CN110115892A - 一种高效脱尘除雾装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种高效脱尘除雾装置属于烟气处理技术领域，其包括湍流副塔和湍流主塔，烟气进入湍流副塔，由于湍流副塔内设置螺旋通道和螺旋通道侧壁上的雾化喷嘴，雾化喷嘴可以无死角地对烟气进行初步净化，利用副塔旋流器和主塔旋流器产生气动旋流，气液充分接触，进行传质反应，清除烟气内大部分含硫成分；第一除雾器、第二除雾器和第三除雾器的设置，促进气体和液体或粉尘在离心力的作用分离，尤其是渐变的弧形曲线，促使液滴或粉尘在持续变化的惯性力作用下，被渐变的叶片曲面捕捉除去，去除率高，设备阻力小。本发明创造集脱硫除尘为一体，通过湍流副塔和湍流主塔，达到了高效脱硫无烟无尘的目的。

Description

一种高效脱尘除雾装置

技术领域

本发明涉及脱硫装置中的除雾器技术领域，尤其涉及一种高效脱尘除雾装置。

背景技术

随着社会的发展，工业烟气和垃圾焚烧所产生的废气的排放量日益增多，如果工业企业和垃圾焚烧站不对这些废气进行处理便直接排放到大气中，将会使得空气中的有毒、有害物质和细颗粒物的含量增加、导致空气受到污染、影响人体健康，因此控制废气的排放量对环境的污染已成为当今社会亟需解决的环境问题之一。

烟气的除尘、除雾是烟气净化工序中最常见的工艺段，工艺路线多种多样，但对含有大量雾滴的饱和湿烟气同时实现除尘、除雾，尤其是高效深度除尘除雾的可选技术工艺路线和工艺设备均比较少。典型的需要进行除尘、除雾净化的含有大量雾滴的饱和湿烟气就是采用湿法脱硫工艺的净烟气。

旋流脱硫除尘塔基本的工作原理是锅炉排出的烟气从旋流器下方进入后，凭旋流器旋转上升，同时吸收液从旋流器上方引入后向下流动，烟气和吸收液在吸收塔内相互高速旋切掺混，液体不断被气体破碎，并愈切愈细，使液体比表面积增大，扩大了气体与液体的接触表面，比表面积高于一般空塔湿法脱硫除尘技术十几倍甚至几十倍，气液固三相掺混，增强了它们之间的传质过程，烟气通过过滤管时，使吸收液呈乳化状态，在旋流器上方形成一悬浮的吸收液乳化层区，烟气中二氧化硫在此液中被吸收中和达到脱硫除尘目的。当此乳化层堆积到一定重量后向下排走，而从上边流下来的吸收液替换它，形成新的乳化层，如此新旧交替乳化层在不断更新中保持较高的脱硫效率，同时又能比一般锅炉旋风除尘器清除更细小的粉尘，将脱硫除尘两种功能融为一体。但要达到超洁净烟尘排放标准从技术上还有难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效脱尘除雾装置，能够气液充分接触，提高烟气脱硫除尘的效率。

技术方案

一种高效脱尘除雾装置，包括湍流副塔和湍流主塔，所述湍流副塔在底部、侧壁和顶部分别依次设置有第一出水口、第一烟气进口和第一烟气出口，所述湍流主塔在其侧壁和顶部分别设置有第二烟气进口和第二烟气出口，所述第一烟气出口通过烟道管连接至所述第二烟气进口，还包括设置在所述湍流副塔内的进气管和螺旋通道，所述进气管一端连接于所述第一烟气进口，另一端与所述湍流副塔的内腔相通，所述螺旋通道绕所述进气管螺旋上升设置，所述螺旋通道的侧壁上设置有雾化喷嘴；还包括依次从下至上设置在湍流副塔内的第一除雾器、副塔旋流器和喷淋管，所述喷淋管上设置有雾化喷嘴；所述湍流主塔内位于所述第二烟气出口的上方由下至上设置有主塔旋流器、喷淋管、第二除雾器、喷淋管和第三除雾器；所述喷淋管和所述螺旋通道侧壁上的雾化喷嘴均与外部水管连接，所述湍流主塔的底部侧壁上还设置有第二出水口。

