CN105944481B - 一种除雾器 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种除雾器，其特点是，包括除雾器本体，在除雾器本体内自下而上依次设置第一高压冲洗装置、带钩折流板除雾装置、第二高压冲洗装置、钩片可调式波纹板除雾装置和第三高压冲洗装置，可编程控制器分别与第一高压冲洗装置的第一控制阀、第二高压冲洗装置的第二控制阀和第三高压冲洗装置的第三控制阀电连接，可编程控制器与钩片可调式波纹板除雾装置的驱动电机电连接。具有结构合理，除雾效率高，负荷适应性强等优点。
Description
技术领域
本发明是一种除雾器，适用于火力发电厂湿法烟气脱硫除雾系统。
背景技术
截至2014年底，我国火力发电脱硫机组容量占全国煤电机组容量的92.1%，其中90%以上采用石灰石-石膏湿法技术。在治理SO2的同时资源的消耗和对环境的二次污染问题日趋严重，脱硫烟气中含有的大量酸雾、石膏微粒以及少量其他的重金属微粒，如果不能有效去除，其将对下游设备造成腐蚀，对人体造成危害，甚至发生“石膏雨”或“酸雨”等环境污染。
除雾器是动力领域中气液分离的重要设备，由于其具有很大的接触面积以及良好的细分离性能，作为湿法烟气脱硫系统中气液分离过程中的末级单元。
目前，电厂湿法烟气脱硫除雾器中的叶片都是固定安装的结构，并且多采用类型单一的折流板除雾器，折流板除雾器的分离效率有限，尤其对微米级及亚微观粒子几乎不能捕集、负荷适应性差等诸多弊端也日渐显现。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构合理，除雾效率高，具有负荷适应性的除雾器。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：一种除雾器，其特征是，它包括除雾器本体，在除雾器本体内自下而上依次设置第一高压冲洗装置、带钩折流板除雾装置、第二高压冲洗装置、钩片可调式波纹板除雾装置和第三高压冲洗装置，可编程控制器（PLC）分别与第一高压冲洗装置的第一控制阀、第二高压冲洗装置的第二控制阀和第三高压冲洗装置的第三控制阀电连接，可编程控制器（PLC）与钩片可调式波纹板除雾装置的驱动电机电连接。
所述第一高压冲洗装置包括第一高压冲洗水管道的进水端与第一控制阀连接，在第一高压冲洗水管道上均布固定有若干个正向喷嘴，正向喷嘴的喷水朝向带钩折流板除雾装置入口方向。
所述第二高压冲洗装置包括第二高压冲洗水管道的进水端与第二控制阀连接，在第二高压冲洗水管道上间隔均布固定有若干个正反向喷嘴，正反向喷嘴中的正向喷嘴的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置的进口方向，正反向喷嘴中的反向喷嘴的喷水朝向带钩折流板除雾装置出口方向。
所述第三高压冲洗装置包括第三高压冲洗水管道的进水端与第三控制阀连接，在第三高压冲洗水管道上均布固定有若干个反向喷嘴，反向喷嘴的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置出口方向。
所述带钩折流板除雾装置由若干个等距离设置的带钩折流板组成，所述的带钩折流板由上折流板、上折流板的下端具有折流钩，上折流板与下折流板一体结构组成。
所述钩片可调式波纹板除雾装置包括若干个等距离设置的钩片可调式波纹板，所述的钩片可调式波纹板的波纹板与动钩片通过钩片传动轴活动连接，钩片传动轴与具有钩片联动机构的驱动电机连接。
所述动钩片偏转角度α范围为34°~45°。
本发明的一种除雾器与现有的技术相比，本发明的有益效果如下：
1.吸收塔内烟气与喷淋浆液两相逆流接触传热传质后，仿效经第一高压冲洗装置、带钩折流板除雾装置、第二高压冲洗装置、钩片可调式波纹板除雾装置和第三高压冲洗装置的拦截、阻塞和高压冲洗水，可有效增强除雾效果，并且压力损失无明显增加；
