CN113731084A - 一种通风除尘装置及其除尘方法和净化除湿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核设施通风技术领域，具体涉及一种通风除尘装置及其除尘方法和净化除湿方法，该通风除尘装置设置在核电站的水泥固化线的混合器的排风口上，包括进气一端与集尘软管(1)连通、出气一端与冷凝除湿装置(5)连通的湿法除尘过滤器(3)，还包括与湿法除尘过滤器(3)相连的第一水箱(4)；集尘软管(1)的进气一端与混合器的排风口相连；混合器排出的含尘空气通过集尘软管(1)进入湿法除尘过滤器(3)进行除尘后再进入冷凝除湿装置(5)进行除湿后被处理为洁净空气排出；除尘使用第一水箱(4)内的循环水实现。本发明能够在满足排风质量要求的前提下，避免由于通风损失大量水泥干料，同时降低用水量、降低二次废物的产生量。
Description
技术领域
本发明属于核设施通风技术领域，具体涉及一种通风除尘装置及其除尘方法和净化除湿方法。
背景技术
水泥固化线从属于核电厂固体废物处理系统，其功能是将放射性废物与水泥干料搅拌混合后装入标准钢桶后封盖，形成坚硬的固化体进行贮存。水泥干料与放射性废物的混合器中，由于水泥干料的输入，会飞起大量水泥粉尘；而水泥干料的输送管道，需要持续通入干燥热风避免混合器中湿气引起水泥板结、堵塞，进一步加剧了水泥粉尘的浮飞。因此，混合器需要配备高效的通风除尘系统，同时满足两点要求：
一是避免通风系统引起大量水泥粉尘流失、造成水泥与废物配比偏差过大影响固化体性能，即尽量减少水泥干料流失；二是满足水泥固化线厂房对回风的粉尘、水汽含量要求，即过滤后空气质量要求。
滤芯除尘过滤器过滤后空气质量较好，但由于混和器内湿度较大，存在粉尘与水汽结合后板结、堵塞滤芯的问题，导致面临频繁更换问题；湿法除尘过滤器除尘效率一般大于90％、最高可达99.5％，但是其存在耗能大、废液和泥浆等二次废物多、过滤后空气湿度高等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种通风除尘装置，用于核电厂水泥固化线混合器的通风除尘，既满足排风空气质量要求，又降低水泥干料损失。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种通风除尘装置，设置在核电站的水泥固化厂房中的水泥固化线的混合器的排风口上，其中，包括进气一端与集尘软管连通、出气一端与冷凝除湿装置连通的湿法除尘过滤器，还包括与所述湿法除尘过滤器相连的第一水箱；所述集尘软管的进气一端与所述混合器的排风口相连；所述混合器排出的含尘空气通过所述集尘软管进入所述湿法除尘过滤器进行除尘后再进入所述冷凝除湿装置进行除湿后被处理为洁净空气排出；所述除尘使用所述第一水箱内的循环水实现。
进一步，所述集尘软管为波纹或螺纹结构、容易伸缩，进气一端与水泥固化线混合器排风口相连，排气一端与湿法除尘过滤器的进气一端相连，中间弯成第一U型段，所述第一U型段的弯折处位于顶部，使得所述集尘软管的进气一端朝下与所述混合器的排风口相连；所述集尘软管的所述第一U型段上设置落尘振动器。
进一步，所述第一水箱为所述湿法除尘过滤器进行供水和回水；所述冷凝除湿装置收集的除湿水排入所述第一水箱。
进一步，还包括设置在所述冷凝除湿装置的出气一端上的排风扇和空气监测装置，所述排风扇维持整个系统稳定的通风量，所述空气监测装置实时检测空气参数保证满足所述水泥固化厂房的通风系统的要求。
进一步，所述湿法除尘过滤器包括U型管造型的第一箱体，所述第一箱体的两个垂直直管分别为第一进气管和第一排气管，所述第一进气管和所述第一排气管的底端通过第二U型段连通，在所述第二U型段的底部设有开口向下的第一排污管，所述第一排污管与所述第一水箱连接，所述第一排污管排出的液体流入所述第一水箱；在所述第一进气管内设有构成曲折迂回的进风通道的若干块第一折流板，在所述进风通道内设有第一雾化喷嘴；在所述第一排气管内设有能够对通过所述第一排气管的气流进行撞击除雾和降温除湿的除雾除湿器；
还包括设置在所述第二U型段侧壁上的第一溢流管，用于在所述第二U型段内部的液面超过设定液面高度时排出多余液体，所述第一溢流管与所述第一水箱连接，所述第一溢流管排出的液体流入所述第一水箱。
进一步，所述第一雾化喷嘴为若干个，设置在所述第一进气管的侧壁上，喷雾方向与所述进风通道内的气流方向相反；所述第一箱体采用不锈钢材料；
在所述第一进气管的上部开口位置设置第一冲洗喷嘴，用于在对所述第一进气管的冲洗，冲洗范围覆盖整个管壁；所述第一冲洗喷嘴位于所述第一折流板上方；
还包括设置在所述第二U型段侧壁上的第二冲洗喷嘴，用于对所述第二U型段内部进行冲洗；
所述第一箱体外部设置第一水泵，用于为所述第一冲洗喷嘴、所述第一雾化喷嘴和所述第二冲洗喷嘴供水；所述第一水泵采用所述第二U型段内的存水；
在所述第一排气管的上部开口位置设置第三冲洗喷嘴，所述第三冲洗喷嘴与所述第一水箱连接，其冲洗用水为所述第一水箱提供的清洁水，用于对所述第一排气管和所述除雾除湿器的冲洗，以及为所述第二U型段补水。
进一步，所述除雾除湿器内设置若干块密集排布的第二折流板，各个所述第二折流板之间构成曲折迂回的排风通道，当气流通过所述排风通道时，能够与所述第二折流板产生折流撞击，通过所述折流撞击将气流中的雾滴吸附在所述第二折流板上，实现所述撞击除雾；所述除雾除湿器和所述第二折流板采用不锈钢材料。
进一步，与所述除雾除湿器位置相对应的所述第一排气管的外壁上设有第一制冷器，用于所述除雾除湿器的制冷，从而实现所述除雾除湿器对气流的降温除湿；所述第一制冷器为半导体制冷器。
进一步，所述冷凝除湿装置包括顶端设有第二排气管、一侧设有第二进气管的筒状的第二箱体，在所述第二箱体内沿所述第二进气管至所述第二排气管方向依次设有第一吸附层、喷淋设备、第二吸附层、冷凝层；所述第一吸附层能够透过气流并对气流进行除尘、第二吸附层能够透过气流并对气流进行撞击除雾，所述冷凝层能够透过气流并对气流进行冷凝除雾；在靠近所述第二箱体的底端的侧壁上设有第二溢流管，所述第二溢流管与所述第一水箱连接，所述第二溢流管排出的液体流入所述第一水箱；所述第二箱体的底端设有可关闭开启的第二排污管，所述第二排污管与所述第一水箱连接，所述第二排污管排出的液体流入所述第一水箱；所述第二箱体的底部能够贮存除尘喷淋用水。
进一步，所述第一吸附层和所述第二吸附层由堆放在网板上的多孔颗粒构成，所述网板设置在所述第二箱体内壁上；所述多孔颗粒为多孔的空心球体。
进一步，所述冷凝层为若干根冷凝管构成，所述冷凝管与设置在所述第二箱体外部的第三水泵相连，所述第三水泵与设有第二制冷器的第二水箱相连；所述第四冲洗喷嘴与所述第一水箱连接，其冲洗用水为所述第一水箱提供的清洁水。
进一步，所述喷淋设备包括设置在所述第一吸附层和所述第二吸附层之间的第二雾化喷嘴，所述第二雾化喷嘴由设置在所述第二箱体外部的第二水泵提供所述除尘喷淋用水，所述第二水泵的进水管设置在所述第二箱体的底部，用于吸取所述除尘喷淋用水。
为达到以上目的，本发明还提供了一种用于如上所述的通风除尘装置的除尘方法，包括如下步骤：
步骤S1，在所述第一进气管内对需要除尘的气流进行喷淋除尘，得到含雾、湿度高的气流；
步骤S2，在所述第一排气管内对所述含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；所述撞击除雾是指通过对气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S3，在所述第一排气管内对所述湿度高的气流进行降温除湿，得到干净的气流。
进一步，
在所述的除尘方法的所述步骤S1中还包括，在所述第一进气管内对所述需要除尘的气流进行折流、阻拦；喷淋方向与所述需要除尘的气流的方向相反；采用所述第二U型段内的存水对需要除尘的气流进行喷淋除尘；
在所述步骤S3中，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
为达到以上目的，本发明还提供了一种用于如上所述的通风除尘装置的净化除湿方法，包括如下步骤：
步骤S1，启动喷淋设备，形成喷淋水雾，对所述第一吸附层进行喷淋湿润；
步骤S2，含尘、湿度高的气流通过所述第一吸附层，对粉尘进行吸附，得到湿度高的气流；
步骤S3，湿度高的气流通过喷淋水雾得到含雾、湿度高的气流；
步骤S4，含雾、湿度高的气流通过所述第二吸附层，在所述第二吸附层内使所述含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；所述撞击除雾是指通过对气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S5，湿度高的气流通过所述冷凝层进行降温除湿，得到干净的气流。
进一步，
在所述的净化除湿方法的所述步骤S1中，所述喷淋设备使用的是所述除尘喷淋用水；
在所述步骤S5中，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
本发明的有益效果在于：
1.本发明的集尘软管1内部通径尺寸规律变化、呈波纹管状，当气流通过各个变径管段时，所含粉尘会被大量吸附在集尘软管1的内壁上。
2.集尘软管1呈U形，弯折处形成的第一U型段在顶部，第一U型段上所设置的落尘振动器2通过振动集尘软管1，能够将集尘软管1弯折处至混合器排风口所收集的粉尘抖落、回到混合器内，避免损失大量水泥干料导致与放射性废物配比失衡。
3.湿法除尘过滤器3配备第一水箱4的循环用水，有效降低了用水量及二次废物的产生量。
4.冷凝除湿装置5能够降低排风的湿度，有利于后续的水泥固化线厂房通风过滤，同时收集的除湿水排入湿法除尘过滤器3所配备的第一水箱4，进一步提升了水的循环利用率。
5.排风扇6能够保证通风流量，空气监测装置7能够实时掌握系统的排风状态。
6.在湿法除尘过滤器3中，第一进气管18处由第一折流板10构成的进风通道和第一雾化喷嘴11起到的折流喷淋作用，有利于气流中携带的粉尘和水流的多次、充分接触，从而使粉尘得到包容和去除，避免常用滤芯的堵塞问题。
7.在湿法除尘过滤器3中，除雾除湿器14中由第二折流板17构成的排风通道采用折流撞击式除雾、低温除湿一体化设计，有利于设备的小型化。
8.在湿法除尘过滤器3中，使用第一水泵13对第一箱体8内的存水进行循环使用，有利于降低用水量和放射性废物量，降低了对放射性废物的后期处理工作量，减少了相应的处理成本。
9.在湿法除尘过滤器3中，冲洗排污方法设计使用清洁水冲洗第一排气管19和除雾除湿器14，有利于保证除雾除湿器14的清洁度，而冲洗顺序的设置将冲洗水当做设备的下一次运行用水(即第一水泵13的循环用水)，进一步降低了用水量和放射性废物量，进一步降低了对放射性废物的后期处理工作量，减少了相应的处理成本。
10.湿法除尘过滤器3的除尘功能大大减少了核设施的通风系统滤芯的更换频率。
11.在湿法除尘过滤器3中，撞击除雾可以去除喷淋除尘后气流中的雾化水滴，有利于后续降温除湿的进行。
12.在湿法除尘过滤器3中，降温除湿通过物理降温冷凝，去除气流中多余的水蒸气，有利于后续的废气处理。
13.在冷凝除湿装置5中，喷淋和多孔颗粒25组合的除尘方法，既有直接冲刷又有折流接触，有利于空气与水的充分接触，从而使其中包含的粉尘被吸附、去除，有利于核废物处理设施通风系统的无耗材化。
14.在冷凝除湿装置5中，第二水泵23将第二箱体22内部水循环起来用于除尘，有利于减少用水量、废物量。
15.在冷凝除湿装置5中，位于上层的第二吸附层33的多孔颗粒25形成的折流通道，使空气中包含的水滴被吸附，有利于降低更上一层的冷凝管30的负担，同时吸附的水流下后可以对位于下层的第一吸附层32的用于吸附粉尘的多孔颗粒25进行冲刷。
16.在冷凝除湿装置5中，通过冷却方式降低空气的饱和湿度，使多余水蒸气冷凝吸附在冷凝管30上，降低了空气的含水量，有利于后续的废气处理。
17.在冷凝除湿装置5中，第四冲洗喷嘴31的设置，集第二箱体22、冷凝管30、多孔颗粒25等的冲洗和第二箱体22补水于一体，可以将本次的冲洗水用作下次的作业用水(除尘喷淋用水38)，有利于减少用水量、废物量。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中所述的通风除尘装置的示意图；
图2是本发明具体实施方式中所述的湿法除尘过滤器3的内部功能部件的示意图；
图3是图2的A向视图；
图4是图2的B向视图；
图5是本发明具体实施方式中所述的湿法除尘过滤器3的内部功能部件的斜视图；
图6是本发明具体实施方式中所述的第一折流板10的示意图；
图7是本发明具体实施方式中所述的除雾除湿器14的示意图；
图8为本发明具体实施方式中所述的冷凝除湿装置5的内部功能部件的示意图；
图9为本发明具体实施方式中所述的冷凝除湿装置5的内部功能部件的示意图(拆分状态)；
图10为本发明具体实施方式中所述的多孔颗粒25的示意图；
图11是本发明具体实施方式中所述的通风除尘装置的一种除尘方法的流程图；
图12是本发明具体实施方式中所述的通风除尘装置的一种净化除湿方法的流程图；
图中：1-集尘软管，2-落尘振动器，3-湿法除尘过滤器，4-第一水箱，5-冷凝除湿装置，6-排风扇，7-空气监测装置，8-第一箱体，9-第一冲洗喷嘴，10-第一折流板，11-第一雾化喷嘴，12-第二冲洗喷嘴，13-第一水泵，14-除雾除湿器，15-第一制冷器，16-第三冲洗喷嘴，17-第二折流板，18-第一进气管，19-第一排气管，20-第一排污管，21-第一溢流管，22-第二箱体，23-第二水泵，24-网板，25-多孔颗粒，26-第二雾化喷嘴，27-第二制冷器，28-第二水箱，29-第三水泵，30-冷凝管，31-第四冲洗喷嘴，32-第一吸附层，33-第二吸附层，34-第二进气管，35-第二排气管，36-第二排污管，37-第二溢流管，38-除尘喷淋用水。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明提供的一种通风除尘装置，设置在核电站的水泥固化厂房中的水泥固化线的混合器的排风口上，包括集尘软管1、落尘振动器2、湿法除尘过滤器3、第一水箱4、冷凝除湿装置5、排风扇6、空气监测装置7。水泥固化线的混合器排出的含尘空气通过集尘软管1进入湿法除尘过滤器3进行除尘后再进入冷凝除湿装置5进行除湿后被处理为洁净空气，从冷凝除湿装置5的出气一端排出；湿法除尘过滤器3内的除尘操作使用第一水箱4内的循环水实现。
其中，集尘软管1为波纹或螺纹结构、容易伸缩，其内部通径尺寸规律变化，进气一端与水泥固化线混合器的排风口相连，排气一端与湿法除尘过滤器3的进气一端相连，中间弯成第一U型段，第一U型段的弯折处位于顶部，使得集尘软管1的进气一端朝下与混合器的排风口相连。通过设置合理的规格、长度，气流通过集尘软管1内各个变径管段时，所含粉尘会被大量吸附在集尘软管1的内壁，然后气流流入湿法除尘过滤器3。
落尘振动器2安装在集尘软管1的第一U型段上，启动后带动集尘软管1抖动，使吸附在集尘软管1内壁上的水泥干料返回水泥固化线的混合器中。
气流流入湿法除尘过滤器3后，由第一水箱4提供的循环水经湿法除尘过滤器3内部功能部件作用，将气流中的细小粉尘进一步去除。粉尘通过循环水流入、沉积在第一水箱4中，除尘后的气流进一步流入冷凝除湿装置5。
在冷凝除湿装置5中，对除尘后的气流进行冷凝除湿，除尘后的气流中由于湿法除尘过滤器3作用增加的水汽凝结成水滴(除湿水)并汇流回到第一水箱4中，经过冷凝除湿后的气流为洁净空气，从冷凝除湿装置5的出气一端排出。
排风扇6和空气监测装置7设置在冷凝除湿装置5的出气一端上，排风扇6维持整个系统稳定的通风量，空气监测装置7实时检测空气参数保证满足水泥固化厂房通风系统的要求。
如图2至图5所示，湿法除尘过滤器3的内部功能部件包括第一箱体8、第一冲洗喷嘴9、第一折流板10、第一雾化喷嘴11、第二冲洗喷嘴12、第一水泵13、除雾除湿器14、第一制冷器15、第三冲洗喷嘴16、第二折流板17、第一进气管18、第一排气管19、第一排污管20、第一溢流管21等部件。
第一箱体8为U型管造型，第一进气管18和第一排气管19分别为第一箱体8的两个垂直直管，第一进气管18和第一排气管19的底端通过第二U型段连通，在第二U型段的底部设有开口向下的第一排污管20，第一排污管20与第一水箱4连接，第一排污管20排出的液体流入第一水箱4；第一折流板10(见图6)为若干块，在第一进气管18内设有构成曲折迂回的进风通道，用于梳理气流流向；第一雾化喷嘴11设置在进风通道内；除雾除湿器14设置在第一排气管19内，用于对通过第一排气管19的气流进行撞击除雾和降温除湿。在经过第一进气管18除尘后的气流在排出前，经过除雾除湿器14进行除雾和干燥。
第一雾化喷嘴11为若干个，设置在第一进气管18的侧壁上，用于将水雾化喷出，喷雾方向与进风通道内的气流方向相反(即迎着气流喷射)，将气流中的粉尘吸收在水滴内、落入第一箱体8下部的第二U型段内；第一箱体8采用不锈钢材料。
第一冲洗喷嘴9设置在第一进气管18的上部开口位置，用于在第一箱体8冲洗时对第一进气管18的冲洗，冲洗范围覆盖整个管壁；第一冲洗喷嘴9位于第一折流板10上方。
第二冲洗喷嘴12设置在第二U型段侧壁上的，用于对第二U型段内部进行冲洗。
第一水泵13(循环水泵)设置在第一箱体8外部，用于为第一冲洗喷嘴9、第一雾化喷嘴11、第二冲洗喷嘴12供水；第一水泵13采用第二U型段内的存水，第一水泵13的进水管口位于第二U型段内的设定液面高度以下。
如图7所示，第二折流板17设置在除雾除湿器14内，为若干块且密集排布，各个第二折流板17之间构成曲折迂回的排风通道，当气流(高湿含雾)通过排风通道时，能够与第二折流板17产生折流撞击，通过折流撞击将气流中的雾滴吸附在第二折流板17上，实现撞击除雾；除雾除湿器14和第二折流板17采用不锈钢材料。
除雾除湿器14设置在第一排气管19的底部，在与除雾除湿器14位置相对应的第一排气管19的外壁上设有第一制冷器15，用于除雾除湿器14的制冷，将低温传递给除雾除湿器14，利用低温吸附水汽降低湿度，从而实现除雾除湿器14对气流的降温除湿。第一制冷器15为半导体制冷器。
第三冲洗喷嘴16设置在第一排气管19的上部开口位置(在除雾除湿器14上方)，第三冲洗喷嘴16与第一水箱4连接，其冲洗用水为第一水箱4提供的清洁水，用于对第一排气管19和除雾除湿器14的冲洗，以及为第一箱体8的第二U型段补水。
第一溢流管21设置在第二U型段侧壁上，用于在第二U型段内部的液面超过设定液面高度时排出多余液体，避免堵塞第一进气管18和第一排气管19的底端的通风管路。第一溢流管21与第一水箱4相连，第一溢流管21排出的液体流入第一水箱4。
除尘干燥时：第一排污管20关闭，启动第一水泵13和第一制冷器15，第一雾化喷嘴11开始喷雾，对进入第一进气管18的含尘气流进行喷淋除尘，得到含雾、湿度高的气流；随后，含雾、湿度高的气流通过第二U型段进入第一排气管19并通过除雾除湿器14，在除雾除湿器14中经过撞击除雾使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；同时在除雾除湿器14中通过降低气流中空气的温度从而降低空气的饱和湿度，使多余的水蒸气出现凝结，最终得到干净的气流。
冲洗排污时：先打开第二冲洗喷嘴12，使第一箱体8底部的第二U型段内的沉积物得到充分搅动，避免堵塞第一排污管20的排污口，同时增加沉积物的流动性；然后，经由第一箱体8的第一排污管20排出所有污物；继而，启用第三冲洗喷嘴16对除雾除湿器14进行冲洗，并为第一箱体8的第二U型段补水至基准液位；最后，启用第一冲洗喷嘴9、第一雾化喷嘴11对第一箱体8的第一进气管18进行冲洗，此时第一箱体8底部的第二U型段内的少量沉积物留至下次排污时排出。
如图8、图9所示，冷凝除湿装置5包括第二箱体22、第一吸附层32、喷淋设备、第二吸附层33、冷凝层。
