CN205199728U - 一种烟气净化的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及烟气净化领域，公开了一种烟气净化的装置，该装置包括气流均布及飞灰捕集器(III)、电除尘器(I)、气液耦合分配器(IV)和脱硫单元(II)，所述气流均布及飞灰捕集器设置于电除尘器的入口，所述脱硫单元包括脱硫塔，所述气液耦合分配器位于脱硫塔的除雾器(VI)和喷淋层(V)之间，所述电除尘器(I)与所述脱硫单元(II)连接。该装置一方面可以进一步提高电除尘的除灰效率，另一方面可以有效解决吸收塔除雾器堵塞、热交换器或者烟道表面石膏结垢、石膏雨等问题，能够在向大气排放烟气之前对其进行深度的净化处理。

Description

一种烟气净化的装置

技术领域

本实用新型涉及烟气净化领域，具体地，涉及一种烟气净化的装置。

背景技术

火力发电厂燃料燃烧产生大量污染物，在向大气排放之前需进行净化处理。电除尘器和脱硫设备是火力发电厂必备的配套设备。烟气先经过电除尘器去除颗粒烟尘，然后进入脱硫单元去洗涤脱除烟气中的SO₂。

电除尘器具有净化效率高，设备阻力小、总能耗低，烟气处理量大等显著优点。但由于电除尘器的进出口烟道在设计过程中往往存在较大差异，常常导致流经电除尘器的烟道流速分布也极不均衡，在局部阻力较小的地方，烟气流速较高，停留时间也因此缩短，进而降低了电除尘器除尘效率。

在湿法烟气脱硫单元中，吸收剂浆液通过循环泵送至脱硫塔喷淋层，经喷淋层各喷嘴向下喷出并形成分散的小液滴，同时烟气逆流向上流动，烟气中的SO₂在气液充分接触的过程中被吸收液洗涤并脱除。但由于烟气在吸收塔内的流速分布极不均匀，在局部烟气流速较高时，烟气携带液滴量将加剧；同时，过高的烟气流速也会使除雾器除雾效率降低，导致除雾器失效或堵塞。除雾器失效或堵塞后，将造成吸收塔烟气阻力明显增大，机组能耗加大；同时，未被除雾器有效除去的雾滴，会随烟气经吸收塔出口排出，在吸收塔后的热交换器或者烟道表面形成石膏垢，甚至由烟囱出口排出后飘落在周边，形成“石膏雨”。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中烟气流速不均匀导致烟气净化不足的缺陷，提供了一种烟气净化的装置，该装置一方面可以进一步提高电除尘的除灰效率，另一方面可以有效解决吸收塔除雾器堵塞、热交换器或者烟道表面石膏结垢、石膏雨等问题，能够在向大气排放烟气之前对其进行深度的净化处理。

具体地，本实用新型提供了一种烟气净化的装置，该装置包括气流均布及飞灰捕集器、电除尘器、气液耦合分配器和脱硫单元，所述气流均布及飞灰捕集器设置于电除尘器的入口，所述脱硫单元包括脱硫塔，所述气液耦合分配器位于脱硫塔的除雾器和喷淋层之间，所述电除尘器与所述脱硫单元连接。

优选地，所述气流均布及飞灰捕集器包括至少一个飞灰捕集单元和至少两个支撑杆。

优选地，所述飞灰捕集单元包括前筋板、后筋板和多个平行设置的叶片。

优选地，所述支撑杆分别设置于飞灰捕集单元的两侧，所述支撑杆上设置有若干筋板，所述筋板相互平行并与所述支撑杆垂直，相邻的飞灰捕集单元通过筋板固定连接。

优选地，所述气液耦合分配器包括板式气流均布单元和管板式均布单元。

优选地，所述板式气流均布单元包括第一筋板和第一气流均布板，所述第一筋板的表面开设有第一板孔，所述第一气流均布板以相同的水平高度设置于所述第一筋板之间，所述第一气流均布板与第一筋板之间通过螺纹连接固定。

优选地，所述管板式气流均布单元包括第二筋板、气流均布管和第二气流均布板。

优选地，所述第二筋板的表面设置有管孔和第二板孔，管孔和第二板孔分别平行设置。

优选地，所述气流均布管以相同的水平高度设置于所述第二筋板之间；所述第二气流均布板以相同的水平高度设置于所述第二筋板之间，所述气流均布管与第二筋板之间以及第二气流均布板与第二筋板之间采用螺纹连接方式固定；所述气流均布管设置于所述第二气流均布板的上方。