2.钩片可调式波纹板除雾装置在发电机组低电负荷下，通过减小动钩片与水平位置夹角α，即动钩片偏转角度α，使得除雾器通道内流场得到明显的加速和扰动，在低电负荷下获得了理想的除雾效率；
3.钩片可调式波纹板除雾器的动钩片偏转角度的调整，由可编程控制器（PLC）通过控制驱动电机的转速和启停等动作来实现，可编程控制器（PLC）内部存储有发电机组不同电负荷下优选的钩片偏转角度程序，实现自动控制；
4.若驱动电机过电流报警，可判断除雾器内发生堵塞、卡涩故障，驱动电机的限流控制器开始报警，可编程控制器（PLC）自动转换控制，由运行人员在线手动冲洗除雾器，再重新投入自动运行；
5.采用本发明的一种除雾器，可实现发电机组负荷频繁变动下的高效除雾，智能化地控制除雾效果，有效地降低了烟囱下“石膏雨”和“酸雨”的可能性。
附图说明
图1 为本发明一种除雾器安装在吸收塔内的结构示意图；
图2 为图1中局部I结构放大示意图；
图3 为图1中局部E结构放大示意图。
图中：1带钩折流板除雾装置、2波纹板、3动钩片、4钩片转轴、5钩片偏转联动机构、6驱动电机、7可编程控制器（PLC）、8第一高压冲洗水管道、9正向喷嘴、10第一控制阀，11除雾器本体、12上折流板、13折流钩、14下折流板、15钩片可调式波纹板除雾装置、16第二控制阀、17第二高压冲洗水管道、18正反向喷嘴、19第三高压冲洗水管道、20反向喷嘴、21第三控制阀、22第一高压冲洗装置、23第二高压冲洗装置、24第三高压冲洗装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种除雾器，包括除雾器本体11，在除雾器本体11内自下而上依次设置第一高压冲洗装置22、带钩折流板除雾装置1、第二高压冲洗装置23、钩片可调式波纹板除雾装置15和第三高压冲洗装置24，可编程控制器PLC分别与第一高压冲洗装置22的第一控制阀10、第二高压冲洗装置23的第二控制阀16和第三高压冲洗装置24的第三控制阀21电连接，可编程控制器（PLC）与钩片可调式波纹板除雾装置15的驱动电机6电连接。
参照图1-图3，所述第一高压冲洗装置22包括第一高压冲洗水管道8的进水端与第一控制阀10连接，在第一高压冲洗水管道8上均布固定有若干个正向喷嘴9，正向喷嘴9的喷水朝向带钩折流板除雾装置1入口方向；所述第二高压冲洗装置23包括第二高压冲洗水管道17的进水端与第二控制阀16连接，在第二高压冲洗水管道17上间隔均布固定有若干个正反向喷嘴18，正反向喷嘴18中的正向喷嘴的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置15的进口方向，正反向喷嘴18中的反向喷嘴的喷水朝向带钩折流板除雾装置1出口方向；所述第三高压冲洗装置24包括第三高压冲洗水管道19的进水端与第三控制阀21连接，在第三高压冲洗水管道19上均布固定有若干个反向喷嘴20，反向喷嘴20的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置15出口方向。
所述带钩折流板除雾装置1由若干个等距离设置的带钩折流板组成，所述的带钩折流板由上折流板12、上折流板12的下端具有折流钩13，上折流板12与下折流板14一体结构组成。
所述钩片可调式波纹板除雾装置15包括若干个等距离设置的钩片可调式波纹板，所述的钩片可调式波纹板的波纹板2与动钩片3通过钩片传动轴4活动连接，钩片传动轴4与具有钩片联动机构5的驱动电机6连接。
所述动钩片偏转角度α范围为34°~45°。
本发明一种除雾器的钩片可调式波纹板除雾装置15的动钩片3偏转、第一高压冲洗装置22、第二高压冲洗装置23和第三高压冲洗装置24的控制均由PLC控制系统完成，发电机组不同电负荷下优选的动钩片偏转角度α作为可编程控制器（PLC）的内部存储程序，高压冲洗水的冲洗时间与周期由PLC定时用户指令完成。