第二箱体22为筒状，第二箱体22的顶端设有第二排气管35、一侧设有第二进气管34，在第二箱体22内沿第二进气管34至第二排气管35方向依次设第一吸附层32、喷淋设备、第二吸附层33、冷凝层；第一吸附层32能够透过气流并对气流进行除尘、第二吸附层33能够透过气流并对气流进行撞击除雾，冷凝层能够透过气流并对气流进行冷凝除雾。
第一吸附层32和第二吸附层33由堆放在网板24上的多孔颗粒25构成，网板24设置在第二箱体22内壁上。如图10所示，多孔颗粒25为多孔的空心球体。
冷凝层为若干根冷凝管30构成，冷凝管30与设置在第二箱体22外部的第三水泵29相连，第三水泵29与设有第二制冷器27的第二水箱28相连，为冷凝管30提供制冷用水。
在冷凝层上方设有第四冲洗喷嘴31，第四冲洗喷嘴31与第一水箱4连接，其冲洗用水为第一水箱4提供的清洁水。
第二箱体22的底端设有可关闭开启的第二排污管36，第二排污管36与第一水箱4连接，第二排污管36排出的液体流入第一水箱4。
第二箱体22的底部能够贮存除尘喷淋用水38。
喷淋设备包括，设置在第一吸附层32、第二吸附层33之间的第二雾化喷嘴26，第二雾化喷嘴26由设置在第二箱体22外部的第二水泵23提供除尘喷淋用水38，第二水泵23的进水管设置在第二箱体22的底部，用于吸取除尘喷淋用水38。
在靠近第二箱体22的底端的侧壁上设有第二溢流管37，第二溢流管37与第一水箱4连接，第二溢流管37排出的液体流入第一水箱4。
如图11所示，本发明还提供用于上述的通风除尘装置的一种除尘方法，包括如下步骤：
步骤S1，在第一进气管18内对需要除尘的气流(含尘量大、湿度高的气流)进行喷淋除尘，得到含雾、湿度高的气流；具体措施包括在第一进气管18内通过设有第一折流板10的通道(进风通道)对需要除尘的气流进行折流、阻拦，喷淋除尘所采用的喷淋方向与需要除尘的气流的方向相反(即迎着需要除尘的气流的流动方向进行喷淋)；采用第二U型段内的存水对需要除尘的气流进行喷淋除尘；
步骤S2，在第一排气管19内对含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；具体措施包括通过除雾除湿器14内设有第二折流板17的通道(排风通道)实现对含雾、湿度高的气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S3，在第一排气管19内对湿度高的气流进行降温除湿，通过降低气流中空气的温度从而降低空气的饱和湿度，使多余的水蒸气出现凝结，湿度高的空气变成干净的空气，从而得到干净的气流；该步骤中，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
如图12所示，本发明还提供用于上述的通风除尘装置的一种净化除湿方法，包括如下步骤：
步骤S1，启动冷凝除湿装置5的喷淋设备，通过第二雾化喷嘴26形成喷淋水雾，对第一吸附层32进行喷淋湿润；喷淋设备使用的是除尘喷淋用水38；
步骤S2，含尘、湿度高的气流通过第一吸附层32，对粉尘进行吸附，得到湿度高的气流；
步骤S3，湿度高的气流通过喷淋水雾得到含雾、湿度高的气流，进一步去除气流中的剩余粉尘；
步骤S4，含雾、湿度高的气流通过第二吸附层33，在第二吸附层33内使含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；撞击除雾是指通过对气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S5，湿度高的气流通过冷凝层进行降温除湿，得到干净的气流，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (16)
1.一种通风除尘装置，设置在核电站的水泥固化厂房中的水泥固化线的混合器的排风口上，其特征是：包括进气一端与集尘软管(1)连通、出气一端与冷凝除湿装置(5)连通的湿法除尘过滤器(3)，还包括与所述湿法除尘过滤器(3)相连的第一水箱(4)；所述集尘软管(1)的进气一端与所述混合器的排风口相连；所述混合器排出的含尘空气通过所述集尘软管(1)进入所述湿法除尘过滤器(3)进行除尘后再进入所述冷凝除湿装置(5)进行除湿后被处理为洁净空气排出；所述除尘使用所述第一水箱(4)内的循环水实现。
