CN211936294U - 气动乳化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气动乳化处理装置，包括进气管、均气室、净化元件组段、除雾室以及排烟管，所述均气室的下部连接下水管，所述净化元件组段的下端与所述均气室相连通，所述净化元件组段的上端与所述除雾室相连通，所述均气室和除雾室的外壳部分均为分体拼装式结构，包括沿水平方向和垂直方向分布的若干壁板，各所述壁板为工厂预制件，且相邻的壁板之间通过非焊接的拼接结构相连接。该气动乳化处理装置的组成部件可在工厂进行标准化制作，并在现场进行快速组装，从而有效缩短工期，保障施工安全和设备质量，并能够适用其他非焊接材料。

Description

气动乳化处理装置

技术领域

本实用新型涉及烟气净化设备技术领域，尤其是利用气动乳化技术对工业窑炉、锅炉等设备的烟气进行净化的处理装置。

背景技术

烟气湿法脱硫一般使用的脱硫剂有：石灰、石灰石、氢氧化钠、碳酸钠、氨水、氧化镁、氧化锌等，烟气中含二氧化硫，遇到电解质(水)，会形成亚硫酸，所以处于吸收系统的脱硫塔，不管是何种形式，例如空塔喷淋、文丘里、旋流板塔，鼓泡塔、湍球塔、多孔板塔、水膜塔、气动乳化塔等，均需要面对的运行条件为酸性、碱性、温度变化大(常温至数百摄氏度)、常压或低压状态，并由于介质特性的原因，脱硫塔的材质选用必须具备耐腐蚀、耐磨的特性。

过往的脱硫塔，使用的是碳钢衬玻璃鳞片、316l不锈钢、2205双相不锈钢等材质，以加工方式较为简单的316l不锈钢作为主材制作环保设施装置为例，材料到现场后，需要排版、下料、然后组对焊接安装、清除焊渣、酸洗、刷洗防护。由于通常的环保设施根据不同的烟气参数，规格大小不一，规格符合最大运输限制以内的可以工厂加工后一体成型运输至现场安装，但规模较大的，如处理数十万到数百万烟气量(m3/h)时，由于成本原因，通常将材料运至现场进行制作安装，脱硫塔、湿法除尘的材料接触的介质非常复杂，需要耐酸、耐碱、耐磨、防腐、耐氟氯粒子、耐高温等，整个容器必须具备密封的特性，所以制作安装过程中材料与材料之间必须进行焊接，以保证整体容器的密封性能，防止含有害物质的烟气及脱硫剂或其他介质的泄漏。

由于现场开料制作，存在大量的吊装、焊接工序，导致不管使用什么材质、什么方法、什么工艺的湿法烟气脱硫项目，总工期都不少于三个月，即使不计算土建施工时间，设备安装期也需要两个月以上，仅脱硫塔制作安装就需要数十天。而且，除了工期过长，还会导致如下情况：

1)质量控制问题，相比工厂加工制作，由于成本和场地原因，现场制作有数个影响制安质量的因素：

首先，有色冶炼、钢铁冶金厂区场地有限，完全铺开制作较困难；

其次，所聘请的制作人员下料、焊接、安装、除锈水平并不能完全得到控制；

又次，根据工期，可能存在的施工质量管理规定并不能很好的落实，如使用特种焊条需要对焊条进行保温、焊渣应清除干净、某些零部件需要进行酸洗、部分平台楼梯需要刷3-4道油漆进行防护等并未认真执行；

再者，现场环境较工厂恶劣，钢铁冶金、有色冶炼等现场厂区扬尘、粉尘大、导致制作时无法保证对材料的清理到位，后续工序处理导致成品质量不稳定。

2)安全问题，根据当地的环保要求，环保设施(包含烟囱)不低于数十米，高空吊装、焊接等作业难度大、如管理不到位则容易出现安全事故；现场有各种不同的介质，如发生泄漏，则同样容易出现安全事故。

