CN201524499U - 一种消除二次夹带的除雾器元件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及工业生产中气体中液体雾粒除去的技术领域，尤其涉及一种消除二次夹带的除雾器元件。包括连接端(1)、除雾器元件本体(2)和密封端(3)，其特征在于，所述除雾器元件本体(2)是一个多层同轴圆筒形结构，沿轴线剖面方向自内向外分别为内支撑结构层(21)、主除雾层(22)、防二次夹带层(24)和外固定层(25)；或为内支撑结构层(21)、防二次夹带层(24)、主除雾层(22)和外固定层(25)。并在主除雾层和防二次夹带层之间设有中间支撑层(23)。本实用新型最大限度地消除已经被除下来的液滴被气流再次夹带出去的现象的发生，以达到提高除雾器元件的除雾效率的目的。
Description
技术领域：
本实用新型涉及工业生产中气体中液体雾粒除去的技术领域，尤其涉及一种消除二次夹带的除雾器元件。
背景技术：
在处理气液固三态中，气液接触的两相流在工业领域中最为广泛。除去气流中的液体雾粒的技术已经有了长足的发展，使用静态的除雾器元件来拦截液体雾粒是一种简易可靠的技术，从而使得除雾器元件已经在工业生产领域特别在化工生产领域有着非常广泛的应用。
除雾器元件的除雾原理是气流中的液体雾粒碰撞到除雾器的纤维后，在纤维床层里凝聚形成大的雾滴或者雾沫，该雾滴或者雾沫会被气流重新夹带而返回气流中。再者除下的雾滴或者雾沫在重力作用下会沿纤维层自然向下流动，使得除雾器底部区域处在高雾沫负荷条件下会从而形成局部液泛并产生大量的雾沫并被气流带走。这些已经被除雾器纤维床捕获、凝聚后的雾滴或者雾沫又再次被夹带而返回工艺气体中的过程即称作为二次夹带。所有除雾器操作中的一个共同制约因素是形成二次夹带的可能性。
随着对环境保护的要求越来越严格，对除雾器的除雾效率的要求也就越来越高，那么已经被除雾器除下来的液滴被气流再次夹带出去的现象就尤其突出地影响除雾器除雾效率。另外，在腐蚀性条件下，为了保护工艺过程中的下游设备，也极不希望出现二次夹带。同样，在回收气流中有价值的液体的时候，也不希望除下的液体雾沫被重新二次夹带而再次进入气流中。显然，控制和消除二次夹带已经是提高除雾器的除雾效率的关键所在。
实用新型内容：
为了最大限度地消除已经被除下来的液滴被气流再次夹带出去的现象的发生，以达到提高除雾器元件的除雾效率的目的，本实用新型提供一种消除二次夹带的除雾器元件。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种消除二次夹带的除雾器元件，包括连接端、除雾器元件本体和密封端，所述除雾器元件本体是一个多层同轴圆筒形结构，沿轴线剖面方向自内向外分别为内支撑结构层、主除雾层、防二次夹带层和外固定层；或为内支撑结构层、防二次夹带层、主除雾层和外固定层。
上述除雾器元件是一个圆筒体、通常立式安装。具体的安装方式包括，一种是将其站立在连接除雾器元件的花板上，与花板的连接方式采用法兰连接或者无法兰的连接方式，另一种是将其悬挂在连接除雾器元件的花板上，与花板的连接方式采用法兰连接。
上述主除雾层和防二次夹带层之间设有中间支撑层，其支撑主除雾层，以及在主除雾层和防二次夹带层之间提供一个空间用于排掉由主除雾层除下来而余留在表面的液滴。
上述中间支撑层是一个中空层，通过主除雾层和防二次夹带层之间的不同的表面形状形成两个界面间的一个空的空间。或者用单层或多层密织及交织丝网来形成高空隙率的排液层，该丝网还可以是波形丝网。丝网的材料可以是金属材料也可以是非金属材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
上述除雾器元件的工作方式，首先被处理的气流通过主除雾层、然后经过中间支撑层、最后通过防二次夹带层而离开除雾器元件。对于上述两种具体的安装方式而言，第一种站立式安装或称为逆向流动型安装，气体从内向外流动通过除雾器元件，此时气流首先通过的主除雾层在内层、防二次夹带层在外层，如图1和2所示。第二种悬挂式安装或称为正向流动型安装，气体从外向内流动通过除雾器元件，则此时气流首先通过的主除雾层在外层、而防二次夹带层在内层，如图3和4所示。
主除雾层的功能是收集气流中的悬浮微粒或雾粒而形成液滴。它是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少在2微米，该纤维床层的平均空隙率在85％至98％之间。该纤维的材料可以是无机材料也可以是有机材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