优选的，所述第一除雾器、第二除雾器和第三除雾器包括与进气方向相垂直的叶片层，所述叶片层由除雾单元拼接而成；所述除雾单元包括一正六边形的框架和固定在框架内的叶片，所述叶片由两段翅片构成且整体呈屋脊形状，所述翅片呈弧形；所述第一除雾器和第二除雾器的框架内均一左一右设置有两片所述叶片，所述第三除雾器的框架内设置有一片所述叶片，所述湍流主塔内所述第三除雾器的叶片投影至所述第二除雾器的两片叶片之间。

优选的，所述副塔旋流器由副塔旋流单元组成，所述副塔旋流单元包括壳体，固定在所述壳体中心的管道以及安装在所述壳体与管道之间的风叶；所述风叶的上端与所述壳体相连，下端与所述管道相连。

优选的，所述主塔旋流器由主塔旋流单元组成，所述主塔旋流单元包括外壳，固定在外壳中心的通管，以及安装在所述外壳和所述通管之间的风叶，所述风叶的上端与所述外壳相连，下端与所述通管连接；所述外壳内还设置有圆柱状的储球室，所述储球室上下两端设置有通孔，所述储球室通过所述通孔与外部相通，所述储球室内还防止有湍流球，所述湍流球的直径大于所述通孔的孔径。

优选的，所述湍流副塔内的所述喷淋管设置方式分别为垂直设置和水平设置，垂直设置的所述喷淋管位于水平设置的所述喷淋管的下方。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优势：

本发明的一种高效脱尘除雾装置包括湍流副塔和湍流主塔，烟气进入湍流副塔，由于湍流副塔内设置螺旋通道和螺旋通道侧壁上的雾化喷嘴，雾化喷嘴可以无死角地对烟气进行初步净化，然后烟气依次通过第一除雾器、副塔旋流器、喷淋管、主塔旋流器、喷淋管第二除雾器、喷淋管和第三除雾器，利用副塔旋流器和主塔旋流器产生气动旋流，气液充分接触，进行传质反应，清除烟气内大部分含硫成分；第一除雾器、第二除雾器和第三除雾器的设置，促进气体和液体或粉尘在离心力的作用分离，尤其是渐变的弧形曲线，促使液滴或粉尘在持续变化的惯性力作用下，被渐变的叶片曲面捕捉除去，去除率高，设备阻力小。本发明创造集脱硫除尘为一体，通过湍流副塔和湍流主塔，达到了高效脱硫无烟无尘的目的。

附图说明

图1为本发明的一种高效脱尘除雾装置的结构示意图；

图2为本发明的一种高效脱尘除雾装置的第一除雾器和第二除雾器以及它们的除雾单元的俯视图；

图3为本发明的一种高效脱尘除雾装置的第三除雾器以及其除雾单元的俯视图；

图4为本发明的一种高效脱尘除雾装置的副塔旋流单元的结构示意图；

图5为本发明的一种高效脱尘除雾装置的主塔旋流单元的结构示意图；

附图标号

1-湍流副塔，2-湍流主塔，3-第一出水口，4-第一烟气进口，5-第一烟气出口，6-第二烟气进口，7-第二烟气出口，8-烟道管，9–进气管，10-螺旋通道，11-内腔，12-雾化喷嘴，13-第一除雾器，14-副塔旋流器，15-喷淋管，16-主塔旋流器，17-第二除雾器，18-第三除雾器，19-第二出水口，20-框架，21-叶片，22-翅片，23-壳体，24-管道，25-风叶，26-外壳，27-通管，28-储球室，29-湍流球。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

