CN108201743A - 除尘脱硫装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种除尘脱硫装置，除尘脱硫装置包括自上而下顺次连接的上部具备开口的烟道和灰尘收集盒，烟道的底部固定有多个过滤网桶，过滤网桶的下部与所述灰尘收集盒相连通，过滤网桶内还设置有可滑动地活塞，活塞通过支杆连接传动机构，烟道内还固定有位于过滤网桶上方且倾斜设置的脱硫板，烟道中相对的两侧还分别固定有出料管和进料管，出料管中与烟道相接触的面上设置有位于脱硫板上方的出料口，进料管中与烟道相接触的面上设置有位于脱硫板上方的进料口，出料口和进料口上都设置有电磁门机构；解决了农村家用烟囱排出的烟气无法进行有效过滤以降低其中颗粒物和二氧化硫含量的问题。

Description

除尘脱硫装置
技术领域
本发明涉及烟气处理设备，具体地，涉及一种除尘脱硫装置。
背景技术
我国每年散烧煤消费约7-8亿吨，占煤炭消耗总量的20％，主要用于采暖小锅炉等。以河北省为例，5000万吨的家庭用煤产生的大气污染物排放总量约等于生产10亿吨煤电的排污量。因其直燃直排，烟囱高度低，石家庄县区的SO2和PM2.5浓度值甚至高于市区。如今，散煤燃烧已成为秋冬季雾霾的重要原因，农村“面源”式排烟问题的治理迫在眉睫。随着农村生活水平的提高，煤炭作为北方秋冬季取暖主要燃料，其消耗总量在逐年递增。相较于大型工厂和电厂排污量的不断降低，农村“散小乱污”的散煤燃烧污染已成为引起北方秋冬季雾霾的重要原因。
因此，提供一种能够对煤燃烧产生的烟气进行有效过滤，以减少其颗粒物和二氧化硫含量的除尘脱硫装置是本发明亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种除尘脱硫装置，解决了家用烟囱排出的烟气无法进行有效过滤以降低其中颗粒物和二氧化硫含量的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种除尘脱硫装置，所述除尘脱硫装置包括自上而下顺次连接的上部具备开口的烟道和灰尘收集盒，所述烟道的底部固定有多个过滤网桶，所述过滤网桶的下部与所述灰尘收集盒相连通，所述过滤网桶内还设置有可滑动地活塞，所述活塞通过支杆连接传动机构，使得所述传动机构能够通过所述支杆带动所述活塞在所述过滤网桶内沿竖直方向运动，所述烟道内还固定有位于所述过滤网桶上方且倾斜设置的脱硫板，所述烟道中相对的两侧还分别固定有出料管和进料管，所述出料管中与所述烟道相接触的面上设置有位于所述脱硫板上方的出料口，所述进料管中与所述烟道相接触的面上设置有位于所述脱硫板上方的进料口，所述出料口和所述进料口上都设置有电磁门机构。
优选地，所述电磁门机构包括固定于所述出料管内壁的电磁吸盘、固定于所述出料管内壁的支架、通过弹簧与所述支架相连接的挡片，当所述电磁吸盘通电后产生磁力并使得所述挡片朝所述电磁吸盘的方向运动，以将所述出料口打开。
优选地，所述传动机构包括摇杆、转盘、曲杆和支板，所述支杆的上端固定在所述支板上，所述支板通过所述曲杆与所述转盘相连接，所述摇杆一端与所述转盘同轴连接，另一端延伸至所述烟道的外部，通过所述摇杆转动所述转盘能够使得其通过所述曲杆带动所述支板上下运动。
优选地，所述除尘脱硫装置还包括备用烟道，所述备用烟道的上端具备开口，其下端与所述烟道相连通，所述备用烟道与所述烟道相连通处为备用烟口，且所述备用烟口位于所述脱硫板的下方，所述备用烟道内还设置有电磁门机构，所述电磁门机构能够将所述备用烟口打开或关闭。
优选地，所述过滤网桶的数量为2-9个。
优选地，所述灰尘收集盒上设置有进烟口。
优选地，所述烟道外侧还固定有电路盒，所述电路盒能固定有与所述电磁门机构电连接的电路板。
优选地，所述烟道内还固定有与所述电路板电连接的气压传感器，当所述烟道内的气压超过阈值时，所述气压传感器会通过会发出信号，控制电路蜂鸣报警并自动切断电源。
优选地，所述脱硫板上铺设有活性炭。
优选地，所述进烟口上设置有引风机。
