地，所述螺旋槽的最外侧开口的朝向与所述过滤转盘的转动方向相同。

优选地，所述螺旋槽的横截面为凹形。

优选地，所述壳体具有一个第一端和一个第二端，所述第一端的顶部设置有一个烟气进气口，所述第二端的顶部设置有一个烟气排气口。

优选地，所述第一端的底部设置有一个排料口，所述第二端的底部设置有一个进料口。

优选地，所述氨水的液面位于所述壳体直径的1/4-1/3高度位置。

本发明的用于脱硫除尘的装置通过采用具有螺旋槽结构的过滤转盘，大大提高了烟气与氨水的接触面积，提高了除尘效率，可以在无需额外设置清洗装置的情况下进一步避免定期停机清理结垢，使得本发明的用于脱硫除尘的装置可以持续高效运行，节约了氨水用量，降低了成本。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1显示的是根据本发明的一个具体实施例的一种用于脱硫除尘的装置的结构示意图；

图2显示的图1所示脱硫除尘装置的A-A剖视图；

图3显示的是根据本发明的一个具体实施例的用于脱硫除尘装置的过滤转盘的平面示意图；

图4显示的图3所示过滤转盘的B-B剖视图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

图1显示的是根据本发明的一个具体实施例的一种用于脱硫除尘的装置的结构示意图，图2显示的图1所示用于脱硫除尘的装置的A-A剖视图，图1-2中所示用于脱硫除尘的装置可用于对电力、化工、冶金、制造等行业燃煤烟气排放物进行脱硫除尘净化处理，尤其适用于去除燃煤烟气100中的二氧化硫及烟尘。

如图所示，所述用于脱硫除尘的装置包括一个横向布置的圆筒型的壳体1，壳体1的内部下侧容纳有氨水2，沿壳体1的轴线方向设置有一根驱动轴3，驱动轴3上并排设置有多个过滤转盘4，图1中显示并列设置有四个过滤转盘4，其具体结构显示在图3-4中，后面将对此进一步详细说明。

壳体1具有一个第一端11和一个第二端12，第一端11的顶部设置有一个烟气进气口111，第二端12的顶部设置有一个烟气排气口121。燃煤烟气100从烟气进气口111进入壳体1，经过过滤转盘4的多次过滤净化处理，净化之后的气体最后经烟气排气口121排出。

第一端11的底部设置有一个排料口112，第二端12的底部设置有一个进料口122。壳体1的下部的氨水2随着过滤转盘4的转动对过滤转盘4进行浸润，用以与燃煤烟气100的二氧化硫反应，生成物溶解或滑落到氨水2中，通过进料口122和排料口112的循环补充，使得壳体1内的氨水2保持可用的浓度，同时将溶解物料排出壳体1。即，使用时可以通过进料口122持续补充一定浓度的氨水，同时从排料口112抽出壳体1中的使用过的氨水2进行过滤，去除其中的反应产物后可以将剩下的氨水从进料口122输入壳体1循环利用。

特别的，本发明中，用于氨水2进出的进料口122和排料口112的设置位置与燃煤烟气100的烟气进气口111和烟气排气口121的位置是相反的，这是因为烟气进气口111位置的二氧化硫及烟尘的含量最大，烟气进气口111位置聚集的反应产物最多，因此在烟气进气口111位置的下方设置排料口112可以最短行程地方便反应产物的排放和去除，降低了氨水的用量，提高了效率，降低了成本。如果进料口122和排料口112的位置设置对调，则大量的反应产物需要流过整个壳体长度，氨水2将易于浑浊浓度降低，二氧化硫及烟尘的去除效率将会降低，氨水的消耗量将会增大，成本也会相应的增加。

在一个具体实施例中，氨水2的液面位于壳体1直径的1/4-1/3高度位置。亦即如果氨水2的液面高度太低，则可供反应的氨水的量就会太少，不利于污染物的去除，且过少的氨水会使得氨水对反应产物和烟尘的输送能力有限，导致固态产物堆积在壳体中难以去除。另一方面，如果氨水2的液面高度太高，则燃煤烟气的流通通道会变小，除尘效率会降低，同时用于除尘的过滤转盘4浸没在氨水2中的部分太多会增加阻力，导致驱动过滤转盘4的电机功率和能耗增加，不利于成本的优化。本实施例中对于氨水2的液面高度的限定是基于本发明的用于脱硫除尘的装置的结构进行的最优化的筛选，该数值范围与壳体1的圆筒形结构、壳体直径、过滤转盘4的轴向排列以及驱动轴3的设置具有紧密的联系，是一个综合化的优选范围，并非本领域公知常识，也不是本领域技术人员很容易就能想到的，具备专利法意义上的创造性。

图3显示的是根据本发明的一个具体实施例的用于脱硫除尘装置的过滤转盘的平面示意图；图4显示的图3所示过滤转盘的B-B剖视图，如图3-4所示，本实施例的过滤转盘4整体上呈盘状结构，沿过滤转盘4的转动面设置有螺旋槽41，螺旋槽41的至少一个侧面设置有过滤网布42，螺旋槽41的最外侧开口411可浸没在氨水2的液面下方。

具体来说，本发明的过滤转盘4由横截面为凹形的长条状的耐腐蚀材料盘绕成螺旋状(例如由玻璃钢或碳纤维制成)，从而形成了螺旋槽41，优选在螺旋槽41沿着烟气100的流动方向的远端一侧设置有过滤网布42(如图4所示)，以利于烟气100被过滤转盘4整体兜住，当然，本领域技术人员应当理解，也可以在螺旋槽41的两侧都设置过滤网布42，用以增大二氧化硫和氨水的反应面积，缺点是烟气100的流动阻力会变大，除尘效率会降低，能耗也会相应的增加一些，但是去除效果会更好一些。

在除尘使用的时候，驱动轴3带动过滤转盘4转动，并且使螺旋槽41的最外侧开口411的朝向与过滤转盘4的转动方向相同，由于螺旋槽41的最外侧开口411可浸没在氨水2的液面下方，因此，每当螺旋槽41的最外侧开口411浸没到氨水2中然后转出氨水2的时候，一股氨水2将会沿着螺旋槽41螺旋向过滤转盘4的中心流动，远离过滤转盘4的中心的氨水(线速度更大)在离心力的作用下可以附着在螺旋槽41中，但是越是靠近过滤转盘4的中心的氨水(线速度越小)，其离心力越小，因而转动到上方的氨水就会从过滤转盘4的中心倾泻而下，随着过滤转盘4的转动，氨水源源不断向过滤转盘4的中心流动，并且从过滤转盘4的中心向下流动，从而浸润整个过滤转盘4的过滤网布42。本发明的上述结构大大提高了烟气与氨水的接触面积，提高了除尘效率。

完全被氨水3浸润的过滤网布42可以持续与燃煤烟气100中的二氧化硫反应，同时湿润的过滤网布42也可以去除烟气100中的烟尘。反应生成的物质附着在过滤网布42上，很容易在过滤转盘4的转动下被甩出，同时也可以随着倾泻而下的氨水被洗入下方的氨水被带走，从而避免了过滤网布42上反应生成物与粉尘堆积影响脱硫除尘效果，并且可以在无需额外设置清洗装置的情况下进一步避免定期停机清理结垢，使得本发明的用于脱硫除尘的装置可以持续高效运行，节约了氨水用量，降低了成本。

为了避免烟气100从过滤转盘4和壳体1之间的间隙溢出，在另一个具体实施例中，如图1-2所示，邻近每个过滤转盘4的两侧平行于过滤转盘4设置有两个环形挡板5，优选地，环形挡板5由壳体1的内表面伸出的高度可将过滤转盘4与壳体1之间的间隙全部挡住。进一步优选地，环形挡板5沿壳体1的内表面向壳体1的内部延伸，环形挡板5的下端延伸截止于氨水2的液面下方5-10厘米。即，在上述实施例中，采用两侧设置的环形挡板5对过滤转盘4与壳体1之间的间隙进行密封，同时，由于壳体1的下方的氨水2本身提供了水封，因此环形挡板5下端可以不用延伸到液面下方太多，仅需要延伸截止于氨水2的液面下方5-10厘米即可，可以节约材料和成本。特别的，如果环形挡板5是整个环形结构，即延伸到壳体1的底部的环形挡板5都是从内表面伸出的状态，则从壳体1的底部突出的环形结构会影响氨水的流动性，而且固态物质也会堆积在环形结构附近难以去除，突出的结构也不利于后期的检修、清洗等工作，因此本发明的上述实施例中的环形挡板5特别优选需要延伸并截止到液面下方5-10厘米。

