CN108731014A - 锅炉烟气除尘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烟气处理设备技术领域，具体公开了锅炉烟气除尘系统，包括清洗池、除尘筒、排烟管和循环管，除尘筒底部固定有水平轴，水平轴上转动连接有涡轮，排烟管出气口正对涡轮叶片的凹面；涡轮上方的除尘筒内依次连接有多个过滤层，过滤层包括过滤盘和钢球，过滤盘底部与顶部均开设有过滤孔，过滤盘与除尘筒之间固定连接有弹性件，相邻过滤盘之间铰接有拉杆；涡轮叶片的远端固定有磁性块，过滤盘底部设有第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁关于过滤盘中心对称，磁性块与第一磁铁靠近时相吸，磁性块与第二磁铁靠近时相斥。采用本发明解决了现有技术中烟气中的杂质会堆积在过滤层底部靠近排烟管一侧，从而使得烟气处理的效率降低的问题。

Description

锅炉烟气除尘系统

技术领域

本发明涉及烟气处理设备技术领域，特别涉及锅炉烟气除尘系统。

背景技术

棕垫，即采用天然棕树的棕衣制成的“棕床垫”或“棕地席垫”等。在制作棕垫之前需要将棕衣进行预处理，现有预处理方式通常是采用锅炉高温高压蒸煮进行除虫和去糖；后采用抽丝机进一步提取棕衣纤维。由于锅炉多采用煤炭燃烧提供热源，在煤炭燃烧过程中会产生大量的废气，另外锅炉在蒸煮棕衣的过程中也会产生大量的烟气，烟气中常包含纤维等杂质，而这些废气和烟气直接排入空气中会对空气造成极大的污染。

因此棕衣加工厂通常会将废气和烟气进行处理后再排放，现有的一种锅炉烟气处理装置为，设置一个清洗水池，在水池内设有烟气除尘筒，在除尘筒内设有多组过滤层，在除尘筒的靠近底部的侧壁上连接有排烟管，烟气通过排烟管通入除尘筒，烟气穿过过滤层，烟气中的杂质留在过滤层内，气体经过滤后从除尘筒的顶部排出，在水池与除尘筒顶部之间连接有循环水管，当过滤层中的杂质达到一定量时，通过水管将水池中的水通入除尘筒顶部自上而下对过滤层进行清洗，清洗后的污水排入清洗水池内，杂质在水池内沉淀为淤泥。

上述装置由于烟气在进入除尘筒后立即穿过过滤层，烟气并非与整个过滤层的面接触，因此烟气中的杂质会逐渐堆积在过滤层底部靠近排烟管一侧，堆积的杂质快速堵塞住过滤层上的滤孔，使得烟气穿过过滤层的速度降低，烟气处理的效率也会降低。

发明内容

本发明提供了锅炉烟气除尘系统，以解决现有技术中烟气中的杂质会堆积在过滤层底部靠近排烟管一侧，从而使得烟气处理的效率降低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

锅炉烟气除尘系统，包括清洗池、除尘筒、排烟管和循环管，所述除尘筒位于清洗池内，所述循环管连通清洗池和除尘筒顶部，所述循环管连接有抽水泵，所述除尘筒底部固定有水平轴，所述水平轴上转动连接有竖轴，所述竖轴上固定有涡轮，涡轮叶片的凹面斜向上设置，所述排烟管与除尘筒连通，且与除尘筒中轴线呈锐角，所述排烟管出气口正对涡轮叶片的凹面；

所述涡轮上方的除尘筒内依次连接有多个过滤层，所述过滤层包括过滤盘和放置在过滤盘内的钢球，所述过滤盘底部与顶部均开设有过滤孔，所述过滤盘与除尘筒之间固定连接有弹性件，所述弹性件包括环状气囊和位于环状气囊内连接除尘筒和过滤盘的支撑弹簧，相邻过滤盘之间铰接有拉杆；涡轮叶片的边缘处还固定有磁性块，与涡轮最靠近的过滤盘底部设有第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁关于过滤盘中轴线对称，所述磁性块与第一磁铁靠近时相吸，磁性块与第二磁铁靠近时相斥。