根据上述技术方案，本发明提供了一种除尘脱硫装置，所述除尘脱硫装置包括自上而下顺次连接的上部具备开口的烟道和灰尘收集盒，所述烟道的底部固定有多个过滤网桶，所述过滤网桶的下部与所述灰尘收集盒相连通，所述过滤网桶内还设置有可滑动地活塞，所述活塞通过支杆连接传动机构，使得所述传动机构能够通过所述支杆带动所述活塞在所述过滤网桶内沿竖直方向运动，所述烟道内还固定有位于所述过滤网桶上方且倾斜设置的脱硫板，所述烟道中相对的两侧还分别固定有出料管和进料管，所述出料管中与所述烟道相接触的面上设置有位于所述脱硫板上方的出料口，所述进料管中与所述烟道相接触的面上设置有位于所述脱硫板上方的进料口，所述出料口和所述进料口上都设置有电磁门机构；在实际工作时，本装置将烟囱排出的烟气引入至灰尘收集盒中，烟气经过滤网桶过滤去除大颗粒物，之后从过滤网桶侧面上的镂空口进入至烟道内，烟气继续上升，经脱硫板过滤后排出，这里的脱硫板上铺设有活性炭等过滤物质，脱硫板上是设置有镂空通孔的，使得烟气能够穿过脱硫板从烟道上方的开口排出，在进料管内填充有例如活性炭等过滤物质，当长时间使用后需要更换过滤物质时，打开出料口上的电磁门机构，此时脱硫板上的过滤物质会滑移至出料管内(这里的出料口靠近脱硫板中较低的一端)，之后关闭出料口上的电磁门机构并打开进料口，进料管内的过滤物质或滑移至脱硫板上，方便过滤物质的更换和收集，当过滤网桶堵塞时，可以利用传动机构带动活塞在过滤网桶内上下运动，以将其内部的烟灰推送至灰尘收集盒内；与现行的“煤改电”、“煤改气”及洁净型煤等相比，该装置具有成本低、易操作、效率高等优点，在彻底改变我国民用燃料结构的过渡阶段，具有很高的推广价值。该装置采用引风机带动烟气向上排出，应用壁流式除尘技术，除尘效率约为92％；采用活性炭干法脱硫，避免了湿法脱硫耗水量大、设备庞大、废水难处理等缺点，脱硫效率约为75％。本发明提供的除尘脱硫装置还具备以下诸多优势：1、经济节能：成本低，除尘所用的过滤网价格低廉、可循环使用，脱硫采用可再生的活性炭，利用率高，且生成的H2SO4可回收利用；炉膛内供风量可根据需求由引风机进行调整，从而提高燃烧效率，降低成本。(2)智能控制：采用机械构件和电路控制，基本实现零人工操作；利用清理炉渣的动作带动活塞上下移动，同时实现滤网表面定期清灰；采用电磁继电器控制，实现活性炭的自动换料；装置阻塞时，自动开启备用烟道。(3)物联网：可以采用CAN总线通信，建立工作站，实现远程监控；当装置发生故障时，向工作站发送信号，使检测维修更精准和及时。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的除尘脱硫装置的剖视图；
图2是本发明提供的除尘脱硫装置的侧视图。
附图标记说明
1-灰尘收集盒 2-烟道
3-出料管 4-进料管
5-脱硫板 6-过滤网桶
7-活塞 8-支杆
9-电磁门机构 10-支板
11-曲杆 12-摇杆
13-备用烟道 14-备用烟口
15-电路板 16-电路盒
18-转盘 101-进烟口
201-进料口 202-出料口
901-支架 902-挡片
903-电磁吸盘 904-弹簧
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1和图2所示：本发明提供了一种除尘脱硫装置，所述除尘脱硫装置包括自上而下顺次连接的上部具备开口的烟道2和灰尘收集盒1，所述烟道2的底部固定有多个过滤网桶6，所述过滤网桶6的下部与所述灰尘收集盒1相连通，所述过滤网桶6内还设置有可滑动地活塞7，所述活塞7通过支杆8连接传动机构，使得所述传动机构能够通过所述支杆8带动所述活塞7在所述过滤网桶6内沿竖直方向运动，所述烟道2内还固定有位于所述过滤网桶6上方且倾斜设置的脱硫板5，所述烟道2中相对的两侧还分别固定有出料管3和进料管4，所述出料管3中与所述烟道2相接触的面上设置有位于所述脱硫板5上方的出料口202，所述进料管4中与所述烟道2相接触的面上设置有位于所述脱硫板5上方的进料口201，所述出料口202和所述进料口201上都设置有电磁门机构9。在实际工作时，本装置将烟囱排出的烟气引入至灰尘收集盒1中，烟气经过滤网桶6过滤去除大颗粒物，之后从过滤网桶6侧面上的镂空口进入至烟道2内，烟气继续上升，经脱硫板5过滤后排出，这里的脱硫板5上铺设有活性炭等过滤物质，脱硫板5上是设置有镂空通孔的，使得烟气能够穿过脱硫板5从烟道2上方的开口排出，在进料管4内填充有例如活性炭等过滤物质，当长时间使用后需要更换过滤物质时，打开出料口202上的电磁门机构9，此时脱硫板5上的过滤物质会滑移至出料管3内(这里的出料口202靠近脱硫板中较低的一端)，之后关闭出料口202上的电磁门机构并打开进料口201，进料管4内的过滤物质或滑移至脱硫板5上，方便过滤物质的更换和收集，当过滤网桶6堵塞时，可以利用传动机构带动活塞7在过滤网桶6内上下运动，以将其内部的烟灰推送至灰尘收集盒1内；与现行的“煤改电”、“煤改气”及洁净型煤等相比，该装置具有成本低、易操作、效率高等优点，在彻底改变我国民用燃料结构的过渡阶段，具有很高的推广价值。