CN112933839B - 一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置 - Google Patents

一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置；包括套设在一起的外筒体和内筒体；外筒体的内壁与内筒体外壁形成空间；外筒体内间隔设置有多级带状双螺旋片；除最后一级带状双螺旋片外，剩余各级带状双螺旋片的上方均设置有冲洗喷嘴机构；冲洗喷嘴机构的水，润湿带状双螺旋片，并在其上形成液膜；带状双螺旋片与外筒体的形成螺旋烟气通道。双螺旋片间形成的烟气死区同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路汇入冷却水供给箱内沉淀冷却再送入冲洗喷嘴机构。本发明用水少，成膜性能好，除尘除雾效率高，上螺旋板带筛孔，能将流动烟气与含尘废水分离，从根本上解决了常规除雾器效率低、易堵塞及二次携带严重等问题。

Description

一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置
技术领域
本发明涉及烟气处理装置及烟囱旋流除雾除尘分离工艺，尤其涉及一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置。
背景技术
近年来，随着工业的飞速发展，大气环境污染日益严重，其中SO2及微细颗粒物是化石燃料燃烧产生的主要空气污染物。各工业企业为执行环保政策，广泛采用烟气脱硫装置。
据统计有90％的火电机组均采用石灰石-石膏湿法脱硫。冶金、石化、建材及船舶动力也相继采用石灰石-石膏湿法脱硫。脱硫后的烟气中会带有大量粒径不等的粉尘颗粒和浆液雾滴，若直接排入大气，会在周边地区形成“石膏雨”现象，造成二次污染。
因此各企业会对脱硫后烟气进一步处理，通常采用湿式电除尘或管束式除雾器等大型装置。但湿式电除尘器存在初投资高、占地面积大、阻力大、电耗高等问题。
常规管束式除雾器存在烟气入口流速分布不均匀，因烟气流速过大，易导致除雾器产生液滴出现二次携带现象严重问题，且冲洗水过大，存在脱硫塔或洗涤塔进出水难以平衡，被迫减少冲洗水，除雾除尘效率无法保证。
在实际应用中管束式旋流除雾除尘工艺普遍存在除雾除尘效率低、易堵塞、冲洗水要求大、烟气二次携带十分严重的问题，降低了除雾除尘效率。尽管后续专利装置做了大量改进，但依然没有解决二次携带这一难题。
例如中国发明专利申请(申请公告号：CN104587756A)，公开了一种高效多管螺旋除雾除尘系统。该装置安装在两个固定支架之间，由若干个管状螺旋除雾除尘器构成除雾除尘组合体，每个管状螺旋除雾除尘器包括安装在固定支架上的外圆筒、螺旋轴、位于外圆筒内并安装在螺旋轴上的螺旋叶片。由于螺旋叶片表明的液膜在烟气推动作用下，不断增厚，高速烟气流会撕裂液膜，造成二次携带，被除去在液膜中的雾滴与微细颗粒物又返回烟气流，排出烟囱，达不到除雾除尘的目的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置。本发明通过筛孔螺旋片与无筛孔螺旋片之间的通道，形成烟气无法流动的烟气死区，解决了二次携带的问题，提高了除雾除尘效率，同时由于循环水利用，大大节约的用水量。
本发明通过下述技术方案实现：
一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置，包括套设在一起的外筒体1和内筒体2；外筒体1的内壁与内筒体2外壁形成空间；
外筒体1内，自上而下间隔设置有多级带状双螺旋片3；
除最后一级带状双螺旋片3外，剩余各级带状双螺旋片3的上方均设置有冲洗喷嘴机构；冲洗喷嘴机构通过冲洗水管4的管接头与外部冷却水供给箱16的出口连接；
所述冲洗喷嘴机构的水，润湿带状双螺旋片3，并在其上形成液膜；
所述带状双螺旋片3盘旋缠绕在内筒体2上；带状双螺旋片3的外边缘与外筒体1的内表面密封连接，形成螺旋烟气通道；
所述带状双螺旋片3包括上下两层相互间隔的筛孔螺旋片和无筛孔螺旋片；筛孔螺旋片位于无筛孔螺旋片上方；筛孔螺旋片与无筛孔螺旋片之间的通道形成烟气无法流动的烟气死区31，将烟气与筛孔螺旋片上的排液隔开。
所述烟气死区31同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路8汇入冷却水供给箱10内沉淀冷却；沉淀冷却后的水，由水泵9通过给水管11和冲洗水管4再送入冲洗喷嘴机构。
所述冲洗喷嘴机构，包括由横向管6和竖向管7构成的丁字型三通构架；
所述竖向管7以间隙、转动方式，与冲洗水管4的管接头活动连接；竖向管6与管接头的间隙处，流出的水形成的流动液膜，以减小竖向管6与管接头之间轴向旋转阻力；
