CN205903751U - 一种除尘除雾装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种除尘除雾装置，其包括竖直设置的筒体，所述筒体具有内腔，所述筒体上设置供烟气进入所述内腔的入口和输出在所述内腔中净化后气体的出口；所述入口设置于所述筒体的侧壁上，且位于所述出口的下方，在所述入口的下方设置连通所述内腔与外界沉淀池的排污管；所述除尘除雾装置还包括设置在所述入口处的预雾化喷枪和设置在所述筒体内的净化机构，所述净化机构包括从下到上依次固定设置在所述入口与所述出口之间的一级复挡板脱水除尘组件、一级喷雾组件、旋转增速脱水除尘组件、二级喷雾组件、二级复挡板脱水除尘组件和折流板脱水除雾组件。本实用新型能够高效地除尘和精脱水，而且气体流动线路短，压力损失小。

Description

一种除尘除雾装置

技术领域

本实用新型涉及除尘净化的技术领域，特别涉及一种对含有烟尘的高温气体进行除尘除雾的装置。

背景技术

氧气转炉炼钢采用吹氧冶炼，在吹炼过程中，会产生含有大量烟尘的高温气体，含尘浓度高达100克每标准立方米(g/Nm³)～150克每标准立方米，温度高达1450摄氏度。含尘高温气体需在一级文氏管和二级文氏管处经过大流量的水雾冲洗，去除烟气中的绝大部分粉尘，使粉尘浓度降到100毫克每标准立方米(mg/Nm³)，温度降到露点温度，此时烟气湿度达到饱和，并且夹杂大量机械水。此后烟气进入脱水塔脱除机械水后，再通过其他工艺设备处理。现有脱水塔采用一级旋流器旋流脱水的方式，其脱水比面积小，脱水效率不高，并且不具备精除尘的功能。

实用新型内容

为解决上述的技术问题，本实用新型提出一种除尘除雾装置来高效地脱除含尘烟气中的粉尘和水。

本实用新型提出一种除尘除雾装置，所述除尘除雾装置包括竖直设置的筒体，所述筒体具有内腔，所述筒体上设置供烟气进入所述内腔的入口和输出在所述内腔中净化后气体的出口；所述入口设置于所述筒体的侧壁上，且位于所述出口的下方，在所述入口的下方设置连通所述内腔与外界沉淀池的排污管；

所述除尘除雾装置还包括设置在所述入口处的预雾化喷枪和设置在所述筒体内的净化机构，所述净化机构包括从下到上依次固定设置在所述入口与所述出口之间的一级复挡板脱水除尘组件、一级喷雾组件、旋转增速脱水除尘组件、二级喷雾组件、二级复挡板脱水除尘组件和折流板脱水除雾组件。

进一步地，所述一级喷雾组件包括沿所述筒体的周向均匀分布在同一横截面上的多个第一喷嘴，所述二级喷雾组件包括沿所述筒体的周向均匀分布在同一横截面上的多个第二喷嘴。

更进一步地，所述第一喷嘴的喷孔的口径小于所述第二喷嘴的喷孔的口径。

进一步地，所述旋转增速脱水除尘组件包括从上到下依次设置的上封头、旋流装置和下封头；

所述旋流装置包括筒状的管体和固定在所述管体的外壁上的多块旋流叶片，各所述旋流叶片均垂直于所述管体的外壁，所述旋流叶片的长度方向与所述管体的轴向之间具有预定的夹角；

所述上封头封盖在所述管体的上端开口处，所述上封头的中部向上突起，所述上封头呈锥形；所述下封头封盖在所述管体的下端开口处，所述下封头的中部向上突起，所述下封头呈倒锥形。