该装置采用引风机带动烟气向上排出，应用壁流式除尘技术，除尘效率约为92％；采用活性炭干法脱硫，避免了湿法脱硫耗水量大、设备庞大、废水难处理等缺点，脱硫效率约为75％。这里的过滤网桶6的数量和型号规格可以根据实际使用需求进行调整，例如，过滤网桶6的数量为9个呈九宫格形状分布，过滤网桶6所用金属网圆筒直径为48.5mm，厚度0.2mm，材质为304钢，微孔最小孔径约为10um，活塞7环外径为49mm，活塞外径为48mm。过滤网桶6底面除过滤网圆孔外的其他部分均密闭，即烟气只能从圆孔进入，由于过滤网圆筒顶部被密封活塞堵住，烟气流入过滤网圆孔时，只能穿过过滤网内壁的微孔才能排出，从而将空气动力学直径大于过滤网微孔直径的颗粒阻滞在过滤网内壁上。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述电磁门机构9包括固定于所述出料管3内壁的电磁吸盘903、固定于所述出料管3内壁的支架901、通过弹簧904与所述支架901相连接的挡片902，当所述电磁吸盘903通电后产生磁力并使得所述挡片902朝所述电磁吸盘903的方向运动，以将所述出料口202打开。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了更好的带动活塞7上下运动，所述传动机构包括摇杆12、转盘18、曲杆11和支板10，所述支杆8的上端固定在所述支板10上，所述支板10通过所述曲杆11与所述转盘18相连接，所述摇杆12一端与所述转盘18同轴连接，另一端延伸至所述烟道2的外部，通过所述摇杆12转动所述转盘18能够使得其通过所述曲杆11带动所述支板10上下运动。
在本发明的一种优选的实施方式中，通过设置备用烟道13，以应对主烟道出现故障而不能顺畅排烟的情况，所述除尘脱硫装置还包括备用烟道13，所述备用烟道13的上端具备开口，其下端与所述烟道2相连通，所述备用烟道13与所述烟道2相连通处为备用烟口14，且所述备用烟口14位于所述脱硫板5的下方，所述备用烟道13内还设置有电磁门机构9，所述电磁门机构9能够将所述备用烟口14打开或关闭。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述过滤网桶6的数量为2-9个。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述灰尘收集盒1上设置有进烟口101。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述烟道2外侧还固定有电路盒16，所述电路盒16能固定有与所述电磁门机构9电连接的电路板15。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述烟道2内还固定有与所述电路板15电连接的气压传感器，当所述烟道2内的气压超过阈值时，所述气压传感器会通过会发出信号，控制电路蜂鸣报警并自动切断电源。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述脱硫板5上铺设有活性炭。烟气脱硫分为干法脱硫和湿法脱硫。其中，采用CaCO3(石灰石)或Na2CO3(碳酸钠)进行的湿法脱硫虽然广泛应用于工厂，但是存在水需求量大、设备庞大及废水处理难等缺点。而北方冬天农村水资源短缺，无处安放庞大的设备，处理废水较为困难，湿法脱硫并不合适。综合考虑装置复杂程度、成本、废弃物的处理等因素，我们选择活性炭对烟气进行干法脱硫。活性炭对SO2既有物理吸附又有化学吸附。其中，化学吸附是指当烟气中有氧气和水蒸气存在时，SO2会反应生成H2SO4，总反应可表示为：