优选地，所述第一气流均布板的两端为带有螺旋纹的第一圆柱管，第一

采用本实用新型的烟气净化装置，其中，位于电除尘器入口的气流均布及飞灰捕集器可以使电除尘入口处的烟气流速更加均匀分布，避免电除尘器因局部烟气流速过高，停留时间过短而引起的除灰效率降低的现象。该气流均布及飞灰捕集器也可以捕集、脱除部分烟气中的飞灰，进而可以进一步提高电除尘的除灰效率，降低了飞灰颗粒对电除尘器内部件的磨损，降低了烟气通过电除尘器主体的阻力。其次，在除雾器前安装相应的气液固耦合分配器后，可以使流经除雾器截面处的烟气流速相对均匀，向上流动的烟气中携带的浆液总量减少，这使烟气进入脱硫除雾器的浆液量减小，可大幅度减轻除雾器的负荷；均匀的烟气流速，也使得除雾器的除雾效率大幅度提升，因而，除雾器的堵塞几率和除雾器出口携带的固体量大大降低，可明显减轻湿法脱硫的“石膏雨”等现象的发生。最终，经本实用新型提供的脱硫烟尘深度净化的系统装置，能够对排放大气的烟尘进行较深度的净化处理。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种具体实施方式的烟气净化装置的示意图；

图2(a)-2(c)是本实用新型一种优选的气流均布及飞灰捕集器的结构示意图；

图3(a)-3(c)是本实用新型一种优选的板式气流均布单元的结构示意图；

图4(a)-4(c)是本实用新型一种优选的管板式气流均布单元的结构示意图。

附图标记说明

I电除尘器II脱硫单元

III气流均布及飞灰捕集器IV气液耦合分配器

V喷淋层VI除雾器

11飞灰捕集单元12支撑杆

13前筋板14后筋板

15叶片16筋板

17垫板18角钢

21第一筋板22第一气流均布板

23第一板孔24第二筋板

25气流均布管26第二气流均布板

27管孔28第二板孔

29第一圆柱管

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型提供了一种烟气净化的装置，该装置包括气流均布及飞灰捕集器III、电除尘器I、气液耦合分配器IV和脱硫单元II，所述气流均布及飞灰捕集器III设置于电除尘器I的入口，所述脱硫单元II包括脱硫塔，所述气液耦合分配器IV位于脱硫塔的除雾器VI和喷淋层V之间，所述电除尘器I与所述脱硫单元II连接。

图1为本实用新型一种具体实施方式的烟气净化装置，如图1所示，该装置包括电除尘器I、脱硫单元II、气流均布及飞灰捕集器III和气液耦合分配器IV。其中，所述气流均布及飞灰捕集器III设置于电除尘器I的入口，所述液耦合分配器IV位于脱硫塔的除雾器VI和喷淋层V之间，所述电除尘器I与所述脱硫单元II连接。烟气经过气流均布及飞灰捕集器III进入电除尘器I，经过气流均布及飞灰捕集器III使电除尘器I的入口处的烟气流速分布更加均匀，然后经过电除尘器I进行除尘。在脱硫单元II内，经过喷淋层的吸收浆液洗涤后的烟气通过气液耦合分配器IV后流速相对均匀，随后进入除雾器VI进行除雾。

在本实用新型中，所述气流均布及飞灰捕集器III包括至少一个飞灰捕集单元11和至少两个支撑杆12。

根据本实用新型，所述飞灰捕集单元11包括前筋板13、后筋板14和多个平行设置的叶片15，所述叶片15的个数可以为10-35。所述前筋板13和后筋板14分别设置于所述叶片15的两侧并与所述叶片15垂直，所述前筋板13和后筋板14用于固定所述叶片15。所述叶片15的横截面呈曲线形状，例如可以为S形。所有叶片以等间距或变间距的形式平行布置。每个叶片的间距可以为30mm-100mm。所述前筋板13的个数可以为3-8，所述后筋板14的个数可以为3-8。

根据本实用新型，所述支撑杆12分别设置于飞灰捕集单元11的两侧，所述支撑杆12上设置有若干筋板16，所述筋板16相互平行并与所述支撑杆12垂直，相邻的飞灰捕集单元11通过筋板16固定连接。所述支撑杆12可以由一根无缝钢管构成，外径范围可以为

根据本实用新型，为了加强支撑杆12的强度，所述支撑杆12的表面通过间断焊接有角钢18，角钢18的规格可以为L5～L10的角钢，角钢18朝向烟气进口方向。上述飞灰捕集单元11、支撑杆12、前筋板13、后筋板14、筋板16和垫板17的材质均可以为16Mn低合金高强度结构钢，从而方便各个部件之间的焊接。优选地，叶片15与前筋板13和后筋板14之间、筋板16与支撑杆12之间、筋板16与叶片15之间均采用焊接方式连接。