如图1-5所示，本发明提供一种技术方案：一种高效脱尘除雾装置，包括湍流副塔1和湍流主塔2，所述湍流副塔1在底部、侧壁和顶部分别依次设置有第一出水口3、第一烟气进口4和第一烟气出口5，所述湍流主塔2在其侧壁和顶部分别设置有第二烟气进口6和第二烟气出口7，所述第一烟气出口5通过烟道管8连接至所述第二烟气进口6，还包括设置在所述湍流副塔1内的进气管9和螺旋通道10，所述进气管9一端连接于所述第一烟气进口4，另一端与所述湍流副塔1的内腔11相通，所述螺旋通道10绕所述进气管9螺旋上升设置，所述螺旋通道10的侧壁上设置有若干雾化喷嘴12；还包括依次从下至上设置在湍流副塔1 内的第一除雾器13、副塔旋流器14和若干层喷淋管15，所述喷淋管15上设置有若干雾化喷嘴12；所述湍流主塔2内位于所述第二烟气出口7的上方由下至上设置有主塔旋流器16、喷淋管15、第二除雾器17、喷淋管15和第三除雾器18；所述喷淋管15和所述螺旋通道10侧壁上的雾化喷嘴12均与外部水管连接，所述湍流主塔2的底部侧壁上还设置有第二出水口 19。

本发明的一种高效脱尘除雾装置的工作原理是：来自过滤的烟气经过风机后送外湍流副塔1的第一烟气入口。烟气通过进气管9进入螺旋通道10，在螺旋通道10内上升并被螺旋通道10内的雾化喷嘴12进行全面初步的净化，。烟气再通过上方的第一除雾器13、副塔旋流器14和喷淋管15，并做不规则的湍流运动，烟气与脱硫浆液在副塔旋流器14的上方高速旋搓搅拌形成乳化得到极高的脱硫效率，通过副塔旋流器14的洁净烟气经两层喷淋管15的喷淋脱硫烟气通过烟道管8进入湍流主塔2，被清理的浆液通过湍流副塔1下方的第一出水口3排出。烟气进入湍流主塔2并进入主塔旋流器16进行二次湍流运动，再通过上方的第二除雾器17和第三除雾器18，对烟气进行彻底的清洁。最后从第二烟气出口7排出。

所述第一除雾器13、第二除雾器17和第三除雾器18包括与进气方向相垂直的叶片21 层，所述叶片21层由多个除雾单元拼接而成；所述除雾单元包括一正六边形的框架20和固定在框架20内的叶片21，所述叶片21由两段翅片22构成且整体呈屋脊形状，所述翅片22呈弧形；所述第一除雾器13和第二除雾器17结构一致，其框架20内均一左一右设置有两片所述叶片21，所述第三除雾器18的框架20内设置有一片所述叶片21，具体安装后，所述湍流主塔2内所述第三除雾器18的叶片21投影至所述第二除雾器17的两片叶片21之间，保证第二除雾器17和第三除雾器18的叶片21尽可能地铺满湍流主塔2的气体流通截面，以对液滴和粉尘进行彻底的捕捉。

本实施例中具体将第一除雾器13的叶片21与第二除雾器17的叶片21之间设置有夹角。即当第一除雾器13和第二除雾器17的叶片21置于同一平面时，叶片21之间存在夹角。为了更好的提高烟气脱硫除尘的效果，将叶片21之间的夹角设置为45°。弧形的翅片22在除雾器中构成蜿蜒曲折的流体通道，当夹带有细小粒径雾滴或者细微粉尘颗粒的气体进入除雾器后，受除雾叶片21的阻挡，形成旋流，而气体与雾滴、粉尘颗粒质量存在差异，促进气体和液体或粉尘在离心力的作用分离，尤其是渐变的弧形曲线，促使液滴或粉尘在持续变化的惯性力作用下，被渐变的叶片21曲面捕捉除去，去除率高，设备阻力小。

所述副塔旋流器14由多个副塔旋流单元组成，所述副塔旋流单元包括壳体23，固定在所述壳体23中心的管道24，安装在所述壳体23与管道24之间的至少两个风叶25，所述风叶25的上端与所述壳体23相连，下端与所述管道24相连。