更进一步地，所述上封头和所述下封头均包括多块呈三角形的钢板，所述钢板分别围成锥形和倒锥形；

各所述钢板的两侧侧边分别与相邻的所述钢板的侧边焊接，所述上封头的各所述钢板的底边分别与所述管体的上端连接，所述下封头的各所述钢板的底边分别与所述管体的下端连接。

更进一步地，所述管体的半径是所述旋流叶片的宽度的15倍～25倍。

更进一步地，在所述下封头的外侧与所述筒体的内壁之间固定连接多个支座，所述管体的外壁上固定设置多个筋板，所述筋板的外侧与所述筒体的内壁固定连接。

进一步地，所述折流板脱水除雾组件包括排列在所述筒体的同一横截面上的多个折流模块，各所述折流模块包括多个竖向设置的折流板，各所述折流板相互平行且间隔设置，各所述折流板的纵截面呈波浪形；

在所述折流板脱水除雾组件的上方设置能朝向所述折流板脱水除雾组件喷淋的清灰反冲洗喷枪。

进一步地，一级复挡板脱水除尘组件和二级复挡板脱水除尘组件均包括托架和从内到外依次套设的至少三个钢管；

所述托架包括至少两根交叉设置的支撑件，所述支撑件的两端分别固定连接在所述筒体的内壁上；各所述钢管均竖直且同轴设置，各所述钢管的下端均搁置且固定在所述托架上，所述钢管的上端的高度从内到外逐渐降低。

本实用新型相比于现有技术的有益效果在于：本实用新型的除尘除雾装置不仅能够除尘，还能为烟气精脱水。在筒体内从下到上依次设置了一级复挡板脱水除尘组件、一级喷雾组件、旋转增速脱水除尘组件、二级喷雾组件、二级复挡板脱水除尘组件和折流板脱水除雾组件，并采用逆流式喷淋，对粉尘达到了良好的吸收效果，而且气体流动线路短，压力损失小，能耗小。

另外，折流板能使烟气的流向突然改变，使烟气中的水和粉尘因离心作用而碰撞到折流板，从而被折流板捕集。一级喷雾组件喷出的水雾和二级喷雾组件喷出的水雾尽可能地覆盖在筒体的整个横截面上，比脱水收尘面积大，满足了除尘的需要，使喷淋的压力损失减少，脱水除尘效率高。

附图说明

图1为本实用新型的除尘除雾装置的主视示意图；

图2为本实用新型的图1的B-B截面俯视示意图；

图3为本实用新型的图1的C-C截面俯视示意图；

图4为本实用新型的图1的D-D截面俯视示意图；

图5为本实用新型的图1的E-E截面俯视示意图；

图6为本实用新型的除尘除雾装置的一级喷雾组件与筒体连接关系的主视示意图；

图7为本实用新型的除尘除雾装置的一级喷雾组件与筒体连接关系的俯视示意图；

图8为本实用新型的除尘除雾装置的一级喷雾组件的第一喷嘴与筒体连接关系的局部示意图；

图9为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件与筒体连接关系的主视示意图；

图10为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的上封头的主视示意图；

图11为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的下封头与筒体连接关系的主视示意图；

图12为本实用新型的图9的俯视示意图；

图13为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的旋流装置的立体示意图；

图14为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的旋流装置的主视示意图；

图15为本实用新型的图12的K-K截面的主视示意图；

图16为本实用新型的图12中I处的局部放大示意图；

图17为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的旋流叶片的主视示意图；

图18为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的旋流叶片的右视示意图；

图19为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的旋流叶片的俯视示意图；

图20为本实用新型的除尘除雾装置的旋转增速脱水除尘组件的支座与筒体、下封头连接关系的主视示意图；

图21为本实用新型的图20的H-H截面俯视示意图；

图22为本实用新型的图20的右视示意图；

图23为本实用新型的除尘除雾装置的折流板脱水除雾组件的俯视示意图；

图24为本实用新型的除尘除雾装置的折流板脱水除雾组件的折流板的主视示意图；

图25为本实用新型的除尘除雾装置的一级复挡板脱水除尘组件的主视示意图；

图26为本实用新型的除尘除雾装置的一级复挡板脱水除尘组件的俯视示意图。

附图标记：

10-筒体；12-入口；14-出口；16-排污管；

20-预雾化喷枪；

30-一级复挡板脱水除尘组件；32-支撑件；34-钢管；

40-一级喷雾组件；42-第一喷嘴；

50-旋转增速脱水除尘组件；52-上封头；54-管体；55-筋板；

56-旋流叶片；58-下封头；59-支座；

60-二级喷雾组件；

70-二级复挡板脱水除尘组件；

80-折流板脱水除雾组件；82-折流板；

90-清灰反冲洗喷枪。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。

请参阅图1至图5所示，本实用新型提出一种除尘除雾装置，除尘除雾装置包括竖直设置的筒体10，筒体10具有内腔，筒体10上设置入口12和出口14，入口12供烟气进入内腔，出口14输出在内腔中净化后气体；入口12设置于筒体10的侧壁上，且位于出口14的下方，在入口12的下方设置排污管16，排污管16连通内腔与外界沉淀池。

除尘除雾装置还包括设置在入口12处的预雾化喷枪20和设置在筒体10内的净化机构，净化机构包括从下到上依次固定设置在入口12与出口14之间的一级复挡板脱水除尘组件30、一级喷雾组件40、旋转增速脱水除尘组件50、二级喷雾组件60、二级复挡板脱水除尘组件70和折流板脱水除雾组件80。

较优地，入口12靠近筒体10的下端，在入口12处设置进气管，如图5所示，进气管的轴向垂直于图5中的筒体10在竖直方向的中心线，使进气管中的烟气能沿切向进入筒体10，将预雾化喷枪20设置在进气管内。如图1所示，出口14设置在筒体10的顶部。本实施例中，排污管16设置在筒体10的侧壁的最下端，在筒体10内设置一个朝向排污管16倾斜的斜坡面，该斜坡面和筒体10的内壁共同组成了灰斗。携带了粉尘的水向下落入时顺着斜坡面蓄积在灰斗内，灰斗中的污水会流向排污管16，从而在最低点排水。

本实用新型的除尘除雾装置不仅能够除尘，还能为烟气精脱水。在筒体10内从下到上依次设置了一级复挡板脱水除尘组件30、一级喷雾组件40、旋转增速脱水除尘组件50、二级喷雾组件60、二级复挡板脱水除尘组件70和折流板脱水除雾组件80，并采用逆流式喷淋，对粉尘达到了良好的吸收效果，而且气体流动线路短，压力损失小，能耗小。将本装置安装在烟气脱硫塔后，对脱硫烟气进行精除尘和脱水，用于转炉煤气湿法除尘后烟气的精脱水，还可以将本装置放置于其他烟气处理系统中，进行精除尘和脱水。

进一步地，请参阅图6和图7所示，一级喷雾组件40包括沿筒体10的周向均匀分布在同一横截面上的多个第一喷嘴42，二级喷雾组件60包括沿筒体10的周向均匀分布在同一横截面上的多个第二喷嘴。本实用新型的除尘除雾装置的比脱水收尘面积大，满足了除尘的需要，喷淋的压力损失减少，脱水除尘效率高。

本实施例中，一级喷雾组件40包括六个均匀分布的第一喷嘴42。第一喷嘴42与筒体10的轴线的距离大约为筒体10的半径的一半，如图6所示，第一喷嘴42的喷射锥角A为115度，使六个第一喷嘴42喷出的水雾的覆盖面积较大。

较优地，一级喷雾组件40喷出的水雾和二级喷雾组件60喷出的水雾尽可能地覆盖在筒体10的整个横截面上，如图7所示，第一喷嘴42喷出的水雾几乎全部覆盖在筒体10的横截面上。根据筒体10的内径和烟气输入量，设置的第一喷嘴42和第二喷嘴的数量可不同。

较优地，第一喷嘴42是双向喷嘴，具有喷射方向相反的两个喷口，如图1所示，第一喷嘴42能够同时向上喷和向下喷。向下喷的喷口朝向其下方的一级复挡板脱水除尘组件30喷淋，同时，向上喷的喷口能朝向其上方的旋转增速脱水除尘组件50喷淋，第二喷嘴朝向旋转增速脱水除尘组件50喷淋。预雾化喷枪20相对于单个的第一喷嘴42和单个的第二喷嘴，预雾化喷枪20的流量相对较大。

更进一步地，第一喷嘴42的喷孔的口径小于第二喷嘴的喷孔的口径，也就是说，第一喷嘴42喷出的水雾的雾径小于第二喷嘴喷出的水雾的雾径。更进一步地，第一喷嘴42喷出的水雾的雾径大于或等于10微米，且小于或等于200微米；第二喷嘴喷出的水雾的雾径大于或等于50微米，且小于或等于400微米。

在本实用新型的除尘除雾装置中，为了达到良好的吸收效果，筒体10内设计成逆流式喷淋，共设置两层喷淋层(即一级喷雾组件40和二级喷雾组件60)，每层喷淋层包括若干个高效的雾化实心喷嘴(即第一喷嘴42和第二喷嘴)。吸收液由雾化实心喷嘴喷出，雾化实心喷嘴均匀布置在筒体10内的横截面上，其喷射出来的成实心锥型的浆液可以覆盖整个横截面，在满足除尘所需的比表面积的同时，本实用新型能把喷淋造成的压力损失减少到最小。

雾化实心喷嘴具有以下特点：

(1)雾化实心喷嘴的雾化程度好，雾化粒径小，水雾的比表面积大，再加上雾化实心喷嘴位置的科学合理布置，使得其在烟气处理区形成无漏洞、重叠少的吸收液雾化区段，提高了烟气与水雾的接触机会，气液接触面积大，给烟尘的成球提供了良好的条件。

雾化实心喷嘴布置得好，喷出的水雾覆盖周全，不仅减少了雾化实心喷嘴的个数，还能减少喷水量，都有利于减小压力损失。请参阅图8所示，第二喷嘴42的喷射端穿过筒体10的侧壁，并密封固定在筒体10上，第二喷嘴的另一端位于筒体10外，用于引入吸收液，使其在喷射端形成水雾。

(2)雾化实心喷嘴内的液体流道大而畅通，具有良好的防堵性能。

(3)雾化实心喷嘴采用特种不锈钢制作，具有很好的防腐耐磨性能。

(4)喷嘴体积小，安装清洗方便。

进一步地，请参阅图9、图10和图11所示，旋转增速脱水除尘组件50包括从上到下依次设置的上封头52、旋流装置和下封头58。请参阅图12、图13和图15所示，旋流装置包括筒状的管体54和固定在管体54的外壁上的多块旋流叶片56，各旋流叶片56均垂直于管体54的外壁，请参阅图14所示，旋流叶片56的长度方向与管体54的轴向之间具有预定的夹角B，本实施例中，夹角B为35度。上封头52封盖在管体54的上端开口处，如图10所示，上封头52的中部向上突起，上封头52呈锥形；下封头58封盖在管体54的下端开口处，如图11所示，下封头58的中部向上突起，下封头58呈倒锥形。

更进一步地，如图10和图11所示，上封头52和下封头58均包括多块呈三角形的钢板，钢板分别围成锥形和倒锥形；各钢板的两侧侧边分别与相邻的钢板的侧边焊接，上封头52的各钢板的底边分别与管体54的上端连接，下封头58的各钢板的底边分别与管体54的下端连接。

更进一步地，管体54的半径是旋流叶片56的宽度的15倍～25倍。如图12所示，管体54的半径远大于旋流叶片56的宽度，请参阅图16、图17、图18和图19所示，本实施例中，旋流叶片56为薄壁件，其厚度为12毫米，长度为624毫米，下端宽度为70毫米，请结合图16和图19所示，旋流叶片56的内侧边与管体54固定连接，在图19的俯视图中，旋流叶片56的外侧边的圆弧半径为1600毫米。管体54的半径是旋流叶片56的宽度的23倍。

更进一步地，请参阅图20、图21和图22所示，在下封头58的外侧与筒体10的内壁之间固定连接多个支座59，通过支座59将下封头58固定连接在筒体10内，使旋转增速脱水除尘组件50能承受烟气加速经过时产生的冲击力。本实施例中，支座59为一段倾斜布置的无缝钢管，其上端与下封头58焊接固定，其下端通过钢板焊接固定到筒体10内。

请结合图12和图13所示，管体54的外壁上固定设置多个筋板55，筋板55的外侧与筒体10的内壁固定连接。本实施例中，筋板55的宽度(沿管体54径向的尺寸)大于旋流叶片56的宽度，当烟气经过旋转增速脱水除尘组件50时被加速，冲击力使旋转增速脱水除尘组件50发生振动，旋流叶片56会发生震颤，由于筋板55与筒体10的内壁固定连接，管体54不会发生晃动，保证了旋流叶片56的稳定性，避免磕碰损伤旋流叶片56，从而起到保护旋流叶片56的作用。

本实用新型的除尘除雾装置，烟气在筒体10内经过一级复挡板脱水除尘组件30的初级净化，然后在旋转增速脱水除尘组件50的相邻的旋流叶片56之间的狭缝中旋转加速，初级净化后的烟气旋转上升，由于旋流装置具有导向和接力作用，并能利用烟气自身的动能产生气动旋流，气液两相充分接触，进行传热传质；另外，旋流装置上的浆液能从中心向筒体10的内壁流动，增加了浆液在旋流叶片56上的保持时间，所以除尘效率很高。针对不同烟气的具体工况，还可对旋流叶片56的尺寸、旋转角度、仰角(或者旋流叶片56的长度方向与管体54的轴向之间预定的夹角B)、以及阻力均进行控制。

进一步地，请参阅图23和图24所示，折流板脱水除雾组件80包括排列在筒体10的同一横截面上的多个折流模块，各折流模块包括多个竖向设置的折流板82，各折流板82相互平行且间隔设置，各折流板82的纵截面呈波浪形。波浪形的折流板82能使烟气的流向突然改变，使烟气中的水和粉尘因离心作用而碰撞到折流板82，从而被折流板82捕集。

如图1所示，在折流板脱水除雾组件80的上方设置能朝向折流板脱水除雾组件80喷淋的清灰反冲洗喷枪90。本实用新型的除尘除雾装置经过较长时间的运行后，会有浆液结垢的现象，结垢形成的泥饼粘结在折流板82上，为了防止泥饼体积过大阻塞烟气向上流通的通道，在筒体10内设置向折流板脱水除雾组件80喷淋的清灰反冲洗喷枪90，利用清灰反冲洗喷枪90喷淋出的高压水进行冲刷，从而冲掉折流板82上的泥饼。

进一步地，请参阅图25和图26所示，一级复挡板脱水除尘组件30和二级复挡板脱水除尘组件70均包括托架和从内到外依次套设的至少三个钢管34。托架包括至少两根交叉设置的支撑件32，支撑件32的两端分别固定连接在筒体10的内壁上；各钢管34均竖直且同轴设置，各钢管34的下端均搁置且固定在托架上，钢管34的上端的高度从内到外逐渐降低。

