CN207042078U - 旋风分离系统及脱硝除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环保设备技术领域，尤其涉及一种旋风分离系统及脱硝除尘装置，包括旋风组件和承灰组件，承灰组件倾斜设置于旋风组件的顶部；旋风组件包括若干组相互匹配的旋风筒和排气筒，排气筒用于将旋风筒内的气体输送至承灰组件；旋风筒的内壁与排气筒的外壁之间设置有活动套设于排气筒上的螺旋体，螺旋体包括用于形成螺旋通道的螺旋挡片，螺旋挡片用于与旋风筒内壁接触的边缘设置有柔性刷毛；旋风筒的上部中心对称设置与旋风筒的外壁切向的进气口；旋风筒的下部开设有用于粉尘颗粒落下的出灰口。旋风分离系统能够有效地对废气进行旋风分离，达到更为优异的分离效果，也符合了日益提高的环保要求。

Description

旋风分离系统及脱硝除尘装置

技术领域

本实用新型涉及环保设备技术领域，尤其是涉及一种旋风分离系统及脱硝除尘装置。

背景技术

选择性催化还原烟气脱硝工艺(Selective Catalytic Reduction of NOx，简称SCR脱硝工艺)，是目前较常采用的烟气脱硝技术之一，其工艺原理是向280℃～420℃的温度窗口范围内的锅炉烟气喷入脱硝还原剂，在催化剂的作用下，将烟气中的NOx还原成无害的N2和H2O，达到脱除NOx的目的。

其中，对废气中的除尘经常用到旋风分离远离，主要是使废气的气流急速转向，或者冲击在叶片上再忽然转向，废气中的大颗粒由于惯性效应，其运动轨迹便会偏离气流的原始轨迹，使二者获得分离。但是现有技术中的旋风分离中的废气在旋转后并不能完全分离，仍有部分粉尘无法分离而随气流流出，排出的气体中颗粒污染物数量较多，无法达到日益提高的环保要求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋风分离系统及脱硝除尘装置，缓解了现有技术中旋风分离器无法有效地对废气进行旋风分离，气固分离效果差，无法满足日益提高的环保要求的技术问题。

一方面，本实用新型提供一种旋风分离系统，包括旋风组件和承灰组件，所述承灰组件倾斜设置于所述旋风组件的顶部；

所述旋风组件包括若干组相互匹配的旋风筒和排气筒，每个所述排气筒的第一端伸入所述旋风筒，且所述排气筒的第二端呈斜线状且与所述承灰组件连通，用于将旋风筒内的气体输送至承灰组件；所述旋风筒的内壁与所述排气筒的外壁之间设置有螺旋体，所述螺旋体活动套设于所述排气筒上，能够绕所述排气筒转动；所述螺旋体包括用于形成螺旋通道的螺旋挡片，所述螺旋挡片用于与所述旋风筒内壁接触的边缘设置有柔性刷毛；

所述旋风筒的上部中心对称设置有进气口，所述进气口与所述旋风筒的外壁切向设置；所述旋风筒的下部为倒锥形结构，倒锥形结构的底部中心开设有用于粉尘颗粒落下的出灰口。

作为进一步的技术方案，所述承灰组件包括承灰面和设置于承灰面上的雾化器，所述承灰面设置于多个所述排气筒的第二端形成的斜面上。

作为进一步的技术方案，所述承灰面上可拆卸设置有吸灰层。

作为进一步的技术方案，所述承灰面与所述旋风组件顶部平面夹角为20－30°。

作为进一步的技术方案，所述旋风筒的内壁可拆卸设置有固相吸附层。

作为进一步的技术方案，所述旋风筒下部的倒锥形结构外设置有环形测压管。

作为进一步的技术方案，所述旋风筒为陶瓷旋风筒。

作为进一步的技术方案，所述螺旋通道的内径逐渐减小。

作为进一步的技术方案，所述排气筒内设置有多层过滤网。

另一方面，本实用新型提供一种脱硝除尘装置，包括烟气分布室，所述烟气分布室内设置有气腔和如上述技术方案提供的任一种所述的旋风分离系统，所述气腔与所述的旋风分离系统的进气口连通。