2.如权利要求1所述的通风除尘装置，其特征是：所述集尘软管(1)为波纹或螺纹结构、容易伸缩，进气一端与水泥固化线混合器排风口相连，排气一端与湿法除尘过滤器(3)的进气一端相连，中间弯成第一U型段，所述第一U型段的弯折处位于顶部，使得所述集尘软管(1)的进气一端朝下与所述混合器的排风口相连；所述集尘软管(1)的所述第一U型段上设置落尘振动器(2)。
3.如权利要求2所述的通风除尘装置，其特征是：所述第一水箱(4)为所述湿法除尘过滤器(3)进行供水和回水；所述冷凝除湿装置(5)收集的除湿水排入所述第一水箱(4)。
4.如权利要求1所述的通风除尘装置，其特征是：还包括设置在所述冷凝除湿装置(5)的出气一端上的排风扇(6)和空气监测装置(7)，所述排风扇(6)维持整个系统稳定的通风量，所述空气监测装置(7)实时检测空气参数保证满足所述水泥固化厂房的通风系统的要求。
5.如权利要求3所述的通风除尘装置，其特征是：所述湿法除尘过滤器(3)包括U型管造型的第一箱体(8)，所述第一箱体(8)的两个垂直直管分别为第一进气管(18)和第一排气管(19)，所述第一进气管(18)和所述第一排气管(19)的底端通过第二U型段连通，在所述第二U型段的底部设有开口向下的第一排污管(20)，所述第一排污管(20)与所述第一水箱(4)连接，所述第一排污管(20)排出的液体流入所述第一水箱(4)；在所述第一进气管(18)内设有构成曲折迂回的进风通道的若干块第一折流板(10)，在所述进风通道内设有第一雾化喷嘴(11)；在所述第一排气管(19)内设有能够对通过所述第一排气管(19)的气流进行撞击除雾和降温除湿的除雾除湿器(14)；
还包括设置在所述第二U型段侧壁上的第一溢流管(21)，用于在所述第二U型段内部的液面超过设定液面高度时排出多余液体，所述第一溢流管(21)与所述第一水箱(4)连接，所述第一溢流管(21)排出的液体流入所述第一水箱(4)。
6.如权利要求5所述的通风除尘装置，其特征是：所述第一雾化喷嘴(11)为若干个，设置在所述第一进气管(18)的侧壁上，喷雾方向与所述进风通道内的气流方向相反；所述第一箱体(8)采用不锈钢材料；
在所述第一进气管(18)的上部开口位置设置第一冲洗喷嘴(9)，用于在对所述第一进气管(18)的冲洗，冲洗范围覆盖整个管壁；所述第一冲洗喷嘴(9)位于所述第一折流板(10)上方；
还包括设置在所述第二U型段侧壁上的第二冲洗喷嘴(12)，用于对所述第二U型段内部进行冲洗；
所述第一箱体(8)外部设置第一水泵(13)，用于为所述第一冲洗喷嘴(9)、所述第一雾化喷嘴(11)和所述第二冲洗喷嘴(12)供水；所述第一水泵(13)采用所述第二U型段内的存水；
在所述第一排气管(19)的上部开口位置设置第三冲洗喷嘴(16)，所述第三冲洗喷嘴(16)与所述第一水箱(4)连接，其冲洗用水为所述第一水箱(4)提供的清洁水，用于对所述第一排气管(19)和所述除雾除湿器(14)的冲洗，以及为所述第二U型段补水。
7.如权利要求6所述的通风除尘装置，其特征是：所述除雾除湿器(14)内设置若干块密集排布的第二折流板(17)，各个所述第二折流板(17)之间构成曲折迂回的排风通道，当气流通过所述排风通道时，能够与所述第二折流板(17)产生折流撞击，通过所述折流撞击将气流中的雾滴吸附在所述第二折流板(17)上，实现所述撞击除雾；所述除雾除湿器(14)和所述第二折流板(17)采用不锈钢材料。
8.如权利要求7所述的通风除尘装置，其特征是：与所述除雾除湿器(14)位置相对应的所述第一排气管(19)的外壁上设有第一制冷器(15)，用于所述除雾除湿器(14)的制冷，从而实现所述除雾除湿器(14)对气流的降温除湿；所述第一制冷器(15)为半导体制冷器。