所述主塔旋流器16由多个主塔旋流单元组成，所述主塔旋流单元包括外壳26，固定在外壳26中心的通管27，以及安装在所述外壳26和通管27之间的至少两个风叶25，所述风叶25的上端与所述外壳26相连，下端与所述通管27连接；所述外壳26内还设置有圆柱状的储球室28，所述储球室28上下两端设置有至少两个通孔，所述储球室28通过所述通孔与外部相通，所述储球室28内还防止有至少两个湍流球29，所述湍流球29的直径大于所述通孔的孔径。

上述结构中，叶片21转动产生的风力可作用在储球室28内的湍流球29上，使湍流球 29做急剧的不规则运动，提高脱硫除雾的效率。

所述湍流副塔1内的至少两个喷淋管15设置方式分别为为垂直设置和水平设置，垂直设置的喷淋管15位于水平设置的喷淋管15的下方。

上述设置使烟气在经过喷淋管15时不断改变流动方向，使烟气中的微粒污染物与水雾多次碰撞，充分吸水变重而跟水粘连，大部分污染物被溶到水里从第一出水口3排出。

本领域技术人员应理解，上述描述以及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的功能及结构原理，在不背离上述展示的原则下可任意修改。

Claims (5)

1.一种高效脱尘除雾装置，包括湍流副塔和湍流主塔，所述湍流副塔在底部、侧壁和顶部分别依次设置有第一出水口、第一烟气进口和第一烟气出口，所述湍流主塔在其侧壁和顶部分别设置有第二烟气进口和第二烟气出口，所述第一烟气出口通过烟道管连接至所述第二烟气进口，其特征在于：还包括设置在所述湍流副塔内的进气管和螺旋通道，所述进气管一端连接于所述第一烟气进口，另一端与所述湍流副塔的内腔相通，所述螺旋通道绕所述进气管螺旋上升设置，所述螺旋通道的侧壁上设置有雾化喷嘴；还包括依次从下至上设置在湍流副塔内的第一除雾器、副塔旋流器和喷淋管，所述喷淋管上设置有雾化喷嘴；所述湍流主塔内位于所述第二烟气出口的上方由下至上设置有主塔旋流器、喷淋管、第二除雾器、喷淋管和第三除雾器；所述喷淋管和所述螺旋通道侧壁上的雾化喷嘴均与外部水管连接，所述湍流主塔的底部侧壁上还设置有第二出水口。

2.根据权利要求1所述的一种高效脱尘除雾装置，其特征在于：所述第一除雾器、第二除雾器和第三除雾器包括与进气方向相垂直的叶片层，所述叶片层由除雾单元拼接而成；所述除雾单元包括一正六边形的框架和固定在框架内的叶片，所述叶片由两段翅片构成且整体呈屋脊形状，所述翅片呈弧形；所述第一除雾器和第二除雾器的框架内均一左一右设置有两片所述叶片，所述第三除雾器的框架内设置有一片所述叶片，所述湍流主塔内所述第三除雾器的叶片投影至所述第二除雾器的两片叶片之间。

3.根据权利要求1所述的一种高效脱尘除雾装置，其特征在于：所述副塔旋流器由副塔旋流单元组成，所述副塔旋流单元包括壳体，固定在所述壳体中心的管道以及安装在所述壳体与管道之间的风叶；所述风叶的上端与所述壳体相连，下端与所述管道相连。

4.根据权利要求1所述的一种高效脱尘除雾装置，其特征在于：所述主塔旋流器由主塔旋流单元组成，所述主塔旋流单元包括外壳，固定在外壳中心的通管，以及安装在所述外壳和所述通管之间的风叶，所述风叶的上端与所述外壳相连，下端与所述通管连接；所述外壳内还设置有圆柱状的储球室，所述储球室上下两端设置有通孔，所述储球室通过所述通孔与外部相通，所述储球室内还防止有湍流球，所述湍流球的直径大于所述通孔的孔径。

5.根据权利要求1所述的一种高效脱尘除雾装置，其特征在于：所述湍流副塔内的所述喷淋管设置方式分别为垂直设置和水平设置，垂直设置的所述喷淋管位于水平设置的所述喷淋管的下方。