3)现在的脱硫除尘项目，所使用的材质为316l不锈钢(双相不锈钢等其他耐腐蚀材质)、碳钢衬防腐用玻璃鳞片、塑料等，由于以上材料均存在焊接工序，无法采用电镀复合材料、陶瓷或其他不适合或不能焊接的材料，降低了诸如气动乳化脱硫塔的使用范围，也不能根据实际烟气工况使用可有效降低成本的特种材质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气动乳化处理装置。该气动乳化处理装置的组成部件可在工厂进行标准化制作，并在现场进行快速组装，从而有效缩短工期，保障施工安全和设备质量，并能够适用其他非焊接材料。

为实现上述目的，本实用新型提供一种气动乳化处理装置，包括进气管、均气室、净化元件组段、除雾室以及排烟管，所述均气室的下部连接下水管，所述净化元件组段的下端与所述均气室相连通，所述净化元件组段的上端与所述除雾室相连通，所述均气室和除雾室的外壳部分均为分体拼装式结构，包括沿水平方向和垂直方向分布的若干壁板，各所述壁板为工厂预制件，且相邻的壁板之间通过非焊接的拼接结构相连接。

优选地，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的侧边缘设置的外折边，所述外折边通过紧固件相连接并在面向介质的连接处设有密封件。

优选地，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的上边缘和下边缘所设置的公槽和母槽，所述公槽嵌入所述母槽且所述公槽与母槽之间设有密封件；和/或，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的上边缘和下边缘所设置的外折边，所述外折边通过紧固件相连接并在面向介质的连接处设有密封件。

优选地，所述外折边由所述壁板的边缘向外折弯形成或在所述壁板的边缘加装角铁状型材形成。

优选地，所述母槽的一边为可拆卸或可打开的活动式结构。

优选地，所述均气室和除雾室设有顶板或底板，所述顶板或底板与壁板通过内部连接件相连接；所述内部连接件具有呈角度的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述顶板或底板以及所述第二连接部与所述壁板分别通过紧固件相连接，所述第一连接部与所述顶板或底板之间以及所述第二连接部与所述壁板之间设有密封件。

优选地，所述壁板为矩形平板、截面带有弧度的矩形板或折弯瓦楞板。

优选地，所述均气室与最底层的所述净化元件之间设有第一过渡连接段，最上层的所述净化元件与所述除雾室之间设有第二过渡连接段。

优选地，所述第一过渡连接段的上部设有第一快装结构，并与最底层的所述净化元件通过所述第一快装结构相连接；所述第一过渡连接段的下部具有一体连接的下花板，所述下花板形成所述均气室的顶板；和/或，所述第二过渡连接段的下部设有第二快装结构，并与最上层的所述净化元件通过所述第二快装结构相连接；所述第二过渡连接段的上部具有一体连接的上花板，所述上花板形成所述除雾室的顶板。

优选地，所述第一快装结构和第二快装结构分别包括法兰连接结构、螺纹连接结构、活动卡箍连接结构中的至少一种。

优选地，多个净化元件以串联和/或并联的方式组成所述净化元件组段。

本实用新型通过将均气室和除雾室的外壳部分设计为分体拼装式结构，使其组成部件可以在工厂加工，从而确保部件规格、形式标准化，可进行大批量工厂标准化生产，保证部件的生产质量，而且，组成部件运至现场后采用拼接结构进行连接，无需进行焊接作业，可达到快速安装的目的，能够有效缩短工期，保障施工安全和设备质量。通过零部件标准化，工厂加工可实现根据不同工况选择特殊材质，如电镀复合材料(电镀材料不能焊接)、陶瓷或其他不适合或不能焊接的材料，以满足实际生产的需求。此外，由于零部件规格及形式固定，在环保设施或装置的设计过程中通过增加或减少部件数量，即可加大或减小环保设施处理规模而无需重新设计环保设施的结构，直接降低经营成本，适用于有浆液等各种复杂介质的湿法脱硫，具备不易变形、防渗漏等特点。

附图说明

图1为本实用新型实施例公开的一种气动乳化处理装置的结构示意图；

图2为相邻两块壁板的外折边通过螺栓相连接的局部示意图；

图3为图2所示壁板连接结构的侧视图；

图4为图2所示壁板连接结构的俯视图；

图5为相邻两块壁板的上下边缘通过公槽和母槽相连接的局部示意图；

图6为图5所示壁板连接结构的侧视图；

图7为图6中I部位的局部放大图；

图8为图1中II部位的局部放大图。

图中：

1.净化元件 21.进气管 22.均气室 23.净化元件组段 24.除雾室 25.排烟管 26.下水管 27.第一过渡连接段 28.第二过渡连接段 29. 壁板 30.外折边 31.紧固件 32.母槽 33.公槽 34.内部连接件 35.下花板

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1，图1为本实用新型实施例公开的一种气动乳化处理装置的结构示意图。

如图所示，在一种实施例中，本实用新型所提供的气动乳化处理装置主要由进气管21、均气室22、净化元件组段23、除雾室24以及排烟管25等部分组成，其中，均气室22的下部连接下水管26，下水管26进一步通往位于底部的反应容器(未示出)，在垂直方向上，形成气动乳化过滤室的净化元件组段23大体处于中间位置，其下端与均气室22相连通，上端与除雾室24 相连通。

进气管21设置在均气室22的一侧，进气管21可以是快装预制件，使用螺丝或螺栓配合密封胶条与均气室22紧固连接，净化元件组段23安装在均气室22上方，均气室22与最底层的净化元件1之间通过第一过渡连接段27 相连接，第一过渡连接段27的上部为法兰、螺纹线或活动卡箍等快装结构，下部为一体连接的下花板，下花板形成均气室22的顶板。

数个净化元件1以串联和并联的形式组成净化元件组段23，图中所示的净化元件1分为四组，每一组由四个净化元件1沿垂直方向串联形成，四组净化元件再以阵列方式分布，在气路上相并联，共计设有十六个净化元件1。由于单个净化元件1大体呈圆筒形，因此在串联之后其外形呈圆柱形，再经过并联之后，从外部观察时，整个净化元件组段23呈现为四个圆柱形的形态，由于遮挡的原因，图1仅可见其中的两组净化元件1。

当然，对于净化元件1的数量和组合方式，本文不做绝对的限定，根据实际运行的需要，其数量可以进一步增加，也可以进一步减少，而且，这些净化元件1既可以单独采用串联的方式进行组合或单独采用并联的方式进行组合，也可以采用串联和并联相混合的方式进行组合。例如，仅设有两个净化元件1，两个净化元件1在垂直方向上串联，或者，设有四个净化元件1，四个净化元件1位于同一层且相互并联，又或者，设有三组并联的净化元件1，每一组包括在垂直方向上串联的三个净化元件，等等。

净化元件组段23最上层的净化元件1通过第二过渡连接段28与除雾室 24相连，与第一过渡连接段27类似地，第二过渡连接段28的下部也为法兰、螺纹线或活动卡箍等快装结构，与最底层的四个净化元件1通过快装结构连接，上部为一体连接的上花板，上花板可作为除雾室24的底板，除雾室24 上部连接排烟管25。

实际运行时，烟气走向如下：

待处理烟气通过进气管21进入均气室22，在均气室22内会设置一定的预处理与均气导流装置，对进入净化元件组段23的烟气进行平均分配，使烟气平均分配至四组并联的净化元件1，符合单个净化元件1的设计参数；烟气经过气动乳化净化元件组段23净化后，再进入除雾室24进行深度除雾，最后，通过排烟管25排至塔外。

实际运行时，浆液走向如下：

输浆设备(泵)通过管道、给水管组件输送浆液至各层净化元件1内，吸收烟气中的有害物质的浆液通过排浆段排至导流槽，再通过导流槽下方的导流管通过浆液外排专用管道排至制定工艺参数的各个反应容器中进行后续工艺控制。除最底层净化元件1的浆液，其他浆液不通过脱硫塔内部落至底部的反应容器中。