与现有技术相比，本实用新型能够达到以下有益效果：

本实用新型提供一种旋风分离系统及脱硝除尘装置，其中的旋风分离系统包括旋风组件和承灰组件，脱硝除尘装置的烟气分布室内设置的气腔与旋风分离系统的进气口连通。进入旋风分离系统的废气的首先进入旋风筒，顺着旋风筒的内壁与排气筒之间设置的螺旋体上的螺旋挡片形成的螺旋通道呈螺旋式下降，在这个螺旋下降的过程中，废气产生离心力。由于废气中的粉尘颗粒的较大，在急速旋转中产生的离心力就较大，颗粒较大的粉尘由于离心力的作用被甩向旋风筒的内壁，当粉尘与旋风筒的内壁接触，失去惯性的离心力，依靠进入旋风筒的动量和向下的重力沿旋风筒的内壁向旋风筒底部滑落。而其他未被甩到旋风筒壁的废气到达旋风筒的底部，由于底部倒锥形结构的反向作用力，继续以同样的旋转方向在旋风筒内自下而上做螺旋上升流动，进入排气筒，经排气筒输送到承灰组件进行进一步地过滤吸附。位于旋风筒上部的进气口对称设置，使进入旋风筒的气体具有较好的轴对称性，提高了废气进入旋风筒的切向速度，有利于提高离心效果，还能降低设备的阻力。螺旋体活动套设于排气筒外，当废气由进气口切向进入，废气作用于螺旋体的螺旋挡片上，推动螺旋体绕排气筒旋转，能够进一步加快废气的流通。在螺旋体旋转中，螺旋体的螺旋挡片需要与旋风筒的内壁接触，为了不影响螺旋体的旋转，同时不会产生漏气的问题，在螺旋挡片用于与旋风筒的内壁接触的边缘设置有柔性刷毛，刷毛在螺旋体的旋转中，能够形成完整的屏障，防止废气不经螺旋通道漏下到旋风筒底部，同时不影响旋转体的旋转。可以看出，本实用新型提供的旋风分离系统能够有效地对废气进行旋风分离，达到更为优异的分离效果，也符合了日益提高的环保要求。包括有该旋风分离系统的脱硝除尘装置也能够达到更好的脱硝除尘效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的旋风分离系统的结构示意图；

图2为图1中A的放大图；

图3为本实用新型实施例一提供的旋风分离系统中旋转体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的脱硝除尘装置的结构示意图。

图标：110－旋风筒；111－进气口；112－出灰口；120－排气筒；121－过滤网；130－螺旋体；131－套筒本体；132－螺旋挡片；140－环形测压管；210－承灰面；220－雾化器；300－烟气分布室；310－气腔；311－烟气进口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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。

实施例一

参照图1－3，本实用新型实施例提供一种旋风分离系统，包括旋风组件和承灰组件，承灰组件倾斜设置于旋风组件的顶部；旋风组件包括若干组相互匹配的旋风筒110和排气筒120，排气筒120的第一端伸入旋风筒110，且排气筒120的第二端呈斜线状且与承灰组件连通，用于将旋风筒110内的气体输送至承灰组件；旋风筒110的内壁与排气筒120的外壁之间设置有螺旋体130，螺旋体130活动套设于排气筒120上，能够绕排气筒120转动；螺旋体130包括用于形成螺旋通道的螺旋挡片132，螺旋挡片132用于与旋风筒110内壁接触的边缘设置有柔性刷毛；旋风筒110的上部中心对称设置有进气口111，进气口111与旋风筒110的外壁切向设置；旋风筒110的下部为倒锥形结构，倒锥形结构的底部中心开设有用于粉尘颗粒落下的出灰口112。

旋风除尘器是除尘装置的一类，除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力将尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。

本实用新型实施例提供的旋风分离系统即在这一原理上做出改进创造，具体地，通过旋风分离和尘粒吸附两个过程对废气进行处理。其旋风分离系统包括旋风组件和承灰组件两部分，具体地，旋风组件通过旋风分离原理对废气中的气体和尘粒进行第一步的分离和收集，分离后的气体输送到承灰组件进行第二步的吸附收集。

其中，旋风组件包括旋风筒110和排气筒120，旋风筒110和排气筒120一一对应设置，一个排气筒120对应伸入一个旋风筒110。排气筒120第一端伸入旋风筒110，第二端与承灰组件连接，将经旋风筒110旋风分离后的气体输送到承灰组件。