本基础方案的工作原理在于：

烟气经排烟管进入除尘筒中，首先撞击在涡轮的叶片上，使得涡轮发生转动，烟气经涡轮叶片的导流从涡轮的上端面排出，排出的烟气依次穿过除尘筒中的各个过滤层，烟气中的杂质受过滤层的阻挡留在过滤盘的底部以及钢球缝隙之间，最后从除尘筒的顶部排出，由于各过滤层通过环状气囊固定在除尘筒上，这样可避免过滤层与除尘筒之间形成缝隙，使得烟气从缝隙排出，从而导致烟气不能完全被过滤。

在涡轮转动过程中，当磁性块靠近第一磁铁时，与第一磁铁产生的吸力使得过滤盘靠近第一磁铁一侧向下移动，当磁性块离开第一磁铁时，吸力减缩，过滤盘复位，而当磁性块靠近第二磁铁时，与第二磁铁产生的斥力使得过滤盘靠近第二磁铁一侧向上移动，当磁性块离开第二磁铁时，斥力减缩，过滤盘复位，因此在涡轮转动过程中，靠近涡轮的过滤盘不断的发生振动，使附着在过滤盘底部的杂质在振动过程中脱落，而位于过滤盘上方的其他过滤盘，通过拉杆传递振动，使得其他过滤盘发生振动。

脱落后的杂质落入清洗池中，在清洗池底部堆积，当过滤盘中的杂质过多时，启动抽水泵，清洗池中的水随循环管从除尘筒顶部喷洒下，对除尘筒内各过滤盘进行冲洗，冲洗过程中，过滤盘内杂质随水流向下排出过滤盘，水流携带杂质进入清洗池，杂质沉淀在清洗池的底部。

本基础方案的技术效果在于：

1、本基础方案通过涡轮的设置，首先将烟气的动能转化为涡轮转动的能量，这样无需额外设置驱使涡轮转动的动力装置，节约了成本，其次涡轮的转动对烟气起到导流的作用，使得烟气从涡轮的上端面排出，增大了烟气与过滤盘的接触面积，避免了烟气中的杂质堆积在过滤盘靠近排烟管一侧，使得烟气穿过过滤盘的速度降低，从而降低烟气处理效率的问题。

2、由于烟气在进入除尘筒后，杂质首先会被过滤盘底部阻挡，部分杂质首先会积留在过滤盘的底部，为了延长烟气处理的时间，避免杂质快速的将过滤盘底部的过滤孔堵塞住，因此本基础方案中通过设置磁性块、第一磁铁和第二磁铁，通过涡轮的转动使得过滤盘发生振动，使得附着在过滤盘底部的杂质被振动脱落。

进一步，所述循环管包括进水管和出水管，所述进水管包括第一连接端和进水端，所述第一连接端用于连接抽水泵的进水口，所述出水管呈L型包括第二连接端和出水端，所述第二连接端用于连接抽水泵的出水口，所述出水端转动连接有中空的喷水盘，所述喷水盘底部均布有第一出水孔，喷水盘侧壁上均布有第二出水孔，第二出水孔均朝向喷水盘的顺时针方向倾斜。

有益效果：抽水泵启动后，将清洗池中的水经进水管排入到出水管，进入喷水盘，水从第一出水孔和第二出水孔排出，从第一出水孔排出的水直接作用在过滤盘上，冲刷过滤盘中的杂质随水流向下排出，从第二出水孔排出的水，由于对喷水盘形成逆时针方向的推力，使得喷水盘产生转动，另外第二出水孔排出的水会作用在除尘筒的筒壁上，将筒壁上附着的杂质清除。

进一步，所述进水端连接有中空的过滤球，所述过滤球外壁均布有滤孔，所述过滤球内部放置有多个钢球；所述进水管的进水端处设有定位环，所述定位环位于过滤球的上方，所述定位环上设有用于螺纹连接在水池内壁上螺钉。