根据本实用新型，所述位于电除尘器I的入口的气流均布及飞灰捕集器III通过将所述支撑杆12固定于电除尘器I的进口烟箱上下壁板的内表面，而固定于电除尘器I进口烟箱的第一层多孔板的上游。所述支撑杆12、筋板16和垫板17作为飞灰捕集单元11布置的支撑结构固定在电除尘器进口烟箱上下壁板的内表面。在本实用新型中可以根据对电除尘器I及其进出口烟道内的烟气流场分析结果，调节不同规格飞灰捕集单元11的布置方位，均布烟气流场，使电除尘器I进口截面处的烟气流速方差<5.0％，从而有效提高电除尘器I的除尘效率。同时，电除尘器入口气流均布及飞灰捕集器也将对烟气中的飞灰颗粒进行提前分离，从而可以进一步提高电除尘器I的除尘效率，并且降低了飞灰颗粒对电除尘器内部件的磨损，也降低了烟气在电除尘器主体内部的阻力损失。

根据本实用新型，所述气液耦合分配器IV包括板式气流均布单元和管板式均布单元。

根据本实用新型，所述板式气流均布单元包括第一筋板21和第一气流均布板22，所述第一筋板21的表面开设有第一板孔23，所述第一气流均布板22以相同的水平高度设置于所述第一筋板21之间，所述第一气流均布板22与第一筋板21之间通过螺纹连接固定。

根据本实用新型，所述管板式气流均布单元包括第二筋板24、气流均布管25和第二气流均布板26，所述第二筋板26的表面设置有管孔27和第二板孔28，管孔27和第二板孔28分别平行设置，分别用于固定支撑所述气流均布管25和气第二气流均布板26；所述气流均布管25以相同的水平高度设置于所述第二筋板24之间；所述第二气流均布板26以相同的水平高度设置于所述第二筋板24之间，所述气流均布管25与第二筋板24之间以及第二气流均布板26与第二筋板24之间采用螺纹连接方式固定；所述气流均布管25设置于所述第二气流均布板26的上方；所述板式气流均布单元和管板式均布单元以相互并联方式设置于除雾器VI的上游。

根据本实用新型，气流均布管和气流均布板均可达到气流均布的作用，两者工作原理都是通过改变烟气流通路径，增加烟气局部流通阻力，来调节烟气的流场状态，使烟气流经除雾器截面处的流速相对均匀。两者不同之处在于，气流均布管是通过调节管间距来调节局部流通阻力，而气流均布板可以通过改变板间距和倾斜角度来调节局部流通阻力，同时可以通过调节倾斜角度改变烟气流动方向，可以在更低阻力损失的条件下使均布烟气流速。通过将气流均布管和气流均布板以螺纹连接的方式与对应的筋板固定连接，一方面便于拆卸，另一方面可以方便地调节气流均布管之间的间隙以及气流均布板之间的间隙和倾斜角度，从而可以根据不同的运行工况调整该管板式气流均布器的布置。

根据本实用新型，所述第二筋板24、气流均布管25与第二气流均布板26的材质可以为聚丙树脂(PP)材料，也可以是增强改进聚丙烯树脂(PPHG)材料。

根据本实用新型，所述第一板孔23的间隙距离可以根据实际烟气流速情况调节。所述第一板孔23的间隙距离可以为30-100mm。

根据本实用新型，所述第一气流均布板22可以设置多层，层与层之间的间隙距离可以为30-150mm。所述第一气流均布板22的两端为带有螺旋纹的第一圆柱管29，第一圆柱管29与第一板孔23通过螺纹配合连接，圆柱管29的长度可以为500-3000mm。所述第一气流均布板22为宽度100-300mm的平板，壁厚为3-10mm，长度为500-3000mm。所述第一筋板21的尺寸包括：高度为100-500mm，板厚为3-20mm。

下面结合附图对本实用新型的优选实施方式进行详细的说明。

根据本实用新型一种优选的实施方式，如图2(a)和图2(b)所示，虚线表示电除尘器进口烟箱，所述气流均布及飞灰捕集器包括4个飞灰捕集单元11和5个支撑杆12，其中，飞灰捕集单元11由前筋板13、后筋板4和9片平行设置的叶片15组成，每个叶片的横截面呈S型，每个叶片之间的间距为30mm-100mm，前筋板13和后筋板14分别焊接于叶片15的两侧并与叶片15垂直，前筋板13和后筋板14的个数分别为5个，间隔均匀的设置于叶片的两侧用于固定叶片15；如图2(c)所示，支撑杆12由一根无缝钢管构成，外径范围可以为分别设置于飞灰捕集单元11的两侧，支撑杆12上设置有一排筋板16，筋板16从支撑杆12竖直方向依次等间距相互平行设置并与支撑杆12垂直，相邻的飞灰捕集单元11通过筋板16焊接固定；整个装置通过将支撑杆12固定于电除尘器进口烟箱上下壁板的内表面来固定于电除尘器进口烟箱第一层多孔板的上游，其中，为了进一步加强整个装置与电除尘器进口烟箱壁板之间的固定，支撑杆12的两端分别设置有垫板17，垫板17用于支撑杆和电除尘器进口烟箱壁板之间连接的局部补强。为了加强支撑杆12的强度，所述支撑杆12的表面通过间断焊接有角钢18，角钢18的规格可以为L5～L10的角钢，角钢18朝向烟气进口方向。上述飞灰捕集单元11、支撑杆12、前筋板13、后筋板14、筋板16和垫板17的材质均为16Mn低合金高强度结构钢，从而方便各个部件之间的焊接。且叶片15与前筋板13和后筋板14之间、筋板16与支撑杆12之间、筋板16与叶片15之间均采用焊接方式连接。

