CN109011859A - 一种n炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，所述装置包括多个并联连接在一起的高效气动管束除尘除雾并联装置，在使用时，所述高效气动管束除尘除雾并联装置能够与废气处理装置的内壁密封连接在一起。本发明并联装置由多个高效气动管束除尘除雾并联装置并联连接在一起，因此使用者可根据实际需要的处理能力进行组装并调整，单体之间可采用粘接或焊接等方式进行连接，制作方便，处理能力得到了大大地提高，废气单筒处理范围大大增加。本高效气动管束除尘除雾并联装置能够应用于工业尾气除尘除雾方面中。
Description
技术领域
本发明属于化工、环保技术领域，涉及除尘除雾装置，尤其是一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置及应用。
背景技术
近些年，随着我国经济实力的逐步增加和环保标准渐趋严格，对主要污染物指标排放施行近零排放，要求尘的排放指标≤10mg/Nm3。常规的除尘除雾装置难以达到要求。
对于尘的治理，目前采用较多的方法是脱硫系统前除去大颗粒粉尘，通过脱硫系统的除雾装置进行二次除尘，除尘指标可达50～30mg/Nm3。还有一些在脱硫系统后端设置高效除雾器，在一炉一塔的条件下，能够满足设计要求，但是在多炉一塔时，因除雾器在50％～100％工况下能满足设计要求，低于50％工程条件下，尘就是产生二次携带，使指标超出设计值。
脱硫系统后的除雾系统对粒径在10μm以上的粉尘具有较好的脱除效果，对10μm以下的粉尘脱除效果较差。目前常用的脱除方发是湿式电除尘，湿式电除尘利用电极形成的强大的电晕场使气体电离，粉尘、雾滴粒子等获得电子而荷电，在电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并共同作用下荷电粒子被捕集到集尘极上，同时在集尘极上形成连续的水膜，对10μm以下的粉尘，甚至更小粒径的粉尘具有较好的脱除效果。但由于湿电的能耗较高，对安装场地的要求较苛刻，所以相关的应用受到了限制。
通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置及应用，该装置由多个高效气动管束除尘除雾并联装置并联连接在一起，因此使用者可根据实际需要的处理能力进行组装并调整，单体之间可采用粘接或焊接等方式进行连接，制作方便，处理能力得到了大大地提高，废气单筒处理范围大大增加。本高效气动管束除尘除雾并联装置能够应用于工业尾气除尘除雾方面中。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，所述装置包括多个并联连接在一起的高效气动管束除尘除雾并联装置，在使用时，所述高效气动管束除尘除雾并联装置能够与废气处理装置的内壁密封连接在一起。
而且，相邻两个高效气动管束除尘除雾并联装置通过粘接或焊接形式紧密连接在一起，防止烟气短路；或者，所述高效气动管束除尘除雾并联装置与废气处理装置内壁之间采用密封板密封在一起，所述密封板的材质与高效气动管束除尘除雾并联装置的材质相同。
而且，所述高效气动管束除尘除雾并联装置包括封板、筒体、除雾器冲洗水主管路、除雾器冲洗水支管路、除雾器冲洗水喷嘴、旋流段和折板式除雾装置，所述筒体沿竖直方向设置，该筒体呈顶部、底部均开口的中空状，筒体的下部开设有排水槽，该筒体的顶部、底部的外侧表面上均同轴密封设置封板，相邻的高效气动管束除尘除雾并联装置之间能够通过封板紧密相连接设置在一起，该筒体的中空内部同轴设置除雾器冲洗水主管路；
所述筒体内的中上部沿竖直方向均布间隔同轴设置两级以上的旋流段，该旋流段同轴紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间，设置在最下方的旋流段下方的筒体内沿竖直方向均布间隔设置一个或两个以上的折板式除雾装置，所述折板式除雾装置也紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间；
相邻的旋流段之间、相邻的折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上相连通设置除雾器冲洗水支管路，相邻设置的旋流段和折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路，设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路；设置于最上方的折板式除雾装置上方的除雾器冲洗水支管路的下底面上间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，且该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗相邻设置在其下方的旋流段；
相邻的折板式除雾装置之间、设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路的上表面、下底面上均间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴也沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，设置在上表面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其上方的折板式除雾装置相对应设置、设置在下底面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其下方的折板式除雾装置相对应设置，该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗与其相对应设置的折板式除雾装置。