有益效果：由于清洗池中含有杂质，为避免将杂质吸入进水管中，设置过滤球对进入进水管的水先进行过滤，这样一方面避免杂质对抽水泵造成损坏，另一方面避免杂质循环进入到除尘筒中，达不到对除尘筒中的过滤层进行清洗的效果。另外通过螺钉将进水管固定在清洗池的内壁上，这样避免进水管在清洗池中上下移动。

进一步，所述过滤盘侧壁上设有引流孔，所述引流孔朝向除尘筒向下倾斜设置，所述引流孔下方的过滤盘外壁上设有导流板，所述导流板朝向除尘筒向下倾斜设置。

有益效果：由于各过滤盘之间有环状气囊的阻挡，最上方喷洒的水流无法沿着除尘筒的筒壁向下流动，因此在启动循环管冲洗过滤盘时，进入过滤盘的清洗水一部分从引流孔排出，并沿着导流板流向除尘筒的筒壁，对筒壁上附着的杂质进行冲刷。

进一步，所述清洗池中部水平设有安装板，所述安装板中部开设有排渣口，位于安装板下方的清洗池的侧壁上滑动连接有第一推板和第二推板，所述第一推板和第二推板均与清洗池的底部垂直，所述第一推板上设有第一螺纹孔，所述第二推板上设有第二螺纹孔，所述第一螺纹孔与第二螺纹孔旋向相反，第一螺纹孔与第二螺纹孔中连接有同一根丝杠，所述丝杠一端与清洗池侧壁转动连接，另一端连接有驱动丝杠转动的传动机构；平行于丝杠的清洗池两侧壁的中部分别设有排污口，所述排污口位于安装板下方，所述清洗池外壁上滑动连接有能够挡住排污口的挡板。

有益效果：随着废气处理的不断进行，废气中的杂质从排渣口进入到安装板下方，并不断堆积形成淤泥，当淤泥完全覆盖住第一推板和第二推板时，操作人员将推板打开，露出排污口，启动传动机构使丝杠转动，并使第一推板和第二推板相互靠近移动，从而将第一推板与第二推板之间的淤泥从排污口挤出。

进一步，所述除尘筒底部设有支脚，所述安装板朝向排渣口倾斜向下设置，所述安装板上沿排渣口四周设有固定支脚的安装座。

有益效果：将安装板倾斜设置的效果在于，由于除尘筒中通清洗水同时落下的杂质，掉落在清洗池中时，部分杂质不会从排渣口落入安装板的下方，因此安装板倾斜设置可以使得杂质在自身重力和水流作用下向排渣口移动；另外由于安装板倾斜设置，不便于安装除尘筒，因此设置安装座，使得除尘筒能够稳定的安装在安装板上。

进一步，所述第一推板和第二推板相背对的面均为斜面，所述斜面与清洗池底部的夹角为30°。

有益效果：当第一推板与第二推板相互远离移动时，淤泥沿着斜面向上移动，进入到第一推板与第二推板之间，这样避免第一推板与第二推板在相互远离移动时将淤泥推挤到排污口的两侧。

进一步：所述挡板上方的清洗池的侧壁上镶嵌有透明玻璃。

有益效果：设置透明玻璃便于操作人员对清洗池中淤泥堆积情况进行观察，当观察到淤泥完全覆盖住第一推板和第二推板时，即可打开挡板，开启电机，使第一推板和第二推板工作。

附图说明

图1为本发明锅炉烟气除尘系统实施例的结构示意图；

图2为图1中A-A向剖视图；

图3为图1中B-B向剖视图；

图4为图1中C-C向剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：清洗池1、安装板101、排渣口102、安装座103、第一推板104、第二推板105、丝杠106、电机107、主动齿轮108、从动齿轮109、排污口110、导轨111、挡板112、把手113、观察窗114、除尘筒2、支脚201、水平轴202、竖轴203、涡轮204、过滤盘205、钢球206、过滤孔207、环状气囊208、支撑弹簧209、引流孔210、导流板211、拉杆212、第一磁铁213、第二磁铁214、磁性块215、排烟管3、循环管4、进水管401、出水管402、过滤球403、定位环404、螺钉405、喷水盘406、第一出水孔407、第二出水孔408、抽水泵409。