9.如权利要求3所述的通风除尘装置，其特征是：所述冷凝除湿装置(5)包括顶端设有第二排气管(35)、一侧设有第二进气管(34)的筒状的第二箱体(22)，在所述第二箱体(22)内沿所述第二进气管(34)至所述第二排气管(35)方向依次设有第一吸附层(32)、喷淋设备、第二吸附层(33)、冷凝层；所述第一吸附层(32)能够透过气流并对气流进行除尘、第二吸附层(33)能够透过气流并对气流进行撞击除雾，所述冷凝层能够透过气流并对气流进行冷凝除雾；在靠近所述第二箱体(22)的底端的侧壁上设有第二溢流管(37)，所述第二溢流管(37)与所述第一水箱(4)连接，所述第二溢流管(37)排出的液体流入所述第一水箱(4)；所述第二箱体(22)的底端设有可关闭开启的第二排污管(36)，所述第二排污管(36)与所述第一水箱(4)连接，所述第二排污管(36)排出的液体流入所述第一水箱(4)；所述第二箱体(22)的底部能够贮存除尘喷淋用水(38)。
10.如权利要求9所述的通风系统净化除湿塔，其特征是：所述第一吸附层(32)和所述第二吸附层(33)由堆放在网板(24)上的多孔颗粒(25)构成，所述网板(24)设置在所述第二箱体(22)内壁上；所述多孔颗粒(25)为多孔的空心球体。
11.如权利要求10所述的通风系统净化除湿塔，其特征是：所述冷凝层为若干根冷凝管(30)构成，所述冷凝管(30)与设置在所述第二箱体(22)外部的第三水泵(29)相连，所述第三水泵(29)与设有第二制冷器(27)的第二水箱(28)相连；所述第四冲洗喷嘴(31)与所述第一水箱(4)连接，其冲洗用水为所述第一水箱(4)提供的清洁水。
12.如权利要求11所述的通风系统净化除湿塔，其特征是：所述喷淋设备包括设置在所述第一吸附层(32)和所述第二吸附层(33)之间的第二雾化喷嘴(26)，所述第二雾化喷嘴(26)由设置在所述第二箱体(22)外部的第二水泵(23)提供所述除尘喷淋用水(38)，所述第二水泵(23)的进水管设置在所述第二箱体(22)的底部，用于吸取所述除尘喷淋用水(38)。
13.一种用于如权利要求8所述的通风除尘装置的除尘方法，包括如下步骤：
步骤S1，在所述第一进气管(18)内对需要除尘的气流进行喷淋除尘，得到含雾、湿度高的气流；
步骤S2，在所述第一排气管(19)内对所述含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；所述撞击除雾是指通过对气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S3，在所述第一排气管(19)内对所述湿度高的气流进行降温除湿，得到干净的气流。
14.如权利要求13所述的除尘方法，其特征是：
在所述步骤S1中还包括，在所述第一进气管(18)内对所述需要除尘的气流进行折流、阻拦；喷淋方向与所述需要除尘的气流的方向相反；采用所述第二U型段内的存水对需要除尘的气流进行喷淋除尘；
在所述步骤S3中，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
15.一种用于如权利要求12所述的通风除尘装置的净化除湿方法，包括如下步骤：
步骤S1，启动喷淋设备，形成喷淋水雾，对所述第一吸附层(32)进行喷淋湿润；
步骤S2，含尘、湿度高的气流通过所述第一吸附层(32)，对粉尘进行吸附，得到湿度高的气流；
步骤S3，湿度高的气流通过喷淋水雾得到含雾、湿度高的气流；
步骤S4，含雾、湿度高的气流通过所述第二吸附层(33)，在所述第二吸附层(33)内使所述含雾、湿度高的气流进行撞击除雾，得到湿度高的气流；所述撞击除雾是指通过对气流进行折流、阻拦，使得气流中的雾化水滴被撞击、吸附、去除；
步骤S5，湿度高的气流通过所述冷凝层进行降温除湿，得到干净的气流。
16.如权利要求15所述的净化除湿方法，其特征是：
在所述步骤S1中，所述喷淋设备使用的是所述除尘喷淋用水(38)；
在所述步骤S5中，降温除湿的温度以避免后续通风管道内部出现结露为准。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211203 |