而且，所述筒体与工作介质相互接触设置，该筒体内壁的材质为PP，或为经过疏水性处理的碳钢衬胶、碳钢搪瓷、玻璃钢、不锈钢；
或者，所述旋流段的数量为三级；或者，所述筒体为蜂窝状结构。
或者，所述除雾器冲洗水喷嘴为圆形孔或喷嘴，布置方式为间隔180度分布，设置于最上方的折板式除雾装置上方的喷嘴距离其相邻下方的旋流段的距离为100～500mm；或者，设置于最上方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路上的同一侧面的喷嘴间距为200～400mm。
而且，所述旋流段为旋流器，所述旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、且倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与筒体同轴设置，且旋流叶片轴同轴紧密套装于除雾器冲洗水主管路的外表面上，筒体与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，筒体的内径与旋流叶片的外径相同。
而且，所述旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成25-55度。旋流叶片可采取平面或曲面形状，叶片投影的轮廓可以为矩形或扇形。
而且，所述折板式除雾装置包括多个叶片，每个叶片的间距为5～50mm，叶片高度在90～300mm。
而且，所述折板式除雾装置的外形为屋脊形，夹角为70～110度；或者，设置于最上方的折板式除雾装置与与其相邻旋流段的设置距离为500～1000mm，相邻两层折板式除雾装置的间距为1800～2000mm。
而且，所述除雾器冲洗水主管路的顶部为冲洗水接口，该冲洗水接口通过橡胶软管与储水罐相连接设置；或者，所述高效气动管束除尘除雾并联装置之间的间距为30～160mm。
如上所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置在工业废气尾部除尘除雾方面的应用。
本发明取得的优点和积极效果是：
1、本发明并联装置由多个高效气动管束除尘除雾并联装置并联连接在一起，因此使用者可根据实际需要的处理能力进行组装并调整，单体之间可采用粘接或焊接等方式进行连接，制作方便，处理能力得到了大大地提高，废气单筒处理范围大大增加。本高效气动管束除尘除雾并联装置能够应用于工业尾气除尘除雾方面中。
2、本发明装置上部旋流段利用旋流原理及空气导流原理，可有效地提高气流的离心力，提高了除尘除雾效率，使装置在50％～100％工况下能够满足使用要求；该装置下部折板式除雾段利用折板在灰尘与折板碰撞时能够有效捕集塔内尘颗粒的特性，将折板除尘装置主要应用与50％工况以下的使用条件，当折板除雾流速在3～6米时，能够达到最佳除雾效果。
3、本发明装置的旋流段为旋流器，旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、倾斜安装于旋流叶片轴上，该除尘除雾装置利用旋流原理，增加了气流的离心效果，加强了布朗运动，有助于气流中颗粒分离并捕集于器壁。
4、本发明装置的折板式除雾段为屋脊形(倒V型结构)，每个叶片之间的间距为5～50mm，烟气通过该段进入装置，处理后的烟气夹带着灰尘与折板碰撞凝集汇集，将小颗粒汇集成水滴，滴落回脱硫塔，该装置用以弥补旋流段在50％以下工况条件下除雾效果差的特性，脱硫后的烟气在50％工况以下，进入折板除雾装置后，将尘脱除至10mg/Nm3，使整套除尘除雾装置的使用范围进一步扩大。
5、本发明装置可对烟气系统或工业废气系统尾部有效地脱除液滴、粉尘及超细粉尘，除雾、除尘效果较好，与湿式电除尘相比能耗更低更节能；同时，该装置节约了布置空间，没有动力设备，在提高能耗的条件下具有较好的除尘除雾效果，可以应用于工业尾气除尘除雾方面中。
6、本发明装置的除雾器冲洗水部分(除雾器冲洗水主管路、除雾器冲洗水支管路和除雾器冲洗水喷嘴)可以根据需要定期对旋流段和折板式除雾段进行冲洗，避免因堵塞而降低设备的除尘除雾效果，提高了设备整体长周期运行的能力。
7、本发明装置的筒体为蜂窝状结构，便于装置的并联使用，灵活布置，使装置布置更节省空间。
附图说明
图1为本发明并联装置的结构连接立体图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的仰视图；
图4为图1中高效气动管束除尘除雾并联装置的结构连接半剖示意图；
图5为图4的右视半剖示意图；
图6为图4的俯视放大图；
图7为图4中旋流段的结构连接示意图；
图8为图7的俯视图；
图9为图7的结构连接立体示意图；
图10为图4中折板式除雾装置的结构连接主视示意图；
图11为图10的俯视图；
图12为图10的立体图；
图13为图4中的折板式除雾装置的叶片的型式示意图；
图14为图13的立体图。
具体实施方式
下面结合通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本发明未具体详细描述的结构，均可以理解为本领域的常规结构。
一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，如图1、图2和图3所示，所述装置包括多个并联连接在一起的高效气动管束除尘除雾并联装置7，在使用时，所述高效气动管束除尘除雾并联装置能够与废气处理装置的内壁密封连接在一起。
在本实施例中，相邻两个高效气动管束除尘除雾并联装置通过粘接或焊接形式紧密连接在一起，防止烟气短路；或者，所述高效气动管束除尘除雾并联装置与废气处理装置内壁之间采用密封板密封(图中未示出)在一起，所述密封板的材质与高效气动管束除尘除雾并联装置的材质相同。
