CN2078415U - 筛板泡沫除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种筛板泡沫除尘器，该除尘器 适用于火电厂锅炉或工业锅炉湿法除尘的设计或改 造。以往泡沫法除尘因筛板、除沫装置等部件结构设 计及布置存在一定问题，带水、积灰、腐蚀问题一直没 有得到很好解决，某种程度上限制了其使用。本实用 新型针对上述问题，在上下筛板布局、除沫装置和水 封装置结构设计及入口烟道干湿区分离等方面，采取 相应技术措施，其特征在于筛板中上筛板的孔径大于 下筛板的孔径，所说的除沫装置由设置在内圈体和外 圈体之间，并按一定旋流仰角排布的多片旋流板组 成。

Description

本实用新型涉及以液体介质作为分离剂，从锅炉排放烟气中净化弥散粒子的一种湿法除尘器，更确切点讲，该除尘器是利用烟气与液体介质逆向运动，使液体在筛板上泡沫化，从而利用烟气、泡沫之间不断变化的接触相面搜集烟气所含尘粒。

湿法除尘在净化工业锅炉包括火电厂锅炉烟气方面应用已久，由于其具有投资省、除尘效果理想、不产生粉尘二次污染并兼有脱硫等优点，相对干法除尘来说得到了较为普遍的应用。现有湿法除尘器按其结构类型及除尘方式主要分为冲击水浴除尘器、旋风水膜除尘器、洗涤栅或斜棒栅除尘器、喷管（文丘里）除尘器及泡沫除尘器等。上述各种除尘器结构各有其特点，除尘效果也不尽一致，对此有关资料均有详细介绍，因为本文只涉及到泡沫除尘，故而在此介绍一下现有泡沫除尘器技术状况。

泡沫法除尘是苏联列宁格勒工学院M.E.波律教授等人研制的一种强化气体与液体间相互作用的方法。该方法中，因气体与液体的接触有极大的、不断更新的相际表面，而且因气、液两相的急剧扰动，大大减少界层阻力，所以其传质、传热过程得到了高度强化。国内工业应用泡沫法已有三十年历史，但是由于火电厂锅炉容量增加使单位时间烟气排放体积流量增大；燃用劣质煤使烟气含尘浓度提高；锅炉后部高速旋转的吸风机叶片对积灰敏感而剧烈振动；燃煤中的硫份导致内部介质强烈腐蚀等原因，国内火电厂应用泡沫除尘器屡次遭受失败。

针对泡沫法除尘过程所遇到的上述问题，人们加紧了对泡沫除尘器存在问题的研究，仅以我国实用新型专利CN88220144所公开的“冲击－－泡沫联合除尘器”为例，为了解决以往泡沫除尘器筛板易被积尘堵塞、清理筛板孔积尘不方便等问题，采用冲击水浴除尘器和筛板泡沫除尘器串联结构，将两种除尘器组成一体，利用一级冲击水浴除尘部分除去较大的尘粒，依此减轻二级筛板泡沫除尘部分的含尘负荷，以有效地除去较小的尘粒，采用上述结构需要设置控制塔内水位的溢流管。尽管该除尘器在性能上集中了以上两种除尘器优点，但在结构设计及造价方面显得结构复杂、造价较高。更值得一提的是采用上述串联除尘器，并不能很好地解决筛板孔易堵塞问题，只是相对延长了清理筛板孔积尘周期。

本实用新型针对筛板泡沫法除尘过程中易出现带水、积灰、腐蚀等问题，在上下筛板布局、除沫装置及水封装置结构设计等方面采用了相应技术解决方案，其目的是提供一种结构简单、造价低、除尘效率高、运行安全可靠的筛板泡沫除尘器，使之适用于火电厂锅炉或工业锅炉湿法除尘的设计或改造。

正如本实用新型上述目的所提到的，本筛板泡沫除尘器以其新颖的结构设计，成功地将泡沫法除尘应用于火电厂湿法除尘，而且为试验所证实是可行的，为了便于叙述和理解本实用新型，以下将结合附图介绍其结构特点。

本实用新型整体结构参见图1，其塔体11采用立置中空设备，塔体11内部装有上、下至少两层筛板1、2，该筛板加工有若干筛孔，筛板之间有一定间距呈水平方向布置；入口烟道3位于塔体一侧，设置在筛板1下方，由锅炉排出的含尘烟气经入口烟道3进入塔体筛板下部空间，并自下而上穿过各层筛板；供水喷嘴8沿塔身11周向分布在筛板2上方，除沫装置4装在喷嘴8上部，塔体11顶部经弯头5、共用烟箱6连接吸风机7，使穿过筛板1、2的净化烟气经过除沫装置4，自除尘器塔体11顶部引出，由弯头5、共用烟箱6进入吸风机7。除尘器塔体11下部设有集灰水封装置9，除尘用水自上而下穿过各层筛板搜集烟尘，经筛孔和水封装置流入灰池中进行沉淀。为解决泡沫除尘器带水、积灰问题，本实用新型采用喷嘴8淋液和小孔径筛板、各层筛板加工有若干孔，且上层筛板2的孔径应大于下层筛板1的孔径，并相应缩小筛板之间安装距离。这样烟气穿过筛板1上升至上筛板2时，因流通面积相对增大，缓冲了泡沫喷溅，加上降低除沫装置4标高和采用旋流板除沫结构，可以有效地稳定泡沫层、防止烟气带水、消除筛板1、2和除沫装置4本身积灰。上述除沫装置4由内圈体15、外圈体12和装设在两圈体之间、并按一定旋流仰角排布的多片旋流板13所组成，其结构参见图2。旋流板13应复盖流通面，迫使烟气按统一方向沿塔体旋转上升，旋流仰角大小应考虑最大限度减少烟气排放阻力。为防止烟气短路，内圈体15中部应设有盲板14。