所述可编程控制器（PLC）采用现有技术产品，其控制程序的编制依据自动化和计算机处理技术编制，是本领域技术人员所熟悉的技术。钩片联动机构5及驱动电机6是配套的市售产品。钩片联动机构5有两种类型一种是齿轮与齿条相啮合机构，齿轮与驱动电机6连接，齿条与钩片传动轴4连接使动钩片3偏转；另一种是曲柄、滑块和连杆机构，曲柄由驱动电机6驱动，连杆带动钩片传动轴4使动钩片3偏转。上述机构是本领域技术人员熟悉的常用机构。
本发明的一种除雾器的工作过程为：吸收塔内烟气与喷淋浆液两相逆流接触传热传质后，依次经第一高压冲洗装置22、带钩折流板除雾装置1、第二高压冲洗装置23、钩片可调式波纹板除雾装置15和第三高压冲洗装置24的拦截、阻塞、高压水冲洗，可有效增强除雾效果，并且压力损失无明显增加。
发电机组处于低电负荷下，锅炉组织燃烧的空气量相应减少，同时引起吸收塔连接的除雾器通道内烟气流速减小。现有的固定安装的除雾器在低烟气流速时，除雾效率显著降低，本发明由可编程控制器（PLC）控制驱动电机6通过其钩片联动机构5动作使动钩片3转动到确定的角度，通过减小动钩片与水平位置夹角α，即动钩片偏转角度α，使得除雾器通道内流场得到明显的加速和扰动，在低电负荷下获得了理想的除雾效率；若驱动电机6工作电流大于限流值时，可判断除雾器内发生堵塞、卡涩故障，驱动电机6的限流控制器开始报警，可编程控制器（PLC）自动转换控制，由运行人员在线手动冲洗除雾器，再重新投入自动运行。
经过本发明除雾器的分离作用后，烟气中的浆液滴含量低于10mg/m³，在保证烟气压力能克服除雾器阻力的前提下，大幅度提高了除雾效率。尤其是能有效解决大型火电厂湿法烟气脱硫系统低负荷运行时除雾效率较低及无法预知除雾器堵塞的问题。所以，本发明除雾器能保证大型火电厂湿法烟气脱硫系统在各种负荷下的高效、稳定运行，有效降低“石膏雨”或“酸雨”等环境污染问题。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于火力发电厂湿法烟气脱硫除雾系统的除雾器，它包括除雾器本体，其特征是，在除雾器本体内自下而上依次设置第一高压冲洗装置、带钩折流板除雾装置、第二高压冲洗装置、钩片可调式波纹板除雾装置和第三高压冲洗装置以及可编程控制器(PLC)；
所述带钩折流板除雾装置由若干个等距离设置的带钩折流板组成，所述的带钩折流板由上折流板与下折流板一体结构组成，上折流板的下端具有折流钩；
所述钩片可调式波纹板除雾装置包括若干个等距离设置的钩片可调式波纹板，所述钩片可调式波纹板包括波纹板和动钩片，波纹板与动钩片通过钩片传动轴活动连接，钩片传动轴与具有钩片联动机构的驱动电机连接，可以转动动钩片以调整其与水平位置之间的夹角α；
所述可编程控制器(PLC)分别与第一高压冲洗装置的第一控制阀、第二高压冲洗装置的第二控制阀和第三高压冲洗装置的第三控制阀电连接，可编程控制器(PLC)与钩片可调式波纹板除雾装置的驱动电机电连接；所述动钩片与水平位置之间的夹角α的范围为34°-45°。
2.根据权利要求1所述的一种除雾器，其特征是，所述第一高压冲洗装置包括第一高压冲洗水管道的进水端与第一控制阀连接，在第一高压冲洗水管道上均布固定有若干个正向喷嘴，正向喷嘴的喷水朝向带钩折流板除雾装置入口方向。
3.根据权利要求1所述的一种除雾器，其特征是，所述第二高压冲洗装置包括第二高压冲洗水管道的进水端与第二控制阀连接，在第二高压冲洗水管道上间隔均布固定有若干个正反向喷嘴，正反向喷嘴中的正向喷嘴的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置的进口方向，正反向喷嘴中的反向喷嘴的喷水朝向带钩折流板除雾装置出口方向。
4.根据权利要求1所述的一种除雾器，其特征是，所述第三高压冲洗装置包括第三高压冲洗水管道的进水端与第三控制阀连接，在第三高压冲洗水管道上均布固定有若干个反向喷嘴，反向喷嘴的喷水朝向钩片可调式波纹板除雾装置出口方向。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |