CN110743304B - 一种湿式除尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及火电脱硫脱硝技术领域,具体为一种湿式除尘器,包括壳体,壳体的内部由上至下通过隔离器分隔为喷淋腔和储液腔,且储液腔的顶部通过螺栓固定安装有固定架,固定架上通过螺栓固定安装有搅拌电机。有益效果为:该装置能够以周期性供气和脉冲供气相结合的方式将气体以小气泡的方式送入储液腔的反应液中,不仅能够利用惯性更好的出去气体中的灰尘,而且能够提高气液接接触面积从而更好的用过化学反应出去气体中的有害成分;该装置能够通过循环气泵和循环液泵实现内部气体和液体循环式对冲混合,从而能够保障灰尘完全进入液体中,提高了灰尘的去除率,同时也提高了除尘效率。
Description
技术领域
本发明涉及火电脱硫脱硝技术领域,具体为一种湿式除尘器。
背景技术
火力发电是我国重要的发电方式,传统火力发电使用的锅炉需要燃烧大量的煤炭,同时产生大量的有害烟尘,这些烟尘中含有大量有害物质和灰尘,如果直接排放进入大气中将造成严重的大气污染,从而导致出现酸雨和雾霾,因此需要对火电锅炉所产生的烟气进行严格的处理后再进行排放。
脱硫脱硝除尘系统是一种常用的锅炉烟尘处理系统,能够通过配制相应的反应液除去烟尘中的有毒硫化物和硝化物,同时还能够对烟尘中的灰尘进行净化,从而降低烟气对大气的污染,但是现有的脱硫脱硝除尘系统中所使用的湿式除尘器的除尘效率低,一般需要多级并联进行逐级除尘才能够达到所需的除尘效果,导致除尘效率低的原因有两个,一是缺乏合适的方法将气液充分接触,导致灰尘无法有效的滞留在液体中,二是采用直通式的供气和排气方式,气体无法被循环处理,部分未经处理完全的气体与已经净化的气体混掺排放,导致需要进一步的处理。
如果能够发明一种能够有效的提高气液混合效率,提高灰尘净化效率的新型循环式湿式除尘器就能够有效的解决此类问题,为此我们提供了一种火电烟气脱硫脱硝除尘工艺中用的湿式除尘器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种湿式除尘器,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种湿式除尘器,包括壳体,所述壳体的内部由上至下通过隔离器分隔为喷淋腔和储液腔,且储液腔的顶部通过螺栓固定安装有固定架,所述固定架上通过螺栓固定安装有搅拌电机,且搅拌电机的输出端通过螺栓固定安装有搅拌桨;
所述壳体上通过螺栓固定安装有进气泵,且进气泵的输入端通过进气管与外部烟气管道连通,所述搅拌桨上套接安装有配气环,且配气环与进气泵的输出端通过能够支撑配气环的送气管连通,所述搅拌桨内开设有导气腔,且导气腔与送气管通过对接孔连通,所述搅拌桨上呈环形阵列设置有至少四组配气管,且配气管上开设有气孔,所述气孔与导气腔连通;
所述喷淋腔的上方安装有喷淋装置,所述喷淋装置包括与壳体通过螺栓固定的连接架,且连接架的中心处开设有中心孔,所述连接架的上方开设有溶液腔,且连接架的上方通过螺栓固定安装有与溶液腔连通雾化喷液头,所述连接架的下方开设有配气腔,且配气腔的上方通过螺栓固定安装有与雾化喷液头对应且连通配气腔的喷气头;
所述壳体上通过螺栓固定安装有循环气泵,且循环气泵的输入端通过循环气管连接隔离器的上方,所述循环气管的输出端连通配气腔,且壳体上一体成型有与隔离器内部连通的注液管,所述壳体上通过螺栓固定安装有循环液泵,且循环液泵的输入端与隔离器内部连通,所述循环液泵的输出端通过循环液管与溶液腔连通;
所述壳体的下方通过螺栓固定安装有底部支撑架,且壳体的前端通过螺栓固定安装有控制器,所述壳体的上方通过螺栓固定安装有与壳体内部连通的排气泵,且排气泵的输出端通过排气管连接外部设备,所述壳体的底部焊接安装有与储液腔连通的排液管,且排液管和注液管上均安装有电磁阀,所述控制器分别通过电缆电性连接电磁阀、进气泵、搅拌电机、循环气泵、排气泵和循环液泵。
优选的,所述隔离器包括与壳体通过螺栓固定安装的连接壳,且连接壳的底部固定安装有方便与储液腔进行液体交换的多孔板,所述连接壳在对应循环液泵输入端和注液管位置处设置有匹配的辅助对接管,且连接壳的上端一体成型有吸气头,所述吸气头的上端一体成型有与循环气管连通的顶部对接管,且吸气头的下方安装有用于过滤水汽的滤液网板。
优选的,所述壳体内在对应喷淋腔的上方处通过螺栓固定安装有分隔板,且分隔板与壳体之间形成储气腔,所述分隔板上通过螺栓安装有用于将喷淋腔内气体进行气液分离后将气体送入储气腔内的气液分离器。
优选的,所述转轴在对应相邻两个配气管的中间处通过螺栓固定安装有多孔网板,且多孔网板上一体成型有引流板。
优选的,所述控制器为S7-200型PLC控制器,且搅拌电机为三相步进电机。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.该装置能够以周期性供气和脉冲供气相结合的方式将气体以小气泡的方式送入储液腔的反应液中,不仅能够利用惯性更好的除去气体中的灰尘,而且能够提高气液接触面积从而更好的用过化学反应除去气体中的有害成分;
2.该装置能够通过循环气泵和循环液泵实现内部气体和液体循环式对冲混合,从而能够保障灰尘完全进入液体中,提高了灰尘的去除率,同时也提高了除尘效率,具有很高的实用价值。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构的剖视图;
图3为本发明搅拌桨的结构剖视图;
图4为本发明隔离器的结构剖视图。
图中:1、壳体;2、隔离器;201、顶部对接管;202、吸气头;203、滤液网板;204、连接壳;205、辅助对接管;206、多孔板;3、搅拌桨;301、气孔;302、配气管;303、导气腔;304、转轴;305、引流板;306、多孔网板;307、对接孔;4、喷淋装置;401、雾化喷液头;402、溶液腔;403、连接架;404、喷气头;405、配气腔;5、底部支撑架;6、电磁阀;7、排液管;8、储液腔;9、喷淋腔;10、进气管;11、送气管;12、进气泵;13、固定架;14、注液管;15、控制器;16、搅拌电机;17、循环气泵;18、储气腔;19、排气泵;20、排气管;21、气液分离器;22、分隔板;23、循环液管;24、循环液泵;25、循环气管;26、配气环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的技术方案,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4,本发明提供一种技术方案:一种湿式除尘器,包括壳体1,壳体1的内部由上至下通过隔离器2分隔为喷淋腔9和储液腔8,且储液腔8的顶部通过螺栓固定安装有固定架13,固定架13上通过螺栓固定安装有搅拌电机16,且搅拌电机16的输出端通过螺栓固定安装有搅拌桨3;
壳体1上通过螺栓固定安装有进气泵12,且进气泵12的输入端通过进气管10与外部烟气管道连通,搅拌桨3上套接安装有配气环26,且配气环26与进气泵12的输出端通过能够支撑配气环26的送气管11连通,搅拌桨3内开设有导气腔303,且导气腔303与送气管11通过对接孔307连通,搅拌桨3上呈环形阵列设置有至少四组配气管302,且配气管302上开设有气孔301,气孔301与导气腔303连通;
喷淋腔9的上方安装有喷淋装置4,喷淋装置4包括与壳体1通过螺栓固定的连接架403,且连接架403的中心处开设有中心孔,连接架403的上方开设有溶液腔402,且连接架403的上方通过螺栓固定安装有与溶液腔402连通雾化喷液头401,连接架403的下方开设有配气腔405,且配气腔405的上方通过螺栓固定安装有与雾化喷液头401对应且连通配气腔405的喷气头404;
壳体1上通过螺栓固定安装有循环气泵17,且循环气泵17的输入端通过循环气管25连接隔离器2的上方,循环气管25的输出端连通配气腔405,且壳体1上一体成型有与隔离器2内部连通的注液管14,壳体1上通过螺栓固定安装有循环液泵24,且循环液泵24的输入端与隔离器2内部连通,循环液泵24的输出端通过循环液管23与溶液腔402连通;
壳体1的下方通过螺栓固定安装有底部支撑架5,且壳体1的前端通过螺栓固定安装有控制器15,壳体1的上方通过螺栓固定安装有与壳体1内部连通的排气泵19,且排气泵19的输出端通过排气管20连接外部设备,壳体1的底部焊接安装有与储液腔8连通的排液管7,且排液管7和注液管14上均安装有电磁阀6,控制器15分别通过电缆电性连接电磁阀6、进气泵12、搅拌电机16、循环气泵17、排气泵19和循环液泵24;
隔离器2包括与壳体1通过螺栓固定安装的连接壳204,且连接壳204的底部固定安装有方便与储液腔8进行液体交换的多孔板206,连接壳204在对应循环液泵24输入端和注液管14位置处设置有匹配的辅助对接管205,且连接壳204的上端一体成型有吸气头202,吸气头202的上端一体成型有与循环气管25连通的顶部对接管201,且吸气头202的下方安装有用于过滤水汽的滤液网板203;
壳体1内在对应喷淋腔9的上方处通过螺栓固定安装有分隔板22,且分隔板22与壳体1之间形成储气腔18,分隔板22上通过螺栓安装有用于将喷淋腔9内气体进行气液分离后将气体送入储气腔18内的气液分离器21,转轴304在对应相邻两个配气管302的中间处通过螺栓固定安装有多孔网板306,且多孔网板306上一体成型有引流板305,控制器15为S7-200型PLC控制器,且搅拌电机16为三相步进电机。
工作原理:该装置在使用时,首先通过注液管14注入相应的反应溶液,并使得溶液的液面处于高于对接管205且低于吸气头202的下方处,当储液腔8内部液体需要更换时可以通过打开排液管7上的电磁阀6将液体排出。工作时,首先烟气由进气管10被进气泵12抽入送气管11内,转轴304在搅拌电机16的驱动下旋转并带动对接孔307周期性的与送气管11的末端对接,当处于对接位置时,烟气将能够通过设置于配气管302末端的气孔301进入并分布在储液腔8内的反应液中,而当处于非对接位置时则停止送气,从而实现脉冲式的向反应液中均匀注入烟气,采用脉冲注入烟气的一个好处就是,由于灰尘与气体的惯性不同,气体进入反应液后会倾向于形成气泡,而灰尘则在惯性的作用下脱离气泡直接滞留在反应液中,从而达到除去灰尘的目的,同时气体形成的气泡也较小,表积比更大,更加方便反应液与气泡内的有害气体进行反应从而除去有害气体成分。烟气进入反应液后再次经过多孔网板306击碎形成小气泡从而进一步的增加气液接触面积,随后被引流板305引流向上浮动,浮动过程中烟气气泡通过多孔板206上的通孔进一步的分隔为更小的气泡,并且由于多孔板206上的孔的孔径较小,因此还能够过滤部分粒径较大的灰尘,随后烟气气泡继续上浮至反应液的液面并破裂进入隔离器2内等待被吸气头202吸入。循环液泵24能够将位于隔离器2底部的反应液抽出并通过循环液管23送入溶液腔402内,随后利用雾化喷淋头401将反应液以水雾的形式喷出,而循环气泵17能够通过循环气管25将烟气抽入配气腔405内,烟气首先通过位于吸气头202底部的过滤网板203除去其中大颗粒的雾滴,过滤网板203可以采用吸湿性材料制成,被过滤后的烟气则被喷气头404向上喷出与雾化喷液头401喷出的水雾进行对冲混合,从而除去其中的灰尘颗粒和有害气体,循环气泵17和循环液泵24则能够使这一过程循环发生,从而提高除尽率和净化效率,为了进一步的保障内部循环的正常进行,进气泵12可以周期性的向壳体1内提供待处理的烟气,以保障位于壳体1内的烟气都能够经过多次循环达到预期处理效果,随后处理完成的烟气向上浮动至气液分离器21底部,此时打开气液分离器21即可将处理后的气体分离至储气腔18内等待被排气泵19排出,完成对烟气的处理,之后再由进气泵12送入新的烟气即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种湿式除尘器,包括壳体(1),其特征在于:所述壳体(1)的内部由上至下通过隔离器(2)分隔为喷淋腔(9)和储液腔(8),且储液腔(8)的顶部通过螺栓固定安装有固定架(13),所述固定架(13)上通过螺栓固定安装有搅拌电机(16),且搅拌电机(16)的输出端通过螺栓固定安装有搅拌桨(3);
所述壳体(1)上通过螺栓固定安装有进气泵(12),且进气泵(12)的输入端通过进气管(10)与外部烟气管道连通,所述搅拌桨(3)上套接安装有配气环(26),且配气环(26)与进气泵(12)的输出端通过能够支撑配气环(26)的送气管(11)连通,所述搅拌桨(3)包括转轴(304),且所述转轴(304)上开设有导气腔(303),且导气腔(303)与送气管(11)通过对接孔(307)连通,所述搅拌桨(3)上呈环形阵列设置有至少四组配气管(302),且配气管(302)上开设有气孔(301),所述气孔(301)与导气腔(303)连通;所述转轴(304)在对应相邻两个配气管(302)的中间处通过螺栓固定安装有多孔网板(306),且多孔网板(306)上一体成型有引流板(305);
所述喷淋腔(9)的上方安装有喷淋装置(4),所述喷淋装置(4)包括与壳体(1)通过螺栓固定的连接架(403),且连接架(403)的中心处开设有中心孔,所述连接架(403)的上方开设有溶液腔(402),且连接架(403)的上方通过螺栓固定安装有与溶液腔(402)连通雾化喷液头(401),所述连接架(403)的下方开设有配气腔(405),且配气腔(405)的上方通过螺栓固定安装有与雾化喷液头(401)对应且连通配气腔(405)的喷气头(404);