在本实施例中，如图4、图5和图6所示，所述高效气动管束除尘除雾并联装置包括封板1、筒体2、除雾器冲洗水主管路3、除雾器冲洗水支管路8、除雾器冲洗水喷嘴4、旋流段5和折板式除雾装置6，所述筒体沿竖直方向设置，该筒体呈顶部、底部均开口的中空状，筒体的下部开设有排水槽(图中未示出)，以利于筒体排水，该筒体的顶部、底部的外侧表面上均同轴密封设置封板，相邻的高效气动管束除尘除雾并联装置之间能够通过封板紧密相连接设置在一起，该筒体的中空内部同轴设置除雾器冲洗水主管路；
所述筒体内的中上部沿竖直方向均布间隔同轴设置两级以上的旋流段，该旋流段同轴紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间，设置在最下方的旋流段下方的筒体内沿竖直方向均布间隔设置一个或两个以上的折板式除雾装置，所述折板式除雾装置也紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间；
相邻的旋流段之间、相邻的折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上相连通设置除雾器冲洗水支管路，相邻设置的旋流段和折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路，设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路；设置于最上方的折板式除雾装置上方的除雾器冲洗水支管路的下底面上间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，且该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗相邻设置在其下方的旋流段；
相邻的折板式除雾装置之间、设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路的上表面、下底面上均间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴也沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，设置在上表面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其上方的折板式除雾装置相对应设置、设置在下底面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其下方的折板式除雾装置相对应设置，该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗与其相对应设置的折板式除雾装置。
在本实施例中，所述筒体与工作介质相互接触设置，该筒体内壁的材质为PP，或为经过疏水性处理的碳钢衬胶、碳钢搪瓷、玻璃钢、不锈钢等。
在本实施例中，所述旋流段的数量为三级；或者，所述筒体为蜂窝状结构。
在本实施例中，所述除雾器冲洗水喷嘴为圆形孔或喷嘴，布置方式为间隔180度分布，设置于最上方的折板式除雾装置上方的喷嘴距离其相邻下方的旋流段的距离为100～500mm；或者，设置于最上方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路上的同一侧面的喷嘴间距为200～400mm。
在本实施例中，如图7、图8和图9所示，所述旋流段为旋流器，所述旋流器包括旋流叶片轴51和旋流叶片52，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、且倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与筒体同轴设置，且旋流叶片轴同轴紧密套装于除雾器冲洗水主管路的外表面上，筒体与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，筒体的内径与旋流叶片的外径相同。
在本实施例中，所述旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成25-55度。旋流叶片可采取平面或曲面形状，叶片投影的轮廓可以为矩形或扇形。
在本实施例中，如图13和图14所示，所述折板式除雾装置包括多个叶片(图中未标号)，每个叶片的间距为5～50mm，叶片高度在90～300mm。
在本实施例中，如图10、图11和图12所示，所述折板式除雾装置的外形为屋脊形(倒V型结构)，夹角为70～110度；或者，设置于最上方的折板式除雾装置与与其相邻旋流段的设置距离为500～1000mm，相邻两层折板式除雾装置的间距为1800～2000mm。
在本实施例中，所述除雾器冲洗水主管路的顶部为冲洗水接口，该冲洗水接口通过橡胶软管与储水罐相连接设置(图中未示出)。
在本实施例中，所述高效气动管束除尘除雾并联装置之间的间距为30～160mm。
本发明N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置能够应用在工业废气尾部除尘除雾方面中。
本发明N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置的工作原理如下：
工业废气由该装置的各个高效气动管束除尘除雾并联装置的下部的开口端(即废气入口)进入除尘除雾并联装置，通过最下层的折板式除雾段将处理后的烟气夹带着灰尘与折板碰撞凝集汇集，将小颗粒汇集成水滴，滴落回脱硫塔。剩余水雾颗粒进入旋流段，产生较大离心力将气流中的颗粒从气流中分离并捕集于器壁上，液体沿筒壁留回脱硫塔。
由于装置的筒体为蜂窝状结构，便于各个高效气动管束除尘除雾并联装置的并联连接，使该装置布置更节省空间。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。
Claims (10)
1.一种N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述装置包括多个并联连接在一起的高效气动管束除尘除雾并联装置，在使用时，所述高效气动管束除尘除雾并联装置能够与废气处理装置的内壁密封连接在一起。