本实用新型的工作过程如下：烟气(含尘气体)首先在在进气管内经较大流量的预雾化喷枪20喷淋，将烟气初步降温并使粉尘充分浸润，然后浸润后的烟气沿切向进入筒体10内并产生旋转涡流，再沿着筒体10的轴向贴壁上升，首先流经一级复挡板脱水除尘组件30进行脱水粗除尘；然后经一级喷雾组件40喷淋，经旋转增速脱水除尘组件50的相邻旋流叶片56之间的狭缝进行增速，并使烟气的旋转加剧，从而进一步脱除烟气中的细粉尘颗粒；再经二级喷雾组件60喷淋后，流经二级复挡板脱水除尘组件70进行粗脱水除尘；最后，旋转的气流在折流板脱水除雾组件80中多个平行且间隔排列的波浪形折流板82的阻滞作用下突然停旋、折流，进行精脱水除尘后从筒体10的出口14输出，进入后续的设备管道。在精洗过程中洗涤下来的粉尘随排水落入下方的灰斗，由排污管16引入外界的沉淀池。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种除尘除雾装置，其特征在于，所述除尘除雾装置包括竖直设置的筒体，所述筒体具有内腔，所述筒体上设置供烟气进入所述内腔的入口和输出在所述内腔中净化后气体的出口；所述入口设置于所述筒体的侧壁上，且位于所述出口的下方，在所述入口的下方设置连通所述内腔与外界沉淀池的排污管；

所述除尘除雾装置还包括设置在所述入口处的预雾化喷枪和设置在所述筒体内的净化机构，所述净化机构包括从下到上依次固定设置在所述入口与所述出口之间的一级复挡板脱水除尘组件、一级喷雾组件、旋转增速脱水除尘组件、二级喷雾组件、二级复挡板脱水除尘组件和折流板脱水除雾组件。

2.根据权利要求1所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述一级喷雾组件包括沿所述筒体的周向均匀分布在同一横截面上的多个第一喷嘴，所述二级喷雾组件包括沿所述筒体的周向均匀分布在同一横截面上的多个第二喷嘴。

3.根据权利要求2所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述第一喷嘴的喷孔的口径小于所述第二喷嘴的喷孔的口径。

4.根据权利要求1所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述旋转增速脱水除尘组件包括从上到下依次设置的上封头、旋流装置和下封头；

所述旋流装置包括筒状的管体和固定在所述管体的外壁上的多块旋流叶片，各所述旋流叶片均垂直于所述管体的外壁，所述旋流叶片的长度方向与所述管体的轴向之间具有预定的夹角；

所述上封头封盖在所述管体的上端开口处，所述上封头的中部向上突起，所述上封头呈锥形；所述下封头封盖在所述管体的下端开口处，所述下封头的中部向上突起，所述下封头呈倒锥形。

5.根据权利要求4所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述上封头和所述下封头均包括多块呈三角形的钢板，所述钢板分别围成锥形和倒锥形；

各所述钢板的两侧侧边分别与相邻的所述钢板的侧边焊接，所述上封头的各所述钢板的底边分别与所述管体的上端连接，所述下封头的各所述钢板的底边分别与所述管体的下端连接。

6.根据权利要求4所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述管体的半径是所述旋流叶片的宽度的15倍～25倍。

7.根据权利要求4所述的除尘除雾装置，其特征在于，在所述下封头的外侧与所述筒体的内壁之间固定连接多个支座，所述管体的外壁上固定设置多个筋板，所述筋板的外侧与所述筒体的内壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的除尘除雾装置，其特征在于，所述折流板脱水除雾组件包括排列在所述筒体的同一横截面上的多个折流模块，各所述折流模块包括多个竖向设置的折流板，各所述折流板相互平行且间隔设置，各所述折流板的纵截面呈波浪形；

在所述折流板脱水除雾组件的上方设置能朝向所述折流板脱水除雾组件喷淋的清灰反冲洗喷枪。

9.根据权利要求1所述的除尘除雾装置，其特征在于，一级复挡板脱水除尘组件和二级复挡板脱水除尘组件均包括托架和从内到外依次套设的至少三个钢管；

所述托架包括至少两根交叉设置的支撑件，所述支撑件的两端分别固定连接在所述筒体的内壁上；各所述钢管均竖直且同轴设置，各所述钢管的下端均搁置且固定在所述托架上，所述钢管的上端的高度从内到外逐渐降低。