CN206810001U - 一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，烟气自塔体底部进入，依次经过吸收区、涡流凝并除尘区、净化除雾区，成净烟气后从塔顶流出；吸收区设有若干喷淋器，喷淋液为化学吸收液；涡流凝并除尘区，包括设置在塔板上的若干涡流凝并除尘器；净化除雾区，包括设置在塔体顶端的丝网除沫器。充分利用烟气净化的特点，通过多级除雾、涡流凝并除尘、水洗净化和高效除沫，提高了除尘除雾器的效率，排出的净烟气液滴含量低，可协同脱除烟气中的细颗粒物和气溶胶，能够使烟气净化装置更长周期、稳定、高效的运行，大大改善了烟气净化装置对周边环境的影响；具有很强实用性和广泛的适用性，尤其适用在脱硫、脱氨、脱硝等领域的烟气净化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种烟气控制装置，具体涉及一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置。
背景技术
锅炉燃煤烟气中的二氧化硫是大气污染的主要根源之一，传统石灰石石膏脱硫产生大量无法利用的石膏，难以处理利用；而氨法脱硫产生的硫铵产品可以直接作为肥料使用，同时氨法工艺无废水产生。但是常规的氨法脱硫工艺尚存在雾滴排放浓度高，氨逃逸、气溶胶和雾滴中含有可用性的盐，导致吸收塔出口颗粒物排放超标。传统的氨法脱硫没有考虑细颗粒物、气溶胶和氨盐等污染物协同脱除的难题，吸收塔出口难以达到颗粒物小于5mg/Nm3超低排放的要求。
随着环境质量要求的提高，人们对细微颗粒物的排放控制日益重视。为减少细微颗粒物排入大气，原来脱硫工艺中是采用2-3层除雾器的形式进行处理的，但效果仍不能满足日前的要求。国内有研究着眼于湿式电除尘技术，这就要提高脱硫装置的投资，增加脱硫装置能耗，从而大大增加了脱硫成本，是很多企业难以承受的。
因此迫切需要开发氨法脱硫细颗粒物和气溶胶控制装置及方法，降低雾滴、颗粒物和铵盐等污染物的排放浓度。
发明内容
为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种控制烟气中细颗粒物和气溶胶的装置，用于吸收洗涤后烟气的除尘除雾、水洗净化，脱除细颗粒物和气溶胶。
为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，烟气自塔体底部进入，依次经过吸收区、涡流凝并除尘区、净化除雾区，成净烟气后从塔顶流出；
所述吸收区设有若干喷淋器，喷淋液为化学吸收液；
所述涡流凝并除尘区，包括设置在塔板上的若干涡流凝并除尘器；
所述净化除雾区，包括设置在塔体顶端的丝网除沫器。
上述涡流凝并除尘器包括内置凝并加速器的壳体，凝并加速器底部设有旋流叶轮，壳体顶部设有整流罩。
进一步的，上述凝并加速器为锥桶形；整流罩包括顶部密封的罩体，罩体侧面设有若干排气孔，罩体内设有若干整流叶片；旋流叶轮包括内筒体，及扇形分布在内筒体周边的旋流叶片。
上述丝网除沫器包括设于阳极板底部的阴极层，所述阴极层包括若干外接高压电源的阴极线，阳极板包括若干层丝网。
上述丝网除沫器底部设有除雾器。
进一步的，上述除雾器和/或丝网除沫器的底部设有冲洗喷淋器，喷淋液为工艺水。喷淋工艺水进一步清洗烟气的同时，起到清洁除雾器和丝网除沫器的作用。
更进一步的，上述工艺水由工艺水箱经工艺水泵提供。
上述涡流凝并除尘区上设有水洗区，包括底部设有均流装置的喷淋器，喷淋液为水洗液。
上述吸收区上设有吸收除雾区，包括底部带冲洗喷淋器的除雾器，喷淋液为水洗液。
上述塔板底部设有集液口，水洗液经集液口汇入水洗箱后，经水洗泵在水洗区和/或吸收除雾区内循环喷淋。
本实用新型的有益之处在于：
本实用新型的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，
1、充分利用烟气净化的特点，通过多级除雾、涡流凝并除尘、水洗净化和高效除沫，提高了系统的除尘除雾效率，提高了除尘除雾的效率，排出的净烟气液滴含量低，协同脱除烟气中的细颗粒物和气溶胶，能够使烟气净化装置更长周期、稳定、高效的运行，大大改善了烟气净化装置对周边环境的影响；
2、与湿式电除雾器相比，投资少，运行费用低，提高了运行的经济性；结构简单，节约空间；
3、本实用新型的涡流凝并器可取代传统的升气帽和透气隔板；
应用范围广，具有很强实用性和广泛的适用性，尤其适用在脱硫、脱氨、脱硝等领域的烟气净化。
附图说明
图1为本实用新型的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置的结构示意图。
图2为本实用新型的涡流凝并除尘器的分布结构示意图。
图3为本实用新型的涡流凝并除尘器的分布结构示意图的A-A面剖视图。
图4为本实用新型的涡流凝并除尘器的结构示意图。
图5为本实用新型的涡流凝并除尘器的结构示意图B-B面剖视图。
图6为本实用新型的涡流凝并除尘器的结构示意图C-C面剖视图。
附图中标记的含义如下：1、工艺水箱，2、工艺水泵，3、水洗箱，4、水洗循环泵，5、塔体，6、进口，7、吸收区，8、冲洗喷淋器，9、除雾器，10、涡流凝并除尘器，11、均流装置，12、喷淋器，13、丝网除沫器，14、出口，15、塔板，16、壳体，17、凝并加速器，18、内筒体，19、旋流叶片，20、整流罩，21、排气孔，22、整流叶片。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，烟气自塔体底部进口进入，依次经过吸收区、吸收除雾区、涡流凝并除尘区、水洗区和净化除雾区，成净烟气后从塔顶出口流出。