在本发明的一种优选的实施方式中，所述进烟口101上设置有引风机。由于烟气穿过过滤网、活性炭时，均会有压损，故设计引风机安装于烟囱出口用于带动烟气排出。通过测量不同风速下的空气穿过过滤网和活性炭时产生的压损，从而确定合适规格的引风机。煤炉使用时，烟气风速约为0.3m/s，插值法得对应的压力损失为8.7Pa，从而选择的引风机的型号参数为：功率30W，电压220V，风量100m3/h，，风速11m/s，噪音50dB，转速2150rpm，重量1.8KG，该风机可提供300Pa的压头，远远满足排烟要求。且炉膛内供风量可根据需求用引风机进行调整，从而提高燃烧效率，降低成本。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种除尘脱硫装置，其特征在于，所述除尘脱硫装置包括自上而下顺次连接的上部具备开口的烟道(2)和灰尘收集盒(1)，所述烟道(2)的底部固定有多个过滤网桶(6)，所述过滤网桶(6)的下部与所述灰尘收集盒(1)相连通，所述过滤网桶(6)内还设置有可滑动地活塞(7)，所述活塞(7)通过支杆(8)连接传动机构，使得所述传动机构能够通过所述支杆(8)带动所述活塞(7)在所述过滤网桶(6)内沿竖直方向运动，所述烟道(2)内还固定有位于所述过滤网桶(6)上方且倾斜设置的脱硫板(5)，所述烟道(2)中相对的两侧还分别固定有出料管(3)和进料管(4)，所述出料管(3)中与所述烟道(2)相接触的面上设置有位于所述脱硫板(5)上方的出料口(202)，所述进料管(4)中与所述烟道(2)相接触的面上设置有位于所述脱硫板(5)上方的进料口(201)，所述出料口(202)和所述进料口(201)上都设置有电磁门机构(9)。
2.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述电磁门机构(9)包括固定于所述出料管(3)内壁的电磁吸盘(903)、固定于所述出料管(3)内壁的支架(901)、通过弹簧(904)与所述支架(901)相连接的挡片(902)，当所述电磁吸盘(903)通电后产生磁力并使得所述挡片(902)朝所述电磁吸盘(903)的方向运动，以将所述出料口(202)打开。
3.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述传动机构包括摇杆(12)、转盘(18)、曲杆(11)和支板(10)，所述支杆(8)的上端固定在所述支板(10)上，所述支板(10)通过所述曲杆(11)与所述转盘(18)相连接，所述摇杆(12)一端与所述转盘(18)同轴连接，另一端延伸至所述烟道(2)的外部，通过所述摇杆(12)转动所述转盘(18)能够使得其通过所述曲杆(11)带动所述支板(10)上下运动。
4.根据权利要求1所述的所述除尘脱硫装置，其特征在于，所述除尘脱硫装置还包括备用烟道(13)，所述备用烟道(13)的上端具备开口，其下端与所述烟道(2)相连通，所述备用烟道(13)与所述烟道(2)相连通处为备用烟口(14)，且所述备用烟口(14)位于所述脱硫板(5)的下方，所述备用烟道(13)内还设置有电磁门机构(9)，所述电磁门机构(9)能够将所述备用烟口(14)打开或关闭。
5.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述过滤网桶(6)的数量为2-9个。
6.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述灰尘收集盒(1)上设置有进烟口(101)。
7.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述烟道(2)外侧还固定有电路盒(16)，所述电路盒(16)能固定有与所述电磁门机构(9)电连接的电路板(15)。
8.根据权利要求7所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述烟道(2)内还固定有与所述电路板(15)电连接的气压传感器，当所述烟道(2)内的气压超过阈值时，所述气压传感器会通过会发出信号，控制电路蜂鸣报警并自动切断电源并打开备用烟道。
9.根据权利要求1所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述脱硫板(5)上铺设有活性炭。
10.根据权利要求6所述的除尘脱硫装置，其特征在于，所述进烟口(101)上设置有引风机。
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