CN113786694A - 一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，包括惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐和布袋除尘器,五级除烟尘设备通过风管串联在一起。该小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，与现有的相比较之下，采用惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐四级除烟尘设备除尘去掉头部分油份后，在布袋除尘器不“糊袋”的前题下，完成对烟尘的净化，并且物料可回收再利用，安全、占地面积小、结构简单、成本低。

Description

一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备

技术领域

本发明涉及绿化工艺技术领域，具体为一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备。

背景技术

目前，国内的炭素焙烧行业烟尘处理绝大部分(85％)采用水电捕焦油器，少部分国外(美、法)引进式自行设计的水粉末吸咐加布袋除尘器的方法，还有少数采用废气焚烧炉的方法。但是电捕焦油器由于高压放电，机内容易着火，废气焚烧炉由于烟尘进入的浓度不稳定，增加的操作控制的难度，也有爆炸的安全隐患，水喷淋降温加粉末吸咐加布袋除尘的工艺方法，也存在粉末吸咐工序的工艺控制复杂，以及需要备用大量的氧化铝或炭素粉末的问题。且上述几中方式投资太大运行成本高，且适用于大中型企业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，以解决上述背景技术中提出一般的炭素焙烧厂烟尘滤化工艺运行成本太高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，包括惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐和布袋除尘器,五级除烟尘设备通过风管串联在一起。

优选的，所述惯性除尘器不设集料斗，清理回收物料时打开侧盖。

优选的，所述小直径离心除尘组合，根据计算风量由几个半径组成，每个除尘都设有独立的集料斗。

优选的，所述吸咐过滤罐内置的孔板是固定的，钢球都是从上盖进行放、取。

优选的，其工艺为烟气按顺序进入惯性除尘箱、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘组合、吸咐过滤罐、布袋除尘器然后通过风机将烟气从烟囱排出，具体为：

S1:气流在风机负压作用下烟气在风管中进入惯性除尘箱，含油含生颗粒随气流在除尘箱中多次碰撞、转折，颗粒失去惯性力，粘附在挡板表面或一部分自流到除尘箱底部，待停机时人工清理回收，惯性除尘能除去50％大于 10μm的颗粒。

S2：气流通过风管从惯性除尘箱进入一级小直径离心除尘组合，离心除尘器直径设置为正常的二分之一，进口风速提高为普通型号的二倍，则阻力是四倍，小直径高速风口离心除尘器对3-10μm的颗粒去除70％，小直径离心除尘器根据烟尘气量大小计算后由多个并联为一组，气流由上一级小直径离心除尘组合出来进入同类型的二级小直径离心除尘组合，进一步除油、尘。

S3：气流从二级小直径离心除尘组合出来后进入吸咐性过滤罐，气流在穿过罐中内置的细钢丝球(多个)时，受到两种力的作用：一是受阻夹去惯性力，二是任何固体都有表面吸咐力，吸咐力使细油粒凝聚，一部分落入罐底，一部分粘咐在钢丝网上，待停机后人工清理回收。

S4：气流从吸咐过滤罐出来后进入布袋除尘器，布袋除尘器用PPS专用防油、防酸、碱材料制成，焙烧炉烟气温度由160-300℃降到120℃以下，最后一道布袋除尘对0.3μm以上尘油颗粒进行去除。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，与现有的相比较之下，采用惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐四级除烟尘设备除尘去掉头部分油份后，在布袋除尘器不“糊袋”的前题下，完成对烟尘的净化，并且物料可回收再利用，安全、占地面积小、结构简单、成本低。

附图说明

图1是本发明第一级惯性除尘器剖面构造图

图2是本发明第二级一级小直径离心除尘组合剖面构造图

图3是本发明第三级二级小直径离心除尘组合剖面构造图

图4是本发明第四级吸咐过滤罐剖面构造图。

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。基于本发明中的实施例，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1-4，本发明提供一种技术方案：一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化工艺及设备，包括惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐和布袋除尘器,五级除烟尘设备通过风管串联在一起。