请一并参考图2、图3、图4，图2为相邻两块壁板的外折边通过螺栓相连接的局部示意图；图3为图2所示壁板连接结构的侧视图；图4为图2所示壁板连接结构的俯视图。

如图所示，均气室22和除雾室24可以看作是适用于介质条件复杂、常压或低压状态，需要具备密封性能的大型容器，其采用工厂预制好的壁板部件以无焊接的方式进行安装、固定，安装完成后可直接投入运行，不需要对材料进行后续处理，保证质量的情况下达到缩短环保设施建设时间。

具体地，均气室22和除雾室24的外壳部分均为分体拼装式结构，包括沿水平方向和垂直方向分布的若干壁板29，由于均气室22和除雾室24在横截面上呈矩形形状，因此其各壁板29为矩形平板，各壁板均为工厂预制件，且相邻的壁板29之间通过非焊接的拼接结构相连接。

水平方向上(横向结构)的壁板与壁板的连接方式如下：

在壁板29的边缘进行弯折形成外折边30，或在壁板29上焊接角铁状型材来形成外折边30，外折边30与壁板29的夹角呈90°，在外折边30上设置用于快速安装或拆卸的紧固件的预留位置(通常为螺栓孔或卡槽)，有角铁处不面向介质，即向外；当壁板与壁板安装连接时，通过在壁板29间加装防腐、耐磨、耐高温的材质压片(如氟橡胶)后，在预留位置(螺栓孔)上安装紧固件31(螺栓和螺母)，通过在壁板29面向介质连接处加装氟橡胶片，可保证水平方向上具备密封性能。

如图5、图6所示，垂直方向上(上下结构)的壁板与壁板的连接方式如下：

在对接处设计公母槽结构，下方壁板29的上边缘为母槽32，上方壁板29 的下边缘为公槽33，安装时，公槽33和母槽32之间同样加入压片，部件内部安装边缘同样加装氟橡胶片保证密封性能，母槽32一边可设计为活动式结构，当需要拆装时候，将母槽32的一边拆卸或打开，即可实现快速更换。

当然，垂直方向上的壁板与壁板也可以采用水平方向的连接结构，也就是说，在垂直方向上也通过外折边30和紧固件31的方式进行对接，即两种壁板连接方式根据具体情况设计搭配于一个零部件上。这种将公母槽连接方式与外折边连接方式相混合的设计，同样能够实现设备快速安装，达到所有零部件可实现工厂制作及预处理，现场无需进行焊接作业的目的。

请参考图8，图8为图1中II部位的局部放大图。

如图所示，对于均气室22和除雾室24的上花板和下花板与壁板29之间的连接，或壁板与壁板成一定角度的连接，则可以相应地调整折弯处角度，使连接处平行，再安装紧固件31；或者，采用内部连接件34在内部进行安装。

图中所示的内部连接件34为角铁状型材，当采用内部连接件34连接上花板与壁板29或下花板35与壁板29时，内部连接件34位于容器内部，其第一角边和第二角边呈一定角度，例如90°，两个角边均预留有螺栓孔，第一角边与上花板或下花板35上预留的螺栓孔对齐，通过紧固件31(螺栓和螺母) 进行紧固，第二角边与壁板上预留的螺栓孔对齐，通过紧固件31(螺栓和螺母)进行紧固，内部连接件34与上花板或下花板35以及壁板间加氟橡胶条等密封件，以保证密封效果。

当采用内部连接件34以一定角度连接两块壁板29时，内部连接件34的两个角边均预留螺栓孔，与壁板29上预留的螺栓孔对接，再进行紧固，内部连接件34与壁板29间加氟橡胶条等密封件。