所述喷嘴5以水流喷射方向相反的方式，分别安装在横向管6的两个端部，在正反向喷射水流的推动作用下，使竖向管6沿着管接头轴线旋转，实现喷嘴5自旋转多方位喷射冲洗。
烟气由入口进入下部及中部的带状双螺旋片3，烟气在带状双螺旋片3的导流及旋流作用下形成旋流空间，烟气中的粉尘颗粒通过与筛孔螺旋片上的液膜和旋流空间中的雾滴相碰撞并凝聚，与水凝聚后的固体颗粒在离心力作用，被甩在外筒体1内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区31，然后由回水管路8排至冷却水供给箱10内，避免了二次携带问题；
带有雾滴的烟气继续向上流动，在最后一级带状双螺旋片3的导流及旋流作用下，烟气中的雾滴由于离心力作用，被甩在外筒体1内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区31，然后再由回水管路8排至冷却水供给箱10内；
被去除粉尘颗粒与雾滴后的烟气从外筒体1顶部流出，完成烟气与粉尘和雾滴的分离。
所述外筒体1、和内筒体2为一体结构，或者对应于各级带状双螺旋片3，制成多段可拆式，插接或者螺纹组装结构。
各级带状双螺旋片3沿着外筒体1轴向布局，且相互间隔。
所述筛孔螺旋片上的筛孔为圆形、三角形或者菱形。
所述回水管路8和给水管11布设在外筒体1的外部。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、解决了二次携带问题：带状双螺旋片上层为筛孔螺旋片，下层不开孔，能够将烟气流动区与排液区隔开，由于烟气无法在烟气死区内流动，解决了二次携带问题，提高了除雾除尘效率。
2、提高了除尘效率：部分粉尘在沿着带状双螺旋片流动时，会被上层为筛孔螺旋片表面的液膜吸附，可以显著提高除尘效率。
3、形成液膜稳定均匀：冲洗喷嘴机构可自动旋转，进行全方位冲洗；并且冲洗水管的管接头与竖向管的接缝处漏出的液体，同样可以在带状双螺旋片表面形成持续均匀的液膜，更好的吸附粉尘，避免了结垢堵塞问题，提高了除尘效率。
4、节水：冲洗喷嘴机构的丁字型三通构架，竖向管以间隙、转动方式，与冲洗水管的管接头活动连接；竖向管与管接头的间隙处，流出的水形成的流动液膜，以减小竖向管与管接头之间轴向旋转阻力。冲洗喷嘴机构在水压的作用下，进行全方位喷淋，在较小的喷水量下，实现均匀喷水，达到节水的目的。
5、实现了废水的循环利用与烟气降温：烟气死区同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路汇入冷却水供给箱内沉淀冷却；沉淀冷却后的水，由水泵通过给水管和冲洗水管再送入冲洗喷嘴机构，废水不仅循环利用，而且冷却后的水可以降低本装置的烟气温度，使湿饱和烟气中的水蒸气更易达到露点，并凝结在外筒体的壁面和带状双螺旋片上，进一步提高了烟气处理效率。
附图说明
图1为本发明带双导流槽螺旋除雾除尘装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1所示。本发明公开了一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置，包括套设在一起的外筒体1和内筒体2；外筒体1的内壁与内筒体2外壁形成空间；
外筒体1内，自上而下间隔设置有多级带状双螺旋片3；
除最后一级带状双螺旋片3外，剩余各级带状双螺旋片3的上方均设置有冲洗喷嘴机构；冲洗喷嘴机构通过冲洗水管4的管接头与外部冷却水供给箱16的出口连接；
所述冲洗喷嘴机构的水，润湿带状双螺旋片3，并在其上形成液膜；
所述带状双螺旋片3盘旋缠绕在内筒体2上；带状双螺旋片3的外边缘与外筒体1的内表面密封连接，形成螺旋烟气通道；
所述带状双螺旋片3包括上下两层相互间隔的筛孔螺旋片和无筛孔螺旋片；筛孔螺旋片位于无筛孔螺旋片上方；筛孔螺旋片与无筛孔螺旋片之间的通道形成烟气无法流动的烟气死区31，将烟气与筛孔螺旋片上的排液隔开，解决了二次携带问题，提高了除雾除尘效率。
所述烟气死区31同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路8汇入冷却水供给箱10内沉淀冷却；沉淀冷却后的水，由水泵9通过给水管11和冲洗水管4再送入冲洗喷嘴机构。
所述冲洗喷嘴机构，包括由横向管6和竖向管7构成的丁字型三通构架；
所述竖向管7以间隙、转动方式，与冲洗水管4的管接头活动连接；竖向管6与管接头的间隙处，流出的水形成的流动液膜，以减小竖向管6与管接头之间轴向旋转阻力；
所述喷嘴5以水流喷射方向相反的方式，分别安装在横向管6的两个端部，在正反向喷射水流的推动作用下，使竖向管6沿着管接头轴线旋转，实现喷嘴5自旋转多方位喷射冲洗。