防二次夹带层的功能是控制或者消除已经由主除雾层收集下来的液滴被气流再夹带出去。它是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少为10微米，该纤维床层的平均空隙率在95％至99％之间。该纤维的材料可以是无机材料也可以是有机材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
防二次夹带层的纤维床层中可以加夹多层交织丝网来增加纤维床层的空隙率，该加夹多层交织丝网还可以做成波形丝网来进一步增加纤维床层的空隙率，丝网的材料可以是金属材料也可以是非金属材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
在上述加夹的多层交织波形丝网中，至少有一层丝网的波形方向与相邻丝网层的波形方向是交叉的，也就是说该相邻两层丝网的波形方向是不相同的、在圆柱面上是存在一定的夹角的。如图6所示，波形丝网243。
内支撑结构层起到支撑整个除雾层的作用。它是一个网状圆筒体，其材料可以是金属材料也可以是非金属材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
外固定层是起固定除雾器元件外表面的作用，它是一个网状圆筒体，其材料可以是金属材料也可以是非金属材料取决于所处理气体以及气体中所含液体和固体的腐蚀性。
下面结合附图对本实用新型作详细说明。
附图说明：
图1是本实用新型的逆向流动型安装的除雾器元件的结构示意图。
图2是本实用新型的逆向流动型安装的除雾器元件本体详图。
图3是本实用新型的正向流动型安装的除雾器元件的结构示意图。
图4是本实用新型的正向流动型安装的除雾器元件本体详图。
图5是防二次夹带层中加夹的多层密织波形丝网详图。
图6是防二次夹带层中加夹的方向交叉的波形丝网详图。
图中：1.连接端、2.除雾器元件本体、21.内支撑结构层、22.主除雾层、23.中间支撑层、24.防二次夹带层、241.多层密织波形丝网、242.防二次夹带层的纤维床层、243.方向交叉的波形丝网、25.外固定层、3.密封端。
具体实施方式：
下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
实施例1：
在某硫磺制硫酸装置的气体干燥塔的顶部安装该消除二次夹带的除雾器元件。采用站立式安装或者称作为逆向流动型安装，气体从内向外流动通过除雾器元件，即气流首先通过的主除雾层在内层、而防二次夹带层在外层，如图1和2所示。
主除雾层是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少在2微米，该纤维床层的平均空隙率在85％至98％之间。该纤维的材料是玻璃纤维或者是聚四氟乙烯纤维。
中间支撑层用单层或多层密织及交织丝网来形成高空隙率的排液层，该丝网还可以是波形丝网。丝网的材料是耐硫酸腐蚀的金属材料。
防二次夹带层亦是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少为10微米，该纤维床层的平均空隙率在95％至99％之间。该纤维的材料是玻璃纤维或者是聚四氟乙烯纤维。
防二次夹带层的纤维床层中加夹了多层交织丝网，并且加夹多层交织丝网做成波形丝网来进一步增加纤维床层的空隙率，该交织波形丝网中至少有一层丝网的波形的方向是交叉的，丝网的材料是耐硫酸腐蚀的金属材料，如图5和6。
内支撑结构层和外固定层的材料是耐硫酸腐蚀的金属材料。
该消除二次夹带的除雾器元件作用是除去经过干燥塔干燥后的气体中的酸雾，其除雾效率在99％以上，对制酸系统的设备腐蚀特别是对位于干燥塔后的主鼓风机的腐蚀起到了很好的保护作用。
实施例2：
在氯碱装置中，在独立的容器中安装该消除二次夹带的除雾器元件来除去氯气中夹带的盐雾。采用悬挂式安装或者称作为正向流动型安装，气体从外向内流动通过除雾器元件，即气流首先通过的主除雾层在外层、而防二次夹带层在内层，如图3和4所示。
主除雾层是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少在2微米，该纤维床层的平均空隙率在85％至98％之间。该纤维的材料采用玻璃纤维、聚四氟乙烯纤维或者其它耐氯离子腐蚀的材料。
中间支撑层可以是一个中空层，通过主除雾层和防二次夹带层之间的不同的表面形状形成两个界面间的一个空的空间。或者用单层或多层密织及交织丝网来形成高空隙率的排液层，该丝网还可以是波形丝网。丝网的材料是耐氯离子腐蚀的非金属材料。
防二次夹带层亦是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少为10微米，该纤维床层的平均空隙率在95％至99％之间。该纤维的材料采用玻璃纤维、聚四氟乙烯纤维或者其它耐氯离子腐蚀的材料。
防二次夹带层的纤维床层242中还可以加夹了多层交织丝网来增加纤维床层的空隙率，该加夹多层交织丝网做成波形丝网来进一步增加纤维床层的空隙率，该交织波形丝网中至少有一层丝网的波形的方向是交叉的，丝网的材料是耐氯离子腐蚀的非金属材料。如图5和6。