优选的，所述惯性除尘器不设集料斗，清理回收物料时打开侧盖。

优选的，所述小直径离心除尘组合，根据计算风量由几个半径组成，每个除尘都设有独立的集料斗。

优选的，所述吸咐过滤罐内置的孔板是固定的，钢球都是从上盖进行放、取。

优选的，其工艺为烟气按顺序进入惯性除尘箱、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘组合、吸咐过滤罐、布袋除尘器然后通过风机将烟气从烟囱排出，具体为：

S1：气流在风机负压作用下烟尘气流在风管中进入除尘箱，其原理是：含油含生颗粒随气流在除尘箱中多次碰撞、转折，颗粒失去惯性力，粘附在挡板表面或一部分自流到除尘箱底部，待停机时人工清理回收，惯性除尘能除去50％大于10μm的颗粒。

S2：气流通过风管从惯性除尘箱进入一级小直径离心除尘组合，它与普通离习除尘器不同的是：直径是二分之一进口风速是普通型号的二倍，则阻力是四倍(阻力与进风口风速的平方成正比)，比普通离习除尘器提高了除尘效率，普通离心除尘器对10μm以下颗粒起不到任何作用，小直径高速风口离心除尘器对3-10μm的颗粒去除率率达到70％，小直径离心除尘器根据烟尘气量大小计算后由多个并联为一组，气流由上一组小直径离心除尘器出来进入同类型的离心除尘器，进一步除油、尘。

S3：气流从第二组小直径离心除尘器出来后进入吸咐性过滤罐，气流在穿过罐中内置的细钢丝球(多个)时，受到两种力的作用：一是受阻夹去惯性力，二是任何固体都有表面吸咐力，吸咐力使细油粒凝聚，一部分落入罐底，一部分粘咐在钢丝网上，待停机后人工清理回收。

S4：气流从吸咐过滤罐出来后进入布袋除尘器，布袋除尘器用PPS专用防油、防酸、碱材料制成，由于前几道除尘过程中对细油颗粒的作用大于同粒度的细粉尘，且焙烧炉烟气温度由160-300℃降到120℃以下，最后一道布袋除尘对0.3μm以上尘油颗粒去除效率达到99％以上。综合除尘效率，在布袋避免“糊袋”的前题下，可以达到目的。

发明设计依据：

(1)、参考资料、论文对产烟量(炭素焙烧企业)的计算，估算小企业烟气量300-1000m³/h包括均炉出烟口的外界空气补充量。

(2)、按连续生产每天1吨产量采用阻力较大的机械除尘，物理吸咐过滤的方案，计算选择用高压湍旋风机，风量为500m³/h，压力为20KPa,功率为7.5KW,尚可接受。

(3)、最后保证达标的关键设备为布袋(PPS)除尘器，布袋材料是防油、防酸碱的。在沥青搅拌站有直接用布袋除尘器除烟尘的案例，但是它的烟尘浓度远低于炭素焙烧企业。该发明经过多级除尘，再进入布袋除尘，而且布袋除尘的脉冲喷吹风在风机停止吸风后，仍然工作若干小时，有可能不使糊袋。

各级除尘分析

1、惯性除尘

采用多道折弯、碰撞式、阻力2KPa，效率30-50％，每班要打开侧板，用刮板刮掉油尘(可回收利用)，达到一定温度。

2、离心除尘

采用4个直径150-200mm的小型离心除尘器并联为一组。小型多管式除尘器在国内外煤锅炉烟尘处理上广泛应用过，其特点是进口风速是普通离心除尘器的2倍，但阻力是4倍(阻力倍数是进风速度数的平方)。我国对小型多管除尘器处理煤锅炉烟尘的效率的测定数据是70-75％且仅为一级，设两组串联相当于二级甚至三级离心除尘，由于微小油粒逐渐降温，有逐渐凝聚的趋势。因此，可以提高累计的除尘效率。

缺点：一是阻力大，每组离心除尘的阻力为3-4KPa。二是油尘会粘挂在内壁上，不能完全自流到除尘器底部。

解决方法：只好做成上、下两截的，每班拆开，人工清理干净。

3、填料罐除尘

如前所述，填料罐有吸咐和碰撞惯性除尘的效果，只要填料设计的阻力够大，则除尘、油就有相当的好的效果。填料罐中有些粉尘随风呼走，也正好对最后一级布袋除尘器的防糊袋有帮助。