2.根据权利要求1所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：相邻两个高效气动管束除尘除雾并联装置通过粘接或焊接形式紧密连接在一起，防止烟气短路；或者，所述高效气动管束除尘除雾并联装置与废气处理装置内壁之间采用密封板密封在一起，所述密封板的材质与高效气动管束除尘除雾并联装置的材质相同。
3.根据权利要求1或2所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述高效气动管束除尘除雾并联装置包括封板、筒体、除雾器冲洗水主管路、除雾器冲洗水支管路、除雾器冲洗水喷嘴、旋流段和折板式除雾装置，所述筒体沿竖直方向设置，该筒体呈顶部、底部均开口的中空状，筒体的下部开设有排水槽，该筒体的顶部、底部的外侧表面上均同轴密封设置封板，相邻的高效气动管束除尘除雾并联装置之间能够通过封板紧密相连接设置在一起，该筒体的中空内部同轴设置除雾器冲洗水主管路；
所述筒体内的中上部沿竖直方向均布间隔同轴设置两级以上的旋流段，该旋流段同轴紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间，设置在最下方的旋流段下方的筒体内沿竖直方向均布间隔设置一个或两个以上的折板式除雾装置，所述折板式除雾装置也紧密设置于除雾器冲洗水主管路、筒体内壁之间；
相邻的旋流段之间、相邻的折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上相连通设置除雾器冲洗水支管路，相邻设置的旋流段和折板式除雾装置之间的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路，设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水主管路上也相连通设置除雾器冲洗水支管路；设置于最上方的折板式除雾装置上方的除雾器冲洗水支管路的下底面上间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，且该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗相邻设置在其下方的旋流段；
相邻的折板式除雾装置之间、设置于最下方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路的上表面、下底面上均间隔设置一个或两个以上的除雾器冲洗水喷嘴，该除雾器冲洗水喷嘴也沿竖直方向设置，且与除雾器冲洗水支管路相连通设置，设置在上表面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其上方的折板式除雾装置相对应设置、设置在下底面的除雾器冲洗水喷嘴与相邻设置在其下方的折板式除雾装置相对应设置，该除雾器冲洗水喷嘴能够冲洗与其相对应设置的折板式除雾装置。
4.根据权利要求3所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述筒体与工作介质相互接触设置，该筒体内壁的材质为PP，或为经过疏水性处理的碳钢衬胶、碳钢搪瓷、玻璃钢、不锈钢；
或者，所述旋流段的数量为三级；或者，所述筒体为蜂窝状结构。
或者，所述除雾器冲洗水喷嘴为圆形孔或喷嘴，布置方式为间隔180度分布，设置于最上方的折板式除雾装置上方的喷嘴距离其相邻下方的旋流段的距离为100～500mm；或者，设置于最上方的折板式除雾装置下方的除雾器冲洗水支管路上的同一侧面的喷嘴间距为200～400mm。
5.根据权利要求3所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述旋流段为旋流器，所述旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、且倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与筒体同轴设置，且旋流叶片轴同轴紧密套装于除雾器冲洗水主管路的外表面上，筒体与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，筒体的内径与旋流叶片的外径相同。
6.根据权利要求5所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成25-55度；旋流叶片采取平面或曲面形状，叶片投影的轮廓为矩形或扇形。
7.根据权利要求3所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述折板式除雾装置包括多个叶片，每个叶片的间距为5～50mm，叶片高度在90～300mm。
8.根据权利要求3所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述折板式除雾装置的外形为屋脊形，夹角为70～110度；或者，设置于最上方的折板式除雾装置与与其相邻旋流段的设置距离为500～1000mm，相邻两层折板式除雾装置的间距为1800～2000mm。
9.根据权利要求3所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置，其特征在于：所述除雾器冲洗水主管路的顶部为冲洗水接口，该冲洗水接口通过橡胶软管与储水罐相连接设置；或者，所述高效气动管束除尘除雾并联装置之间的间距为30～160mm。
10.如权利要求1至9任一项所述的N炉一塔条件下高效气动管束除尘除雾并联装置在工业废气尾部除尘除雾方面的应用。
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