需要说明的是，本实用新型实施例所提供的旋风分离系统中的旋风筒110和排气管的数量为多个，优选为五个。

废气进入旋风筒110后需要做高速旋转运动，以使颗粒较大的粉尘颗粒产生较高的离心力而被甩到旋风筒110的内壁落下，这样的运动由设置于旋风筒110内壁和排气筒120外壁之间的螺旋体130实现的。具体地，螺旋体130套设于排气筒120上，能够绕排气筒120旋转。螺旋体130包括套设于排气筒120上的套筒本体131以及用于形成螺旋通道的螺旋挡片132，螺旋挡片132绕套筒本体131的外壁螺旋设置，并且，螺旋挡片132用于与旋风筒110内壁接触的边缘设置有柔性刷毛。刷毛在螺旋体130的旋转中，能够形成完整的屏障，防止废气不经螺旋通道的旋转分离过程漏下到旋风筒110底部，同时不影响旋转体的旋转。

在旋风筒110的上部设置有用于废气进入的进气口111，进气口111的数量为偶数且对称设置，至少包括两个。并且，进气口111相对旋风筒110的外壁切向设置。在旋风筒110的底部设置有用于粉尘颗粒落下的出灰口112，出灰口112具体设置于旋风筒110下部的倒锥形结构的底部。倒锥形的结构便于从旋风筒110上部甩出到旋风筒110内壁的粉尘颗粒快速下落到出灰口112排出。

现就本实用新型实施例所提供的旋风分离系统的工作过程做以详细介绍，进入旋风分离系统的废气的首先进入旋风筒110，顺着旋风筒110的内壁与排气筒120之间设置的螺旋体130上的螺旋挡片132形成的螺旋通道呈螺旋式下降，在这个螺旋下降的过程中，废气产生离心力。由于废气中的粉尘颗粒的较大，在急速旋转中产生的离心力就较大，颗粒较大的粉尘由于离心力的作用被甩向旋风筒110的内壁，当粉尘与旋风筒110的内壁接触，失去惯性的离心力，依靠进入旋风筒110的动量和向下的重力沿旋风筒110的内壁向旋风筒110底部滑落。而其他未被甩到旋风筒110壁的废气到达旋风筒110的底部，由于底部倒锥形结构的反向作用力，继续以同样的旋转方向在旋风筒110内自下而上做螺旋上升流动，进入排气筒120，经排气筒120输送到承灰组件进行进一步地过滤吸附。位于旋风筒110上部的进气口111对称设置，使进入旋风筒110的气体具有较好的轴对称性，提高了废气进入旋风筒110的切向速度，有利于提高离心效果，还能降低设备的阻力。螺旋体130活动套设于排气筒120外，当废气由进气口111切向进入，废气作用于螺旋体130的螺旋挡片132上，推动螺旋体130绕排气筒120旋转，能够进一步加快废气的流通。在螺旋体130旋转中，螺旋体130的螺旋挡片132需要与旋风筒110的内壁接触，为了不影响螺旋体130的旋转，同时不会产生漏气的问题，在螺旋挡片132用于与旋风筒110的内壁接触的边缘设置有柔性刷毛，刷毛在螺旋体130的旋转中，能够形成完整的屏障，防止废气不经螺旋通道漏下到旋风筒110底部，同时不影响旋转体的旋转。

可以看出，本实用新型提供的旋风分离系统能够有效地对废气进行旋风分离，达到更为优异的分离效果，也符合了日益提高的环保要求。

需要说明的是，多个排气筒120的第二端形成一斜面，排气筒120的大小一致，则排气筒120伸入旋风筒110的长度一致。这样的设置一则保证了进入旋风筒110内的经历的旋转通道的长度一致，达到相同的旋风分离效果，二则保证旋风分离的气体经相同长度的排气筒120进入承灰组件。

具体的，本实用新型实施例中的承灰组件包括承灰面210和雾化器220。其中，承灰面210用于承接气体中的粉尘颗粒。雾化器220连通有供水装置，将水雾化成颗粒细小的水分子，这些水分子与进入到承灰组件的气体中的粉尘颗粒物结合，增加粉尘颗粒物的质量，能够实现更好的沉降效果。

承灰面210为板状，设置于多个排气筒120的第二端形成的斜面上。该斜面与水平面的夹角即承灰面210与水平面的夹角，具体角度范围为20－40°，优选为27°。

为了进一步加强承灰面210的粉尘收集作用，承灰面210上可拆卸设置有吸灰层。

吸灰层包括平行于承灰面210表面的凹槽，凹槽内设置有具有粘性的吸灰片。凹槽便于粉尘的落下收集，吸灰片则能够强有力地将粉尘吸附，防止其再次飞离到气体中。吸灰层可拆卸设置，当吸灰层吸附的尘粒足够多，能够及时更换，也便于后期的维修。