实施例基本如图1、图2和图3所示：

锅炉烟气除尘系统，如图1所示，该除尘系统包括清洗池1、除尘筒2、排烟管3和循环管4，在清洗池1中部水平固定有安装板101，在安装板101的中部开设有排渣口102，在安装板101上沿排渣口102四周设有四个安装座103，另外安装板101朝向排渣口102倾斜向下设置，使得安装板101呈上宽下窄的漏斗状。

如图2所示，在除尘筒2的底部固定有四个支脚201，在安装时，四个支脚201分别固定在四个安装座103内，这样除尘筒2在完成安装后位于排渣口102的正上方，在除尘筒2的底部固定有水平轴202，在水平轴202上转动连接有与除尘筒2同轴设置的竖轴203，竖轴203上固定连接有涡轮204，其中涡轮204叶片的凹面斜向上设置，排烟管3与除尘筒2连通，并且排烟管3与除尘筒2中轴线呈45°的夹角，排烟管3的出气口正对涡轮204叶片的凹面，这样当排烟管3内有烟气排出时，烟气作用在涡轮204叶片上，使得涡轮204发生转动，并且涡轮204引导烟气向上流动。

在涡轮204上方设有依次连接在除尘筒2内壁上的三个过滤层，相邻过滤层之间具有间距，过滤层包括过滤盘205和放置在过滤盘205内的钢球206，在过滤盘205底部和顶部均开设有小于钢球206直径的过滤孔207，过滤盘205与除尘筒2内壁之间固定连接有弹性件，弹性件包括环状气囊208和位于环状气囊208内的支撑弹簧209，其中支撑弹簧209固定连接在除尘筒2内壁和过滤盘205侧壁上，另外放置在每个过滤盘205内的钢球206的直径从下往上依次递减，在过滤盘205的侧壁上还设有引流孔210，引流孔210朝向除尘筒2向下倾斜设置，在引流孔210下方的过滤盘205外壁上还设有导流板211，导流板211也朝向除尘筒2的侧壁向下倾斜设置，且导流板211的低端靠近除尘筒2的内壁。

相邻过滤盘205之间铰接有拉杆212，在最靠近涡轮的过滤盘205底部设有两块关于过滤盘205轴向中心线呈轴对称的第一磁铁213和第二磁铁214，其中第一磁铁213和第二磁铁214位于除尘筒2最下方的过滤盘205上，且第一磁铁213和第二磁铁214位于远离过滤盘205中心的最远点，在涡轮204的叶片的靠近边缘处设有多块磁性块215，各磁性块215沿涡轮204周向间隔设置在涡轮204叶片上，另外磁性块215与第一磁铁213靠近时相吸，磁性块215与第二磁铁214靠近时相斥。

如图1所示，在位于安装板101下方的清洗池1的侧壁上滑动连接有第一推板104和第二推板105，其中第一推板104和第二推板105均与清洗池1的底部垂直设置并与底部接触，第一推板104和第二推板105相背对的面为斜面，且与清水池1底部的夹角为30°，在第一推板104上设有第一螺纹孔，在第二推板105上设有第二螺纹孔，其中第一螺纹孔与第二螺纹孔的旋向相反，在第一螺纹孔和第二螺纹孔内螺纹连接有同一根丝杠106，本实施例中设置为，当丝杠106正转时，第一推板104和第二推板105相互远离移动，而当丝杠106反转时，第一推板104和第二推板105相互靠近移动；另外丝杠106垂直于第一推板104和第二推板105，丝杠106的一端转动连接在清洗池1的侧壁上，丝杠106的另一端贯穿清洗池1的侧壁连接有驱动丝杠106转动的传动机构，其中传动机构包括电机107、固定在电机107输出轴上的主动齿轮108和固定在丝杠106上的从动齿轮109，其中主动齿轮108与从动齿轮109相互啮合，且主动齿轮108与从动齿轮109的轮径之比为1:3。