为了提高过滤转盘4的强度，在又一个具体实施例中，如图3所示，螺旋槽41的至少一个侧面设置有从驱动轴3向外放射延伸的多个连接加强件6，图4中为了清楚表示，没有显示连接加强件6。当然，本领域技术人员应当理解，也可以在螺旋槽41的两侧都设置连接加强件6以提高结构强度，缺点是烟气100的流动阻力会变大一些，除尘效率会降低，过滤转盘4的重量会变大，能耗也会相应的增加一些。

在还有一个具体实施例中，如图3-4所示，每个连接加强件6的端部位置均设置有一个金属刷61，金属刷61的最外端距离驱动轴3的距离相等。金属刷61的设置是用于刮除附着在壳体1的内表面上被过滤转盘4甩出粘附在内表面的烟尘等固体物质，使之进入氨水2被清理出去。加强件6的端部位置的结构强度较大，便于金属刷61设置在过滤转盘4上不至于结构变形。另外，由于过滤转盘4是螺旋结构的，其外径是不等的，因此需要设置使金属刷61的最外端距离驱动轴3的距离相等，使得金属刷61的最外端距离壳体1的内表面的距离相等，这样才不会产生干涉，同时不会有金属刷61无法触及的死角存在，有利于附着物的清理。从壳体1的内表面上清理下来的附着物一部分直接落入氨水，一部分粘着在金属刷61上，随着金属刷61在氨水中转动而被氨水冲刷下来。另外，金属刷61的设置还对氨水产生搅拌作用，防止固体物质长时间沉淀无法流动带走。

本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种用于脱硫除尘的装置，用于去除燃煤烟气(100)中的二氧化硫及烟尘，其特征在于，所述用于脱硫除尘的装置包括一个横向布置的圆筒型的壳体(1)；所述壳体(1)的内部下侧容纳有氨水(2)，沿所述壳体(1)的轴线方向设置有一根驱动轴(3)，所述驱动轴(3)上并排设置有多个过滤转盘(4)，沿所述过滤转盘(4)的转动面设置有螺旋槽(41)，所述螺旋槽(41)的至少一个侧面设置有过滤网布(42)，所述螺旋槽(41)的最外侧开口(411)可浸没在所述氨水(2)的液面下方；所述螺旋槽(41)的至少一个侧面设置有从所述驱动轴(3)向外放射延伸的多个连接加强件(6)；每个所述连接加强件(6)的端部位置均设置有一个金属刷(61)，所述金属刷(61)的最外端距离所述驱动轴(3)的距离相等。

2.如权利要求1所述的用于脱硫除尘的装置，其特征在于，所述螺旋槽(41)的最外侧开口(411)的朝向与所述过滤转盘(4)的转动方向相同。

3.如权利要求1-2所述的用于脱硫除尘的装置，其特征在于，所述螺旋槽(41)的横截面为凹形。

4.如权利要求1-3所述的用于脱硫除尘的装置，其特征在于，所述壳体(1)具有一个第一端(11)和一个第二端(12)，所述第一端(11)的顶部设置有一个烟气进气口(111)，所述第二端(12)的顶部设置有一个烟气排气口(121)。

5.如权利要求1-4之一所述的用于脱硫除尘的装置，其特征在于，所述第一端(11)的底部设置有一个排料口(112)，所述第二端(12)的底部设置有一个进料口(122)。

6.如权利要求1-4之一所述的用于脱硫除尘的装置，其特征在于，所述氨水(2)的液面位于所述壳体(1)直径的1/4-1/3高度位置。