CN218452057U - 一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，包括脱硫塔、冷却器和沉淀池，脱硫塔内从下到上依次设置有浆液喷淋机构、除尘机构、冷却水喷淋机构和除雾器，除尘机构包括环圈和固定在环圈上的缩口锥，缩口锥上方的脱硫塔竖心线上设置有竖轴，竖轴的下端伸入到缩口锥内后设置有扇叶，缩口锥上方的竖轴上设置有挡液罩，挡液罩的外端直径大于缩口锥上端口的直径，环圈上方的脱硫塔侧壁上设置有排液管，排液管的端部与冷却器的进液口连通，冷却器的出液口通过管线与沉淀池连通，沉淀池通过循环管与冷却水喷淋机构连通，循环管上设置有循环泵。本实用新型投入成本低，工作效率高，除尘效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫除尘技术领域，具体涉及一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置。

背景技术

钢铁冶炼是高耗能重污染行业，而烧结是钢铁联合企业最重要的生产工艺环节之一，不仅能耗高，且产生大量高温有害烟气，烧结烟气是钢铁企业主要排放的大气污染物，它约占整个钢铁企业排放总量的50%以上，对其进行脱硫脱硝和除尘净化处理具有重大意义，国家和地方环保部分对钢铁行业的烟气超低排放提出了较为严格的要求，要求烟气中SO₂含量≤35mg/Nm³，尘含量≤10mg/Nm³，NO_X≤50mg/Nm³。目前，烧结烟气大多通过石灰-石膏湿法脱硫实现SO₂的的超低排放，脱硫后采用SCR脱硝工艺，实现NO_X的脱除，但是湿法脱硫后，烧结烟气中夹带的灰尘、硫酸盐、碱金属在高温下会发生粘性变异，容易造成SCR催化剂的堵塞，进而影响脱硝系统的安全运行，所以有必要在脱硝系统前将烟气中的灰尘和硫酸盐等杂质除去或降低含量。

目前，应用最为广泛的技术是在脱硫塔之后加设湿式电除尘器，使烟气中粉尘含量在10mg/Nm³以下，在湿式电除尘器的实际运行过程中，也还存在着以下问题：一是粉尘冲洗时不达标，不能完全彻底的将粉尘清洗干净；二是湿式电除尘器运行不稳定，易造成烟气中夹带的灰尘和硫酸盐超标进入脱硝系统；三是湿式电除尘器的投入和运行成本较高。因此，研制开发一种投入成本低，工作效率高，除尘效果好的基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种投入成本低，工作效率高，除尘效果好的基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括脱硫塔、冷却器和沉淀池，脱硫塔内从下到上依次设置有浆液喷淋机构、除尘机构、冷却水喷淋机构和除雾器，浆液喷淋机构下方的脱硫塔侧壁上设置有烟气进口，脱硫塔的顶部设置有净烟气出口，除尘机构包括环圈和固定在环圈上的缩口锥，缩口锥为上端口小下端口大的结构，缩口锥上方的脱硫塔竖心线上设置有竖轴，竖轴通过轴承连接有连杆，连杆的端部固定在脱硫塔侧壁上，竖轴的下端伸入到缩口锥内后设置有扇叶，缩口锥上方的竖轴上设置有挡液罩，挡液罩的外端直径大于缩口锥上端口的直径，环圈上方的脱硫塔侧壁上设置有排液管，排液管的端部与冷却器的进液口连通，冷却器的出液口通过管线与沉淀池连通，沉淀池通过循环管与冷却水喷淋机构连通，循环管上设置有循环泵。

进一步的，除雾器上方的脱硫塔内设置有活性炭层。

进一步的，挡液罩的下表面上圆周均布有若干扇风板。

进一步的，冷却器包括壳体和积液锥，积液锥位于壳体内的上部，积液锥上圆周均布有若干弧形落水孔，排液管的端部与积液锥上方的壳体连通，壳体的下部设置有冷风进气口，积液锥下方的壳体侧壁上设置有排风口。