根据本实用新型另一种优选的实施方式，所述的气液耦合分配器包括如图3所示的板式气流均布单元和图4所示的管板式气流均布单元。如图3(a)、3(b)和3(c)所示，板式气流均布单元包括第一筋板21和第一气流均布板22，第一筋板21表面开设有第一板孔23，第一气流均布板22以相同的水平高度设置于第一筋板21之间，第一气流均布板22与第一筋板21之间通过螺纹连接固定。第一板孔23之间的空隙距离为50mm；第一气流均布板22可以设置为多层，层与层之间的距离为30mm。第一气流均布板22为宽度100mm的平板，壁厚8mm，长度为1500mm。第一气流均布板22的两端为带有螺旋纹的第一圆柱管29，该圆柱管29与第一板孔23螺纹配合连接，圆柱管29长度为200mm。第一筋板21高度为400mm，板厚15mm。如图4(a)、4(b)和4(c)所示，管板式气流均布单元包括第二筋板24、气流均布管25和第二气流均布板26，第二筋板24的表面设置有管孔27和第二板孔28，分别用于固定支撑气流均布管25和气第二气流均布板26；气流均布管25以相同的水平高度设置于第二筋板24之间；第二气流均布板26以相同的水平高度设置于第二筋板24之间，气流均布管25与第二筋板24之间以及第二气流均布板26与第二筋板24之间采用螺纹连接方式固定；气流均布管25设置于第二气流均布板26的上方；所述第二筋板24、气流均布管25与第二气流均布板26的材质均为聚丙树脂(PP)材料，也可以是增强改进聚丙烯树脂(PPHG)材料。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种烟气净化的装置，其特征在于，该装置包括气流均布及飞灰捕集器(III)、电除尘器(I)、气液耦合分配器(IV)和脱硫单元(II)，所述气流均布及飞灰捕集器(III)设置于电除尘器(I)的入口，所述脱硫单元(II)包括脱硫塔，所述气液耦合分配器(IV)位于脱硫塔的除雾器(VI)和喷淋层(V)之间，所述电除尘器(I)与所述脱硫单元(II)连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气流均布及飞灰捕集器(III)包括至少一个飞灰捕集单元(11)和至少两个支撑杆(12)。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述飞灰捕集单元(11)包括前筋板(13)、后筋板(14)和多个平行设置的叶片(15)。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述支撑杆(12)分别设置于飞灰捕集单元(11)的两侧，所述支撑杆(12)上设置有若干筋板(16)，所述筋板(16)相互平行并与所述支撑杆(12)垂直，相邻的飞灰捕集单元(11)通过筋板(16)固定连接。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气液耦合分配器(IV)包括板式气流均布单元和管板式均布单元。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述板式气流均布单元包括第一筋板(21)和第一气流均布板(22)，所述第一筋板(21)的表面开设有第一板孔(23)，所述第一气流均布板(22)以相同的水平高度设置于所述第一筋板(21)之间，所述第一气流均布板(22)与第一筋板(21)之间通过螺纹连接固定。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述管板式气流均布单元包括第二筋板(24)、气流均布管(25)和第二气流均布板(26)。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二筋板(24)的表面设置有管孔(27)和第二板孔(28)，管孔(27)和第二板孔(28)分别平行设置。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述气流均布管(25)以相同的水平高度设置于所述第二筋板(24)之间；所述第二气流均布板(26)以相同的水平高度设置于所述第二筋板(24)之间，所述气流均布管(25)与第二筋板(24)之间以及第二气流均布板(26)与第二筋板(24)之间采用螺纹连接方式固定；所述气流均布管(25)设置于所述第二气流均布板(26)的上方。

10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一气流均布板(22)的两端为带有螺旋纹的第一圆柱管(29)，第一圆柱管(29)与第一板孔(23)通过螺纹配合连接。