本实用新型实施例所提供的旋风分离系统中的旋风筒110的内壁可拆卸设置有固相吸附层，能够用于吸附被离心甩出的颗粒较小的粉尘。

在旋风筒110下部的倒锥形结构外设置有环形测压管140，用于检测旋风筒110内的压强大小。

需要说明的是，旋风筒110下部的倒锥形结构的锥度为1：2～3，优选为1：2.5。

另外，本实用新型实施例中的旋风筒110为陶瓷旋风筒110，陶瓷耐磨性远大于铸铁等其他材质，使用寿命长。使整个旋风分离段成为整体不漏风结构，从而有效克服了多段式结构易造成漏风、影响除尘器效率的缺陷。

并且，本实用新型实施例中螺旋通道的内径逐渐减小。螺旋体130在旋风筒110内壁与排气筒120之间形成的螺旋通道的内径之间减小，加快了废气的流动速度。

进一步地，排气筒120内设置有多层过滤网121，多层过滤网121具体包括自下而上依次设置的胶化棉粗过滤网、HEPA过滤层、活性炭吸附层。多层过滤网121的设置，有效加强了尘粒吸附效果。

实施例二

参照图4，本实用新型实施例还提供一种脱硝除尘装置，包括烟气分布室300，烟气分布室300内设置有气腔310和如实施例一提供的任一种旋风分离系统，气腔310与的旋风分离系统的进气口111连通。

其中，旋风分离系统的具体结构已在上文中做了详细介绍，此处不再赘述。

烟气分布室300具有烟气进口311，烟气由烟气进口311进入气腔310，再由气腔310进入旋风分离系统的旋风筒110内进行旋风分离处理。

由于旋风分离系统的存在，本实用新型实施例所提供的脱硝除尘装置能够达到更好的脱硝除尘效果，能够符合不断提升的环保要求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种旋风分离系统，其特征在于，包括旋风组件和承灰组件，所述承灰组件设置于所述旋风组件的顶部；

所述旋风组件包括若干组相互匹配的旋风筒和排气筒，每个所述排气筒的第一端伸入所述旋风筒，且所述排气筒的第二端呈斜线状且与所述承灰组件连通，用于将旋风筒内的气体输送至所述承灰组件；所述旋风筒的内壁与所述排气筒的外壁之间设置有螺旋体，所述螺旋体活动套设于所述排气筒上，能够绕所述排气筒转动；所述螺旋体包括用于形成螺旋通道的螺旋挡片，所述螺旋挡片用于与所述旋风筒内壁接触的边缘设置有柔性刷毛；

所述旋风筒的上部中心对称设置有进气口，所述进气口与所述旋风筒的外壁切向设置；所述旋风筒的下部为倒锥形结构，倒锥形结构的底部中心开设有用于粉尘颗粒落下的出灰口。

2.根据权利要求1所述的旋风分离系统，其特征在于，所述承灰组件包括承灰面和设置于承灰面上的雾化器，所述承灰面设置于多个所述排气筒的第二端形成的斜面上。

3.根据权利要求2所述的旋风分离系统，其特征在于，所述承灰面上可拆卸设置有吸灰层。

4.根据权利要求2所述的旋风分离系统，其特征在于，所述承灰面与水平面形成的夹角为20－30°。

5.根据权利要求1所述的旋风分离系统，其特征在于，所述旋风筒的内壁可拆卸设置有固相吸附层。

6.根据权利要求1所述的旋风分离系统，其特征在于，所述旋风筒下部的倒锥形结构外设置有环形测压管。

7.根据权利要求1－6中任一项所述的旋风分离系统，其特征在于，所述旋风筒为陶瓷旋风筒。

8.根据权利要求1－6中任一项所述的旋风分离系统，其特征在于，所述螺旋通道的内径逐渐减小。

9.根据权利要求1－6中任一项所述的旋风分离系统，其特征在于，所述排气筒内设置有多层过滤网。

10.一种脱硝除尘装置，其特征在于，包括烟气分布室，所述烟气分布室内设置有气腔和如权利要求1－9中任一项所述的旋风分离系统，所述气腔与所述的旋风分离系统的进气口连通。