CN204338005U - 三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于燃煤锅炉烟气、脱硫、脱硝净化工艺技术及设备领域。可广泛应用于大小集中供热燃煤热水锅炉和生产用蒸汽锅炉的烟气处理净化配套。也可以为其他循环流化床锅炉经过电除尘之后的精细除尘、脱硫、脱硝配套。三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，包括锅炉出烟通道，锅炉出烟通道与水床冲击相通，水床另一端上方有烟气脱水仓，其特征在于将三种净化功能水床按上下三个层面分开，由下向上，设置三组水体水床叠落一体，上下水床之间有上行烟道，旁侧配有斜板沉淀池。采用上下分三层大水体冲激水床，在每个水体内可以投放不同药剂，分别实现除尘、脱硫、脱硝的功能，提高环保效果。
Description
技术领域
本实用新型属于燃煤锅炉烟气、脱硫、脱硝净化工艺技术及设备领域。可广泛应用于大小集中供热燃煤热水锅炉和生产用蒸汽锅炉的烟气处理净化配套。也可以为其他循环流化床锅炉经过电除尘之后的精细除尘、脱硫、脱硝配套。
背景技术
我国在燃煤工业锅炉烟气除尘脱硫净化方面，以往都套搬仿造发电煤粉锅炉或循环流化床锅炉常用的电除尘或布袋除尘，乃至更高档的电袋除尘，湿法电除尘，加上第二级的造价运行费用都很昂贵的、用户经济上承受不了，不能持久应用的湿式脱硫高塔。如今又面临烟气脱硝，大多用炉单位不敢采用造价很高、氨泄漏，乃至爆炉隐患明显的SCR或SNCR或尿素水解等氨法脱硝。工业锅炉烟气如何脱硝，大都处在观望等待之中。
申请人以往调查了解了这种现状，多年来独自采用大水体冲激水床和群塔净化技术，已研制申报并获得过多项实用新型和实用新型专利，如专利号ZL02273486.4（可调式多级水床脱硫除尘器）、ZL 201210080581.5（双级大水体群塔除尘脱硝脱硫一体化设备）、ZL03213850.4（一种排放湿态灰渣的压把胶塞阀）、ZL200820300235.2（配置碱池的斜板水床脱硫除尘器）、ZL03213851.2（多台组合式大型锅炉双斜底水床脱硫除尘器）、ZL201410000272.1（燃煤烟气不锈钢丝网布循环水汽膜滤袋式精细除尘设备）、ZL201420190654.0（可移动反冲洗的网布水汽膜滤脱硝及微尘净化设备）等，但从未涉及到采用上下分三层大水体冲激水床的报道。
实用新型内容
本实用新型针对燃煤工业锅炉烟气（也含循环流化床锅炉电除尘后的烟气）除尘、脱硫、脱硝三项功能，全部施用湿法处理净化，按烟气抬升规律由下向上，设置叠落三层的大水体冲激水床，立体组合为一体。烟气由一层水床进入，折返三次，反复冲激、搓洗长达22米的水床水面，最后进入群塔和烟气脱水仓，最终达标排放。只需投入很少的用电成本，很低的设备投资，就能实现完全符合最新发布执行的GB13271-2004《锅炉大气污染物排放标准》的各排放限值要求。
本实用新型技术方案是：三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，包括锅炉出烟通道，锅炉出烟通道与水床冲击相通，水床另一端上方有烟气脱水仓，其特征在于将三种净化功能水床按上下三个层面分开，由下向上，设置第一层水床、第二层水床、第三层水床叠落一体；第一层水床与第二层水床之间有第一上行烟道，第二层水床与第三层水床之间有第二上行烟道，旁侧配有斜板沉淀池。
上述方案中，可以横向并列为多台机体组合，以便处理更大吨位的锅炉烟气量。