为更进一步防止烟气带水，除尘器顶部可设有转角为90°或180°弯头5、烟气借助离心力甩水进入共用烟箱，圆柱塔体11高度是其内径3倍；为解决以往除尘器底部密封不严、漏风造成的烟气带水现象，本实用新型专门设计了一套水封装置9，该装置包括设置在塔体11下部的锥形斗16、其斗口由卡紧件17下接变径接头18，卡紧件19卡住变径接头18和波纹管20连接端，波纹管20下端位于集灰池21之中。

为了消除入口烟道3积灰，本实用新型将入口烟道3设计成阶梯形干、湿区分离结构，靠近湿区底部装有冲洗喷嘴10。采用该种结构既可保证干区不积灰，又可保证湿区积灰被喷嘴10冲走落入锥形斗16中。

上述各部件如筛板1、2，旋流除沫装置4、喷嘴8等，可采用环氧树脂制作；并由木楔固定；入口烟道3湿区和塔体11内壁可用辉绿岩和麻石。并用改性硅质胶泥贴衬或砌筑，这样除尘器可有效防止烟气腐蚀。

本除尘器运行时，含尘烟气由入口烟道3进入塔体11内、并以一定速度通过筛板1、2，将喷嘴8喷洒到筛板上的液体泡沫化。在泡沫层中液体表面不断更新，气液两相充分接触，将烟气含尘搜集到水中经锥形斗16落入集灰池21内。净化后的烟气经弯头5，共用烟箱6由吸风机7引出，本实用新型除尘效率一般为98％左右，最高可达99.3％，高于洗涤栅除尘器，斜棒栅除尘器最高除尘效率96％左右，也好于喷管（文丘里）除尘器最高除尘效率97％左右。

本实用新型是一种可以长期坚持安全运行，并且持续高效的湿法除尘器，试验证明，在锅炉连续运行六个月时，除尘效率仍高达98.39％，脱硫效率为23.3％，优越于其它高效湿法除尘。本除尘器结构简单、投资低廉，占位紧凑，如高压170吨／时锅炉仅用四组内径2.9米，高13.5米泡沫除尘器即可。

本实用新型的单元水耗为0.34～0.37公斤／标立方米，阻力为100～150毫米水柱，与喷管（文丘里）除尘器相近或略低。因此，推广应用本除尘器时不必对原有除尘水泵、灰浆泵、吸风机、送风机实行增容改造、节省投资。

本实用新型入口烟道没有洗涤栅、斜棒栅或喷管（文丘里）、锅炉运行时不需要频繁检查、投通，维护简单；锅炉检修时不需经常更换其它高效湿法除尘拥有的各种喷嘴，减少了维护费用及检修工日。由于本除尘器采用淋液式泡沫法，而不采用工业常用的溢流式，可使其结构简化，防止筛孔积灰。

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型除沫装置结构示意图。

图3是本实用新型水封装置结构示意图。

下面结合附图介绍本实用新型一种实施例。

考虑到除尘器除尘效果和阻力之间关系，本实施例中，筛板只采用上、下两层筛板1、2。装配距离相隔450～500mm，上、下筛板孔径分别为Φ6和Φ5mm，孔形可采用等边三角形（边长为9～10mm）；除沫装置4中，旋流板13选用十二片，旋流仰角为30°；为了减轻尾部烟道腐蚀、积灰及吸风机叶片积灰，可在尾部烟道增设热风混合装置，将热风从锅炉热风道中抽出少许混入尾部烟气，从而提高尾部烟气温度消除雾沫夹带。采用此法比增设热管加热器构成简单、维修省事、效果良好。

综上所述，由于本实用新型在解决泡沫除尘器带水、积灰、腐蚀等方面采取了一系列新技术措施，使火电厂锅炉应用泡沫法除尘获得了成功。

Claims (6)

1、一种净化锅炉烟气所用筛板泡沫除尘器，其塔身11为立置中空设备，内部至少装有上下两层有一定间距、呈水平布置的筛板1、2，入口烟道3位于塔体11一侧，供水喷嘴8沿塔身11周向分布在筛板上方，除沫装置4位于喷嘴8上部，塔体11顶端设有弯头5，共用烟箱6连接吸风机7，塔体11下部设有集灰水封装置9，其特征在于所说筛板中上筛板2的孔径大于下筛板1的孔径，所说的除沫装置4由设置在内圈体15和外圈体12之间、并按一定旋流仰角排布的多片旋流板13所组成。

2、根据权利要求1所述的除尘器，其特征在于所说的水封装置9包括设置在塔体11下部的锥形斗16、斗口依次由卡紧件17、19连接变径接头18和波纹管20、波纹管20下端位于集灰池21之中。

3、根据权利要求1或2所述的除尘器，其特征在于所说的入口烟道3干、湿区呈阶梯形结构，靠近湿区底部装有冲洗喷嘴10。

4、根据权利要求1或2所述的除尘器，其特征在于所说筛板采用上、下两层间距为450～500mm的筛板1、2，上、下筛板孔径分别为Φ6和Φ5mm，其孔形呈等边三角形。

5、根据权利要求1所述的除尘器，其特征在于所说的除沫装置4中共设置十二片旋流仰角为30°的旋流板13。

6、根据权利要求1所述的除尘器，其特征在于所说的弯头5转角为90°或180°。

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