吸收区，根据烟气的净化工艺，设置相应的脱硫、脱氨等化学吸收物/液，也可设置喷淋吸收液。
吸收除雾区置于塔内吸收区的上端，包括冲洗喷淋器及其上端的除雾器，喷淋液为水洗液。
吸收除雾区上端为涡流凝并除尘区，包括若干均匀设置在塔板上的涡流凝并除尘器。
涡流凝并除尘区上端为水洗区，包括喷淋器及其底部的均流装置，喷淋液为水洗液。
水洗区上端为净化除雾区，包括底部分别设置冲洗喷淋器的除雾器和丝网除沫器，其丝网除沫器位于塔体烟气出口端；喷淋液为工艺水。
工艺水由工艺水箱经工艺水泵提供，在净化除雾区喷淋。
水洗液由水洗箱经水洗泵提供，在水洗区和吸收除雾区喷淋；喷淋后的水洗液经涡流凝并除尘区内的塔板底部的集液口汇入至水洗箱，循环喷淋。
水洗箱和工艺水箱采用防腐的材质，如钢补防腐材料、全玻璃钢、全塑料等，其有效容积不小于水洗循环泵5分钟的流量的体积。
除雾器采用折流板型式或旋流管束除雾器型式，材质为PP、UPVC等耐腐蚀材料，无积灰可能的也可采用规整填料作除雾器。采用折流板型式时可采用单层或多层。
均流装置是水洗气液接触的主要部分，可采用空塔结构，也可采用填料、文丘里管、格栅、筛板托盘等形式。
涡流凝并除尘器优选为圆筒形结构，包括内置凝并加速器的壳体，凝并加速器底部设有旋流叶轮，壳体顶部设有整流罩。凝并加速器为锥桶结构，纵向剖面优选为等腰梯形，下角α为20-75度，优选为45度；整流罩包括顶部密封的罩体，罩体侧面设有若干排气孔，罩体内设有若干为放射状环形布置的整流叶片；旋流叶轮包括内筒体，及扇形分布在内筒体周边的旋流叶片。
丝网除沫器包括设于阳极板底部的阴极层。阴极层包括若干外接高压电源的阴极线，阳极板包括若干丝网层，丝网材质为合金或PP等防腐蚀材料。
实际使用时，本实用新型应用于氨法脱硫工艺，烟气细颗粒物和气溶胶控制装置的原理如下：
烟气经过氨法脱硫吸收区的喷淋洗涤后，温度降低至50℃饱和温度，喷淋吸收液与烟气接触产生微小的雾沫，雾沫由浆液液滴、凝结液滴、细颗粒和气溶胶等组成。饱和烟气携带大量的雾沫首先经过吸收除雾区，粒径大于10μm液滴大部分被除去。
然后进入涡流凝并除尘区，经过旋转叶片，产生多股旋转气流，产生高速离心运动，在离心力的作用下，雾滴与颗粒物向筒体壁面运动，在运动过程中相互碰撞、凝聚成较大的液滴，液滴被抛向筒体内壁表面被捕集，实现雾滴与颗粒物的脱除；多股旋转气流通过凝并加速器时，多股旋流由于上升时不断加速，形成涡流，夹带的微细雾滴与颗粒物相互撞击凝并，形成大颗粒；烟气经过整流排气帽后时，排气帽内设置有多个整流叶片，将涡流烟气整流，防止局部流速过高，减少液滴和细颗粒物二次夹带。
最后整流后的烟气从排气孔排出，进入后续的水洗区。
水洗区通过大量的水洗液喷淋洗涤，将烟气中逃逸的铵盐、细颗粒物和气溶胶等进一步洗涤净化。水洗净化后的烟气中携带的小液滴通过净化除雾区时，粒径大于10μm液滴大部分被除去。
烟气中10μm以下的液滴和细颗粒物通过丝网除沫器时，被进一步脱除，达到超低排放的要求。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，烟气自塔体底部进入，依次经过吸收区、涡流凝并除尘区、净化除雾区，成净烟气后从塔顶流出；
所述吸收区设有若干喷淋器，喷淋液为化学吸收液；
所述涡流凝并除尘区，包括设置在塔板上的若干涡流凝并除尘器；
所述净化除雾区，包括设置在塔体顶端的丝网除沫器。
2.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述涡流凝并除尘器包括内置凝并加速器的壳体，凝并加速器底部设有旋流叶轮，壳体顶部设有整流罩。
3.根据权利要求2所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述凝并加速器为锥桶形；整流罩包括顶部密封的罩体，罩体侧面设有若干排气孔，罩体内设有若干整流叶片；旋流叶轮包括内筒体，及扇形分布在内筒体周边的旋流叶片。
4.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述丝网除沫器包括设于阳极板底部的阴极层，所述阴极层包括若干外接高压电源的阴极线，阳极板包括若干层丝网。
5.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述丝网除沫器底部设有除雾器。
6.根据权利要求5所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述除雾器和/或丝网除沫器的底部设有冲洗喷淋器，喷淋液为工艺水。
7.根据权利要求6所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述工艺水由工艺水箱经工艺水泵提供。
8.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述涡流凝并除尘区上设有水洗区，包括底部设有均流装置的喷淋器，喷淋液为水洗液。
9.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述吸收区上设有吸收除雾区，包括底部带冲洗喷淋器的除雾器，喷淋液为水洗液。
10.根据权利要求1所述的一种烟气细颗粒物和气溶胶控制装置，其特征在于，所述塔板底部设有集液口，水洗液经集液口汇入水洗箱后，经水洗泵在水洗区和/或吸收除雾区内循环喷淋。
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