所述的第一层水床、第二层水床、第三层水床由下向上宽度一致，每层长度缩减1.5m左右，以便设置上行烟风道。在烟风道中加设螺旋伞状水幕喷头和第一上行烟道、第二上行烟道内的两侧加设交错的凸起板。
所述的上行烟风道中设置螺旋伞状水幕喷头，螺旋伞状水幕喷头是用黑胶管出水，插上360度螺旋导流片和屏激板，在有一定水压力的情况下，水在屏激板形成伞状水膜。即使胶管偏斜三四十度，也能形成倾斜的伞状水膜，在上升烟气作用下发挥作用。
所述的锥斗出口设有手动或气动胶塞阀门。
本实用新型优点是：1、采用上下分三层大水体冲激水床，在每个水体内可以投放不同药剂，分别实现除尘、脱硫、脱硝的功能，提高环保效果。2、烟气长时间以“风扫水面”的方式使除尘、脱硫、脱硝功能明确，流程吻合，废物排放处理得当，清除运输便利，尤其是用炉单位最关注的低造价和低成本，高效率，易操作，少故障，是保证稳定运行持久达标的关键。
附图说明
图1是本实用新型侧视立面图。
图2是本实用新型进烟口方向正视立面图。
图3是本实用新型的平面视图。
图4是螺旋伞状水幕喷头示意图。
图5是手动或气动胶塞阀门示意图。
具体实施方式
参见图1－5，零部件名称如下：锅炉出烟风道1－1、第一层水床1－2、锥斗1－2－1、气动胶塞阀门1－2－2、抓斗机1－2－3、排烟口1－2－4、耳池1－2－5、烟水导流板1－2－6、第一上行烟道1－3、螺旋伞状水幕喷头1－3－1、凸起板1－3－2、第二层水床1－4、进烟口1－4－1、第二耳池1－4－2、第二上行烟道1－5、倾斜进烟口1－5－3、第三层水床1－6、水封耳池1－6－1、群塔1－7、碟状水幕喷头1－7－1、烟气脱水仓1－8、角页折板1－8－1、锦纶丝网布1－8－2、汇合烟风道1－9、引风机1－10、黑胶管1－11、螺旋导流片1－12、手动压杆1－13、气缸支杆1－14。
参见图1－5，本实用新型设置了由下向上三层垂直叠落的多锥斗大水体水床，即第一层水床1－2（去除大部分的烟灰粉尘、脱硫）、第二层水床1－4（脱硫）、第三层水床1－6（脱硝），在第三层水床1－6（最上层）上设置保留了以往的专利技术，3-4根直径1米左右圆筒组成的强化功能的群塔1－7。群塔1－7之上支撑着烟气脱水仓1－8。每一层都可以一组单列，也可以多组并列，但本技术强调为29MW（40t/h）热水锅炉或35t/h蒸汽锅炉以上的锅炉配套，至少两组并列（见图2、图3）。可以为由小到大各种吨位的锅炉配套。
锅炉烟气从锅炉排出后，由锅炉出烟风道1－1倾斜由一组或并列多组进烟口进入第一层水床1－2的水面上通道内，烟气在第一层水床1－2以“风扫水面”的形式经过，第一层水床1－2顶板下设有多道凸起的烟水导流板1－2－6，多次迫使烟气冲激水床水面，这就可以去除大部分的烟灰粉尘。沉淀在第一层水床1－2下部多锥斗1－2－1之中，粉尘灰渣积淀到一定程度，定时或由人工压动设在每个锥口部位气动胶塞阀门1－2－2（有手动压杆1－13、气缸支杆1－14，见图5），迅速地将灰渣夹杂的脱硫物排出到地沟，流向积灰水池中，定时用双定向杆深水抓斗机1－2－3抓出运走。当烟气行进到第一层水床1－2尾部，经该第一层水床1－2尾部的排烟口1－2－4进入第一上行烟道1－3，在第一上行烟道1－3内，经过设置在该烟道内的螺旋伞状水幕喷头1－3－1的喷淋洗涤，该螺旋伞状水幕喷头1－3－1是由浸在第一层水床1－2尾部左右两组水封耳池1－2－5中的液下泵提供的。既可以强化除尘，又可以利用扑降在第一层水床1－2中的粉煤灰中所含的CaO、MgO等碱性氧化物，进行预脱硫。当在第一层水床1-2中，投入石灰乳液时，又可以起到明显的脱硫作用。