内支撑结构层和外固定层的材料是耐氯离子腐蚀的非金属材料，如玻璃钢。
该消除二次夹带的除雾器元件作用是除去氯气中夹带的盐雾，其除雾效率在99％以上，对氯气质量的提高起到关键性的作用。
实施例3：
在两转两吸的冶炼烟气制硫酸装置中，在中间吸收塔的顶部安装该消除二次夹带的除雾器元件。采用悬挂式安装或者称作为正向流动型安装，气体从外向内流动通过除雾器元件，即气流首先通过的主除雾层在外层、而防二次夹带层在内层，如图3和4所示。
主除雾层是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少在2微米，该纤维床层的平均空隙率在85％至98％之间。该纤维的材料是玻璃纤维或者是聚四氟乙烯纤维。
中间支撑层可以是一个中空层，通过主除雾层和防二次夹带层之间的不同的表面形状形成两个界面间的一个空的空间。或者用单层或多层密织及交织丝网来形成高空隙率的排液层，该丝网还可以是波形丝网。丝网的材料是耐硫酸腐蚀的金属材料。
防二次夹带层亦是一个由在同心轴上机械缠绕的纤维床层、是由人工充填的纤维床层或者是一个在使用现场包裹的纤维床层。该床层纤维的平均直径至少为10微米，该纤维床层的平均空隙率在95％至99％之间。该纤维的材料是玻璃纤维或者是聚四氟乙烯纤维。
内支撑结构层和外固定层的材料是耐硫酸腐蚀的金属材料。
该消除二次夹带的除雾器元件作用是除去经过中间吸收塔吸收后的气体中的酸雾，除雾器进口气体的酸雾含量在1500mg/Nm3，经过除雾器后，气体中的酸雾含量降到20mg/Nm3以下，对中间吸收塔的下游设备起到了很好的保护作用。
Claims (10)
1.一种消除二次夹带的除雾器元件，包括连接端(1)、除雾器元件本体(2)和密封端(3)，其特征在于，
所述除雾器元件本体(2)是一个多层同轴圆筒形结构，沿轴线剖面方向自内向外分别为内支撑结构层(21)、主除雾层(22)、防二次夹带层(24)和外固定层(25)；或为内支撑结构层(21)、防二次夹带层(24)、主除雾层(22)和外固定层(25)；
在主除雾层(22)和防二次夹带层(24)之间设有中间支撑层(23)，其支撑主除雾层(22)，以及在主除雾层(22)和防二次夹带层(24)之间提供一个空间用于排掉由主除雾层除下来而余留在表面的液滴。
2.根据权利要求1所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述中间支撑层(23)是一个中空层。
3.根据权利要求1所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述中间支撑层(23)是单层交织丝网形成的高空隙率排液层，所述丝网的材料是金属材料或非金属材料。
4.根据权利要求1所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述中间支撑层(23)是多层交织丝网形成的高空隙率排液层，所述丝网的材料是金属材料或非金属材料。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，主除雾层(22)收集气流中的悬浮微粒或雾粒而形成液滴，所述主除雾层(22)是平均直径至少在2微米，平均空隙率在85％至98％之间的同轴纤维床层，所述纤维床层中的纤维材料是无机材料或有机材料。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述防二次夹带层(24)是控制或者防止已经由主除雾层(22)收集下来的液滴被气流再夹带出去，所述防二次夹带层(24)是平均直径至少在10微米，平均空隙率在95％至99％之间的同轴纤维床层(242)，所述纤维床层中的纤维材料是无机材料或有机材料。
7.根据权利要求6所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述纤维床层中加夹以增加纤维床层空隙率的多层交织丝网，所述丝网的材料是金属材料或非金属材料。
8.根据权利要求3所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述单层交织丝网是波形丝网(241)。
9.根据权利要求4或7所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述多层交织丝网是波形丝网(241)。
10.根据权利要求9所述的一种消除二次夹带的除雾器元件，其特征在于，所述的波形丝网中，至少有一层丝网的波形方向与相邻丝网层的波形方向是交叉的。
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