所述壳体(1)上通过螺栓固定安装有循环气泵(17),且循环气泵(17)的输入端通过循环气管(25)连接隔离器(2)的上方,所述循环气管(25)的输出端连通配气腔(405),且壳体(1)上一体成型有与隔离器(2)内部连通的注液管(14),所述壳体(1)上通过螺栓固定安装有循环液泵(24),且循环液泵(24)的输入端与隔离器(2)内部连通,所述循环液泵(24)的输出端通过循环液管(23)与溶液腔(402)连通;
所述隔离器(2)包括与壳体(1)通过螺栓固定安装的连接壳(204),且连接壳(204)的底部固定安装有方便与储液腔(8)进行液体交换的多孔板(206),所述连接壳(204)在对应循环液泵(24)输入端和注液管(14)位置处设置有匹配的辅助对接管(205),且连接壳(204)的上端一体成型有吸气头(202),所述吸气头(202)的上端一体成型有与循环气管(25)连通的顶部对接管(201),且吸气头(202)的下方安装有用于过滤水汽的滤液网板(203);
所述壳体(1)的下方通过螺栓固定安装有底部支撑架(5),且壳体(1)的前端通过螺栓固定安装有控制器(15),所述壳体(1)的上方通过螺栓固定安装有与壳体(1)内部连通的排气泵(19),且排气泵(19)的输出端通过排气管(20)连接外部设备,所述壳体(1)的底部焊接安装有与储液腔(8)连通的排液管(7),且排液管(7)和注液管(14)上均安装有电磁阀(6),所述控制器(15)分别通过电缆电性连接电磁阀(6)、进气泵(12)、搅拌电机(16)、循环气泵(17)、排气泵(19)和循环液泵(24);
该装置在使用时,首先通过注液管(14)注入相应的反应溶液,并使得溶液的液面处于高于对接管(205)且低于吸气头(202)的下方处,工作时,首先烟气由进气管(10)被进气泵(12)抽入送气管(11)内,转轴(304)在搅拌电机(16)的驱动下旋转并带动对接孔(307)周期性的与送气管(11)的末端对接,当处于对接位置时,烟气将能够通过设置于配气管(302)末端的气孔(301)进入并分布在储液腔(8)内的反应液中,而当处于非对接位置时则停止送气,从而实现脉冲式的向反应液中均匀注入烟气,烟气进入反应液后再次经过多孔网板(306)击碎形成小气泡从而进一步的增加气液接触面积,随后被引流板(305)引流向上浮动,浮动过程中烟气气泡通过多孔板(206)上的通孔进一步的分隔为更小的气泡,并且由于多孔板(206)上的孔的孔径较小,因此还能够过滤部分粒径较大的灰尘,随后烟气气泡继续上浮至反应液的液面并破裂进入隔离器(2)内等待被吸气头(202)吸入;循环液泵(24)将位于隔离器(2)底部的反应液抽出并通过循环液管(23)送入溶液腔(402)内,随后利用雾化喷液头 (401)将反应液以水雾的形式喷出,而循环气泵(17)通过循环气管(25)将烟气抽入配气腔(405)内,烟气首先通过位于吸气头(202)底部的滤液网板 (203)除去其中大颗粒的雾滴,被过滤后的烟气则被喷气头(404)向上喷出与雾化喷液头(401)喷出的水雾进行对冲混合,从而除去其中的灰尘颗粒和有害气体,循环气泵(17)和循环液泵(24)则能够使这一过程循环发生,进气泵(12)周期性的向壳体(1)内提供待处理的烟气,以保障位于壳体(1)内的烟气都能够经过多次循环达到预期处理效果,随后处理完成的烟气向上浮动至气液分离器(21)底部,此时打开气液分离器(21)即可将处理后的气体分离至储气腔(18)内等待被排气泵(19)排出,完成对烟气的处理,之后再由进气泵(12)送入新的烟气即可。
2.根据权利要求1所述的一种湿式除尘器,其特征在于:所述壳体(1)内在对应喷淋腔(9)的上方处通过螺栓固定安装有分隔板(22),且分隔板(22)与壳体(1)之间形成储气腔(18),所述分隔板(22)上通过螺栓安装有用于将喷淋腔(9)内气体进行气液分离后将气体送入储气腔(18)内的气液分离器(21)。
3.根据权利要求1所述的一种湿式除尘器,其特征在于:所述控制器(15)为S7-200型PLC控制器,且搅拌电机(16)为三相步进电机。
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