如果遇到壁板29上进行管道、人孔、烟道的组合连接，通过预制方式定制出所需要的形状，然后通过类法兰件压胶条进行紧固。

上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，若均气室22和除雾室24呈圆筒形，则壁板29可设计为截面带弧度的方形；或者，根据设备规模、强度等因素，在壁板29上设计加强筋；又或者，将壁板29设计为折弯瓦楞板的形式，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

本实用新型的全部件均可实现在工厂生产制作，模块化设计使得设计时间减少，发货后直接现场拼装，脱硫塔等环保设施实现无现场加工制作流程，无焊接、无需后续处理工序，拼接安装完成后可立即投运，极大地减少项目投产时间，使一般湿法脱硫塔长达数十天的制作安装时间缩短至数天，极大提高企业的生产时间，也直接降低湿法脱硫供应商的安装成本，并在工厂模块化批量生产的情况下对零部件质量有绝对的保证，由于是单塔结构，可有效降低建设总占地面积，节省用地。

而且，除现有已经广泛采用的玻璃钢、塑料、各种不锈钢、金属材质，更加可以使用塑料、陶瓷、电镀复合材料等，加工难度大、但材料成本及性能更优异的材料，使得气动乳化技术广泛适用于除环保外的其他领域。

此外，由于组成部件为标准化部件，无焊接，因此，壁板拆卸更换简单，便于检修维护。

以上对本实用新型所提供的气动乳化处理装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.气动乳化处理装置，包括进气管、均气室、净化元件组段、除雾室以及排烟管，所述均气室的下部连接下水管，所述净化元件组段的下端与所述均气室相连通，所述净化元件组段的上端与所述除雾室相连通，其特征在于，所述均气室和除雾室的外壳部分均为分体拼装式结构，包括沿水平方向和垂直方向分布的若干壁板，各所述壁板为工厂预制件，且相邻的壁板之间通过非焊接的拼接结构相连接。

2.根据权利要求1所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的侧边缘设置的外折边，所述外折边通过紧固件相连接并在面向介质的连接处设有密封件。

3.根据权利要求1所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的上边缘和下边缘所设置的公槽和母槽，所述公槽嵌入所述母槽且所述公槽与母槽之间设有密封件；和/或，所述拼接结构包括沿相邻两块所述壁板相对接的上边缘和下边缘所设置的外折边，所述外折边通过紧固件相连接并在面向介质的连接处设有密封件。

4.根据权利要求2或3所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述外折边由所述壁板的边缘向外折弯形成或在所述壁板的边缘加装角铁状型材形成。

5.根据权利要求3所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述母槽的一边为可拆卸或可打开的活动式结构。

6.根据权利要求1所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述均气室和除雾室设有顶板或底板，所述顶板或底板与相邻的壁板通过内部连接件相连接；所述内部连接件具有呈角度的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述顶板或底板以及所述第二连接部与所述壁板分别通过紧固件相连接，所述第一连接部与所述顶板或底板之间以及所述第二连接部与所述壁板之间设有密封件。

7.根据权利要求1所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述壁板为矩形平板、截面带有弧度的矩形板或折弯瓦楞板。

8.根据权利要求1所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述均气室与最底层的所述净化元件之间设有第一过渡连接段，最上层的所述净化元件与所述除雾室之间设有第二过渡连接段；所述第一过渡连接段的上部设有第一快装结构，并与最底层的所述净化元件通过所述第一快装结构相连接；所述第一过渡连接段的下部具有一体连接的下花板，所述下花板形成所述均气室的顶板；和/或，所述第二过渡连接段的下部设有第二快装结构，并与最上层的所述净化元件通过所述第二快装结构相连接；所述第二过渡连接段的上部具有一体连接的上花板，所述上花板形成所述除雾室的顶板。

9.根据权利要求8所述的气动乳化处理装置，其特征在于，所述第一快装结构和第二快装结构分别包括法兰连接结构、螺纹连接结构、活动卡箍连接结构中的至少一种。

10.根据权利要求1～3、5～9中任一项所述的气动乳化处理装置，其特征在于，多个净化元件以串联和/或并联的方式组成所述净化元件组段。

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