所产生的脱硫物CaSO3，不易沉淀，但可以在第一层水床1－2水体中与粉煤灰相互粘附而沉到锥斗口部位，定时被排出水体。烟气在第一上行烟道1－3中，在前后两壁上凸起板1－3－2的导流下，烟水又相互跌撞，洗涤烟气。当行至顶部时再折返，由第二层水床1－4的倾斜进烟口1－4－1冲进第二层水床1－4。烟气在第二层水床1－4内，又经过反复冲激，搓洗第二层水床1－4水面，该第二层水床1－4如果溶入石灰乳液或氢氧化钠等碱液，又可以实现无泵状态中的脱硫功能。当烟气行至尾部，进入第二层水床1－4的第二上行烟道1－5。烟气在该烟道内又一次接触到螺旋伞状水幕喷头1－3－1的喷淋洗涤和凸起板跌撞烟水作用。该水幕是由第二层水床1－4前部第二耳池1－4－2中的液下水泵提供的。烟气在第二层水床1－4的第二上行烟道1－5由第三层水床1－6倾斜进烟口1－5－3进入第三层水床1－6。烟气在第三层水床1－6内依然反复冲激水床水面，但该水床所溶入的是专门脱硝的易溶于水的硫酸亚铁，烟气经过脱硝后进入第三层水床1－6尾部，分流进入深度净化的群塔1－7。该群塔1－7设置了碟状水幕喷头1－7－1，由第三层水床1－6前部的水封耳池1－6－1中的液下泵提供硫酸亚铁溶液喷淋，既能脱硝又可以絮凝烟气中悬浮在水液里的微粒废物。螺旋伞状水幕喷头1－3－1是用黑胶管1－11出水，插上360度螺旋导流片1－12和屏激板，在有一定水压力的情况下，水在屏激板形成伞状水膜。即使黑胶管1－11偏斜三四十度，也能形成倾斜的伞状水膜，在上升烟气作用下发挥作用。
烟气由群塔1－7向上，进入了烟气脱水仓1－8，扩容并锐减上升流速，并且在三层交错叠落的角页折板1－8－1的阻挡下，将烟气中细小的液滴收敛成较大颗粒的液滴，落回群塔。烟气再向上，由呈M形布置的锦纶丝网布1－8－2，阻止烟气中更细小的含尘液滴，水汽会在网布上形成水汽膜，具有明显的水膜过滤作用。使烟气得到更清洁的处理净化。最后烟气经过脱水仓顶部的排烟口，进入汇合烟风道1－9，下行到由引风机1－10抽吸排向烟囱，达标排放。
Claims (4)
1.一种三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，包括锅炉出烟通道（1-1），锅炉出烟通道（1-1）与水床冲击相通，水床另一端上方有烟气脱水仓(1-8)，其特征在于将三种净化功能水床按上下三个层面分开，由下向上，设置第一层水床（1-2）、第二层水床（1-4）、第三层水床（1-6）叠落一体；第一层水床（1-2）与第二层水床（1-4）之间有第一上行烟道（1-3），第二层水床（1-4）与第三层水床（1-6）之间有第二上行烟道（1-5），旁侧配有斜板沉淀池。
2.按权利要求1所述的三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，其特征在于横向并列为多台机体组合。
3.按权利要求1所述的三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，其特征在于第一层水床（1-2）、第二层水床（1-4）、第三层水床（1-6）由下向上宽度一致，每层长度缩减；在烟风道中加设螺旋伞状水幕喷头（1-3-1）和第一上行烟道（1-3）、第二上行烟道（1-5）内的两侧加设交错的凸起板（1-3-2）。
4.按权利要求1所述的三层水床群塔叠落组合燃煤烟气一体化净化设备，其特征在于锥斗(1-2-1)出口设有手动或气动胶塞阀门(1-2-2)。
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