这道除尘，根据填料层的透气性能、厚度等的不同其阻力可达2-5KPa。但需要定时更换填料。

4、布袋除尘器

由于前几级除尘、油粒逐渐降温能达到布袋除尘器的要求：温度小于 120℃。还由于炭素焙烧烟中粉尘挥发份(焦油)相比，挥发份粘性大更宜于凝聚，因此，经过三级除尘去除的焦油的比例要大于粉尘。又花了大阻力的代价，布袋除尘器也不是一点油都不能有。

布袋除尘器的阻力为1.2-2KPa。

5、风机

四级除尘累计阻力为15-18KPa，选用风机500风量，20KPa(这是一个工作点，当实际阻力大时风量就小于500，当实际工作阻力小于20KPa时风量就大于500)。

在说明书附图1中，气流在多个挡板反复碰撞、折返，最后从出气口排出，惯性除尘器一侧的侧盖与箱体螺丝连接，停机时打开清理。

在说明书附图2中，气流切向进入离心除尘器筒内壁，并旋转向下，净气从上口出，筒体不设锥度，以便于贮料，筒体分上下两部分密封连接，出料时刮下内壁粘咐的油尘。

在说明书附图3中，气流从下锥体进入，穿过孔板、过滤钢丝球从出口排出，上盖现用于放入过滤球又用于取出球清洗回收钢丝网中的油尘。

在说明书附图4中，烟气流从集尘箱进入，均匀布于布袋外，布袋内定时喷吹4-8公斤的高压气(脉冲)，清理布袋，干净空气自上箱出风口排出，与风机直连。全部各级除尘总阻力达15KPa,采用高压湍旋风机，满足系统压力的需要。

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 (5)

1.一种小型炭素焙烧厂烟尘滤化设备，其特征在于：包括惯性除尘器、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘器组合、吸咐过滤罐和布袋除尘器,五级除烟尘设备通过风管串联在一起。

2.根据权利要求1所述的一种小型炭素焙烧厂烟尘净化设备，其特征在于：所述惯性除尘器不设集料斗，清理回收物料时打开侧盖。

3.根据权利要求1所述的一种小型炭素焙烧厂烟尘净化设备，其特征在于：所述小直径离心除尘组合，根据计算风量由几个半径组成，每个除尘都设有独立的集料斗。

4.根据权利要求1所述的一种小型炭素焙烧厂烟尘净化设备，其特征在于：所述吸咐过滤罐内置的孔板是固定的，钢球都是从上盖进行放、取。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种小型炭素焙烧厂烟尘净化设备，其工艺为烟气按顺序进入惯性除尘箱、一级小直径离心除尘组合、二级小直径离心除尘组合、吸咐过滤罐、布袋除尘器然后通过风机将烟气从烟囱排出，具体为：

S1:气流在风机负压作用下烟气在风管中进入惯性除尘箱，含油含生颗粒随气流在除尘箱中多次碰撞、转折，颗粒失去惯性力，粘附在挡板表面或一部分自流到除尘箱底部，待停机时人工清理回收，惯性除尘能除去50％大于10μm的颗粒。

S2：气流通过风管从惯性除尘箱进入一级小直径离心除尘组合，离心除尘器直径设置为正常的二分之一，进口风速提高为普通型号的二倍，则阻力是四倍，小直径高速风口离心除尘器对3-10μm的颗粒去除70％，小直径离心除尘器根据烟尘气量大小计算后由多个并联为一组，气流由上一级小直径离心除尘组合出来进入同类型的二级小直径离心除尘组合，进一步除油、尘。

S3：气流从二级小直径离心除尘组合出来后进入吸咐性过滤罐，气流在穿过罐中内置的细钢丝球(多个)时，受到两种力的作用：一是受阻夹去惯性力，二是任何固体都有表面吸咐力，吸咐力使细油粒凝聚，一部分落入罐底，一部分粘咐在钢丝网上，待停机后人工清理回收。

S4：气流从吸咐过滤罐出来后进入布袋除尘器，布袋除尘器用PPS专用防油、防酸、碱材料制成，焙烧炉烟气温度由160-300℃降到120℃以下，最后一道布袋除尘对0.3μm以上尘油颗粒进行去除。

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