烟气由入口进入下部及中部的带状双螺旋片3，烟气在带状双螺旋片3的导流及旋流作用下形成旋流空间，烟气中的粉尘颗粒通过与筛孔螺旋片上的液膜和旋流空间中的雾滴相碰撞并凝聚，与水凝聚后的固体颗粒在离心力作用，被甩在外筒体1内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区31，然后由回水管路8排至冷却水供给箱10内，避免了二次携带问题；
带有雾滴的烟气继续向上流动，在最后一级带状双螺旋片3的导流及旋流作用下，烟气中的雾滴由于离心力作用，被甩在外筒体1内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区31，然后再由回水管路8排至冷却水供给箱10内；
被去除粉尘颗粒与雾滴后的烟气从外筒体1顶部流出，完成烟气与粉尘和雾滴的分离。
所述外筒体1、和内筒体2为一体结构，或者对应于各级带状双螺旋片3，制成多段可拆式，插接或者螺纹组装结构。带状双螺旋片3的级数，由实际应用情况而定，本发明为三级，实际应用中可适当增减。
各级带状双螺旋片3沿着外筒体1轴向布局，且相互间隔，间隔距离可根据具体应用而定。
所述筛孔螺旋片上的筛孔为圆形、三角形或者菱形。
所述回水管路8和给水管11可布设在外筒体1的外部。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带双导流槽螺旋除雾除尘装置，其特征在于：包括套设在一起的外筒体（1）和内筒体（2）；外筒体（1）的内壁与内筒体（2）外壁形成空间；
外筒体（1）内，自上而下间隔设置有多级带状双螺旋片（3）；
除最后一级带状双螺旋片（3）外，剩余各级带状双螺旋片（3）的上方均设置有冲洗喷嘴机构；冲洗喷嘴机构通过冲洗水管（4）的管接头与外部冷却水供给箱（10）的出口连接；
所述冲洗喷嘴机构的水，润湿带状双螺旋片（3），并在其上形成液膜；
所述带状双螺旋片（3）盘旋缠绕在内筒体（2）上；带状双螺旋片（3）的外边缘与外筒体（1）的内表面密封连接，形成螺旋烟气通道；
所述带状双螺旋片（3）包括上下两层相互间隔的筛孔螺旋片和无筛孔螺旋片；筛孔螺旋片位于无筛孔螺旋片上方；筛孔螺旋片与无筛孔螺旋片之间的通道形成烟气无法流动的烟气死区（31），将烟气与筛孔螺旋片上的排液隔开；
所述烟气死区（31）同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路（8）汇入冷却水供给箱（10）内沉淀冷却；沉淀冷却后的水，由水泵（9）通过给水管（11）和冲洗水管（4）再送入冲洗喷嘴机构；
烟气由入口进入下部及中部的带状双螺旋片（3），烟气在带状双螺旋片（3）的导流及旋流作用下形成旋流，烟气中的粉尘颗粒通过与筛孔螺旋片上的液膜和旋流空间中的雾滴相碰撞并凝聚，与水凝聚后的固体颗粒在离心力作用，被甩在外筒体（1）内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区（31），然后由回水管路（8）排至冷却水供给箱（10）内；
带有雾滴的烟气继续向上流动，在最后一级带状双螺旋片（3）的导流及旋流作用下，烟气中的雾滴由于离心力作用，被甩在外筒体（1）内壁面上形成水膜，沿着内壁面落到筛孔螺旋片上，并从筛孔进入兼顾导流作用的烟气死区（31），然后再由回水管路（8）排至冷却水供给箱（10）内；
被去除粉尘颗粒与雾滴后的烟气从外筒体（1）顶部流出，完成烟气与粉尘和雾滴的分离。
2.根据权利要求1所述带双导流槽螺旋除雾除尘装置，其特征在于：所述冲洗喷嘴机构，包括由横向管（6）和竖向管（7）构成的丁字型三通构架；
所述竖向管（7）以间隙、转动方式，与冲洗水管（4）的管接头活动连接；竖向管（7）与管接头的间隙处，流出的水形成的流动液膜，以减小竖向管（7）与管接头之间轴向旋转阻力；
所述喷嘴（5）以水流喷射方向相反的方式，分别安装在横向管（6）的两个端部，在正反向喷射水流的推动作用下，使竖向管（7）沿着管接头轴线旋转，实现喷嘴（5）自旋转多方位喷射冲洗；
所述烟气死区（31）同时也兼顾含尘废水的导流作用，导流后的含尘废水通过回水管路（8）汇入冷却水供给箱（10）内沉淀冷却；沉淀冷却后的水，由水泵（9）通过给水管（11）和冲洗水管（4）再送入冲洗喷嘴机构。
3.根据权利要求1所述带双导流槽螺旋除雾除尘装置，其特征在于：所述外筒体（1）和内筒体（2）为一体结构，或者所述外筒体（1）和内筒体（2）对应于各级带状双螺旋片（3），制成多段可拆式结构。
4.根据权利要求3所述带双导流槽螺旋除雾除尘装置，其特征在于：所述筛孔螺旋片上的筛孔为圆形、三角形或者菱形。
5.根据权利要求2所述带双导流槽螺旋除雾除尘装置，其特征在于：所述回水管路（8）和给水管（11）布设在外筒体（1）的外部。
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