如图3所示，在清洗池1平行于丝杠106的两侧壁的中部分别设有排污口110，其中排污口110的底部与清洗池1的底部齐平，排污口110的高度小于第一推板104(或第二推板105)的高度，在清洗池1的外壁上还设有导轨111，在导轨111上滑动连接有挡板112，其中挡板112能够将排污口110完全挡住，在挡板112外侧设有把手113，在清洗池1的侧壁上还镶嵌有观察窗114，其中观察窗114为透明玻璃，且位于挡板112的上方。

如图1所示，循环管4包括进水管401和出水管402，其中进水管401包括第一连接端和进水端，第一连接端用于连接抽水泵409的进水口，在第一连接端的管内壁上设有防滑层，本实施例中为橡胶层，这样可增加第一连接端与抽水泵409的进水口的摩擦力，另外进水端还螺纹连接有空心的过滤球403，过滤球403的球壁上均布有滤孔，在过滤球403内部也放置有多个钢球。进水管401的进水端还设有定位环404，其中定位环404位于过滤球403的上方，在定位环404上设有用于螺纹连接在清洗池1内壁上的螺钉405。另外定位环404包括第一半圆环和第二半圆环，第一半圆环与第二半圆环通过螺栓连接成环形。

出水管402呈L型，包括第二连接端和出水端，其中第二连接端用于连接抽水泵409的出水口，同样在第二连接端的管内壁上设有防滑层，本实施例中为橡胶层，这样可增加第二连接端与抽水泵409出水口的摩擦力，在除尘筒2的顶部固定设有水平杆，其中出水管402的出水端固定在水平杆上，且出水管402的出水端竖直设置，在出水端处转动连接有中空的喷水盘406，在喷水盘406的底部均布有多个第一出水孔407。如图4所示，在喷水盘406侧壁上还均布有第二出水孔408，第二出水孔408均朝向喷水盘406的顺时针方向(或逆时针方向)倾斜。

具体工作时，烟气经排烟管3进入除尘筒2中，首先冲击在涡轮204的叶片上，使得涡轮204发生转动，烟气经涡轮204叶片的导流从涡轮204的上端面排出，排出的烟气依次穿过过滤层，烟气中的杂质受过滤层的阻挡留在过滤盘205的底部以及钢球206缝隙之间，最后从除尘筒2的顶部排出。

在涡轮204转动过程中，当磁性块215靠近第一磁铁213时，与第一磁铁213产生的吸力使得过滤盘205该侧向下移动，而当磁性块215靠近第二磁铁214时，与第二磁铁214产生的斥力使得过滤盘205靠近第二磁铁214一侧向上移动，这样在涡轮204转动过程中，靠近涡轮204的过滤盘205不断的发生振动，使附着在过滤盘205底部的杂质在振动过程中脱落，而位于过滤盘205上方的其他过滤盘205，通过拉杆212传递振动，使得其他过滤盘205发生振动。

当除尘筒2工作一段时间后，滞留在过滤盘205内的杂质过多时，启动抽水泵409，清洗池1中的水经过滤球403过滤，进入进水管401，经抽水泵409排入出水管402，并进入到喷水盘406中，进入喷水盘406的水一部分从第一出水孔407排出，喷洒在除尘筒2的过滤层上，而另一部分从第二出水孔408排出，喷洒在除尘筒2的筒壁上，从第二出水孔408排出的水给予喷水盘406逆时针(或顺时针)方向的推动力，使得喷水盘406发生旋转。水流穿过最上方的过滤盘205部分直接掉落在下方的过滤盘205上，另一部分沿引流孔210排出，随导流板211喷洒在除尘筒2的侧壁上，进而对除尘筒2侧壁上附着的杂质进行冲洗，清洗后的杂质随水流进入清洗池1内，并从出渣口进入安装板101下方，沉淀在清洗池1底部。

随着除尘筒2的不断工作，烟气中的杂质不断在清洗池1的底部沉淀并堆积成淤泥。操作人员通过观察窗114观察到安装板101下方的淤泥完全覆盖住第一推板104和第二推板105时，手持把手113滑动挡板112，使排污口110露出，启动电机107正转，电机107输出的转矩通过主动齿轮108和从动齿轮109的传递，使得丝杠106慢速沿逆时针方向转动，在丝杠106反转的过程中，第一推板104和第二推板105相互靠近移动，挤压第一推板104与第二推板105之间的淤泥从排污口110排出，同时第一推板104和第二推板105移动路径上方的淤泥落下。