进一步的，冷风进气口与壳体的侧壁切向连通。

进一步的，冷却水喷淋机构包括螺旋喷水管和均布在螺旋喷水管底部的喷头，螺旋喷水管的内端口为封堵结构，外端口伸出脱硫塔的侧壁后与循环管连通。

进一步的，环圈为上端口小下端口大的锥体结构，环圈的上端与缩口锥的下端连通，环圈的下端与脱硫塔的侧壁连接。

本实用新型在使用时，烧结烟气从烟气进口进入脱硫塔，同时从浆液喷淋机构中喷出雾化浆液液滴，烟气在上升过程中与雾化浆液液滴逆向接触，除去烟气中的二氧化硫，达到脱硫的目的，脱硫后的烟气继续上升，进入缩口锥内后，由于流通截面积的缩小，烟气流速加快，到达扇叶时，驱动扇叶沿竖轴转动，扇叶带动挡液罩转动，烟气上升遇到挡液罩时，其流向发生改变，向四周流动，碰到脱硫塔侧壁后再次转向，改为向上流动，同时冷却水从冷却水喷淋机构中喷出，与烟气逆向流动，两者接触后使烟气得到洗涤，冷却水落到挡液罩上后，被转动的挡液罩向四周甩出，在挡液罩的边缘与脱硫塔的侧壁之间形成一道水帘，烟气通过水帘时，再次得到洗涤，经过两次洗涤后的烟气经过除雾器除去水分后排出。在上述过程中，烟气经脱硫后得到洗涤，可除去夹杂在烟气中的灰尘、重金属、有机物等杂质，工作效率较高，清洗除尘效果较好，清洗后烟气粉尘含量较低，除尘机构直接设置在脱硫塔的内部，只需对现有脱硫塔进行局部改造即可，投入成本较低。本实用新型投入成本低，工作效率高，除尘效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中积液锥的俯视结构示意图；

图中：1-脱硫塔，2-冷却器，3-沉淀池，4-浆液喷淋机构，5-冷却水喷淋机构，6-除雾器，7-烟气进口，8-净烟气出口，9-环圈，10-缩口锥，11-竖轴，12-扇叶，13-挡液罩，14-排液管，15-循环管，16-循环泵，17-活性炭层，18-积液锥，19-螺旋喷水管，20-喷头，21-排风口，22-扇风板，23-壳体，24-弧形落水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～2所示，本实用新型包括脱硫塔1和从下到上依次设置在脱硫塔1内的浆液喷淋机构4、冷却水喷淋机构5和除雾器6，脱硫塔的下部设置有烟气进口7，顶部设置有净烟气出口8，上述结构为现有结构，浆液喷淋机构4用于喷射浆液，除去烟气中的二氧化硫，冷却水喷淋机构5用于喷射冷却水，用于降低烟气温度，使烟气中的水分凝结然后除去，同时也用于对烟气进行洗涤，除去烟气中的粉尘等杂质，除雾器6用于气水分离，除去烟气中的水分，运行时，烟气从烟气进口可7进入脱硫塔1，经过脱硫、洗涤除尘、气水分离后排出，浆液喷淋机构4和冷却水喷淋机构5之间的脱硫塔1内设置有除尘机构，除尘机构包括环圈9和固定在环圈9上的缩口锥10，缩口锥10为上端口小下端口大的结构，缩口锥10上方的脱硫塔1竖心线上设置有竖轴11，竖轴11通过轴承连接有连杆，连杆的端部固定在脱硫塔1侧壁上，连杆对竖轴11起到固定和定位的作用，同时，竖轴11可通过轴承自由转动，竖轴11的下端伸入到缩口锥10内后设置有扇叶12，缩口锥10上方的竖轴11上设置有挡液罩13，挡液罩13的外端直径大于缩口锥10上端口的直径，环圈9上方的脱硫塔1侧壁上设置有排液管14，挡液罩13有两个作用，其一是对上升的烟气形成阻挡，迫使烟气转向，使烟气向四周流动，与脱硫塔1的侧壁接触时，其中的灰尘等杂质与脱硫塔1的侧壁相撞，进而从烟气中分离出来；其二是对落下来的冷却水起到阻挡作用，防止冷却水从缩口锥10落下，影响浆液对烟气中二氧化硫的脱除效果，同时，挡液罩13可在旋转过程中将冷却水向四周甩出，可形成一个水帘，提高烟气的除尘效果。