当第一推板104与第二推板105相互抵紧后，启动电机107反转，并滑动挡板112使挡板112挡住排污口110，电机107反转后，第一推板104和第二推板105相互远离移动，并且在这个过程中，余下的淤泥会沿第一推板104和第二推板105的斜面向上移动，进入第一推板104和第二推板105之间，待下次排污时被排出。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.锅炉烟气除尘系统，包括清洗池、除尘筒、排烟管和循环管，所述除尘筒位于清洗池内，所述循环管连通清洗池和除尘筒顶部，所述循环管连接有抽水泵，其特征在于：所述除尘筒底部固定有水平轴，所述水平轴上转动连接有竖轴，所述竖轴上固定有涡轮，涡轮叶片的凹面斜向上设置，所述排烟管与除尘筒连通，且与除尘筒中轴线呈锐角，所述排烟管出气口正对涡轮叶片的凹面；

所述涡轮上方的除尘筒内依次连接有多个过滤层，所述过滤层包括过滤盘和放置在过滤盘内的钢球，所述过滤盘底部与顶部均开设有过滤孔，所述过滤盘与除尘筒之间固定连接有弹性件，所述弹性件包括环状气囊和位于环状气囊内连接除尘筒和过滤盘的支撑弹簧，相邻过滤盘之间铰接有拉杆；涡轮叶片的边缘处还固定有磁性块，与涡轮最靠近的过滤盘底部设有第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁关于过滤盘中轴线对称，所述磁性块与第一磁铁靠近时相吸，磁性块与第二磁铁靠近时相斥。

2.根据权利要求1所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述循环管包括进水管和出水管，所述进水管包括第一连接端和进水端，所述第一连接端用于连接抽水泵的进水口，所述出水管呈L型包括第二连接端和出水端，所述第二连接端用于连接抽水泵的出水口，所述出水端转动连接有中空的喷水盘，所述喷水盘底部均布有第一出水孔，喷水盘侧壁上均布有第二出水孔，第二出水孔均朝向喷水盘的顺时针方向倾斜。

3.根据权利要求2所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述进水端连接有中空的过滤球，所述过滤球外壁均布有滤孔，所述过滤球内部放置有多个钢球；所述进水管的进水端处设有定位环，所述定位环位于过滤球的上方，所述定位环上设有用于螺纹连接在水池内壁上螺钉。

4.根据权利要求3所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述过滤盘侧壁上设有引流孔，所述引流孔朝向除尘筒向下倾斜设置，所述引流孔下方的过滤盘外壁上设有导流板，所述导流板朝向除尘筒向下倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述清洗池中部水平设有安装板，所述安装板中部开设有排渣口，位于安装板下方的清洗池的侧壁上滑动连接有第一推板和第二推板，所述第一推板和第二推板均与清洗池的底部垂直，所述第一推板上设有第一螺纹孔，所述第二推板上设有第二螺纹孔，所述第一螺纹孔与第二螺纹孔旋向相反，第一螺纹孔与第二螺纹孔中连接有同一根丝杠，所述丝杠一端与清洗池侧壁转动连接，另一端连接有驱动丝杠转动的传动机构；平行于丝杠的清洗池两侧壁的中部分别设有排污口，所述排污口位于安装板下方，所述清洗池外壁上滑动连接有能够挡住排污口的挡板。

6.根据权利要求5所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述除尘筒底部设有支脚，所述安装板朝向排渣口倾斜向下设置，所述安装板上沿排渣口四周设有固定支脚的安装座。

7.根据权利要求5所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述第一推板和第二推板相背对的面均为斜面，所述斜面与清洗池底部的夹角为30°。

8.根据权利要求5所述的锅炉烟气除尘系统，其特征在于：所述挡板上方的清洗池的侧壁上镶嵌有透明玻璃。