本实用新型在使用时，烧结烟气从烟气进口7进入脱硫塔1，同时从浆液喷淋机构4中喷出雾化浆液液滴，烟气在上升过程中与雾化浆液液滴逆向接触，除去烟气中的二氧化硫，达到脱硫的目的，脱硫后的烟气继续上升，进入缩口锥10内后，由于流通截面积的缩小，烟气流速加快，到达扇叶12时，驱动扇叶12沿竖轴11转动，扇叶12带动挡液罩13转动，烟气上升遇到挡液罩13时，其流向发生改变，向四周流动，碰到脱硫塔1侧壁后再次转向，改为向上流动，同时冷却水从冷却水喷淋机构5中喷出，与烟气逆向流动，两者接触后使烟气得到洗涤，冷却水落到挡液罩13上后，被转动的挡液罩13向四周甩出，在挡液罩13的边缘与脱硫塔1的侧壁之间形成一道水帘，烟气通过水帘时，再次得到洗涤，经过两次洗涤后的烟气经过除雾器6除去水分后排出。在上述过程中，烟气经脱硫后得到洗涤，可除去夹杂在烟气中的灰尘、重金属、有机物等杂质，工作效率较高，清洗除尘效果较好，清洗后烟气粉尘含量较低，除尘机构直接设置在脱硫塔1的内部，只需对现有脱硫塔1进行局部改造即可，投入成本较低。

除雾器6上方的脱硫塔1内设置有活性炭层17，通过活性炭层17吸附烟气中的水分、粉尘、异味等，提高烟气的纯净度。

挡液罩13的下表面上圆周均布有若干扇风板22，扇风板22随竖轴11转动，并驱动烟气流动，形成旋流，在离心力和自身重力的作用下，烟气中质量较重的粉尘等杂质被甩出去，然后沿着脱硫塔1的侧壁落下，同时，螺旋流动的烟气也能增加与水雾的接触机会，提高烟气的除尘效率。

冷却水喷淋机构5包括螺旋喷水管19和均布在螺旋喷水管19底部的喷头20，喷头20分布在螺旋喷水管19上，可保证喷头20喷出的水雾能够均匀覆盖整个脱硫塔1的横截面，能够提高水雾与烟气进行接触机会，从而提高烟气的除尘效率。

为了便于将环圈9上集聚的冷却水排净，环圈9为上端口小下端口大的锥体结构，环圈9的上端与缩口锥10的下端连通，环圈9的下端与脱硫塔1的侧壁连接。

脱硫塔1的外侧设置有冷却器2和沉淀池3，冷却器2和沉淀池3为现有设备，其中冷却器2用于降低冷却水的温度，便于循环使用，沉淀池3用于沉淀冷却水中的灰尘、重金属等杂质，得到较为纯净的冷却水，排液管14的端部与冷却器2的进液口连通，冷却器2的出液口通过管线与沉淀池3连通，沉淀池3通过循环管15与冷却水喷淋机构5连通，循环管15上设置有循环泵16。

冷却器2包括壳体23和积液锥18，实际布置时，积液锥18的锥顶可朝下布置，便于集聚冷却液，积液锥18位于壳体23内的上部，积液锥18上圆周均布有若干弧形落水孔24，排液管14的端部与积液锥18上方的壳体23连通，壳体23的下部设置有冷风进气口，积液锥18下方的壳体23侧壁上设置有排风口21，冷却水从排液管14中通入壳体23，积聚到积液锥18上，再从积液锥18上的弧形落水孔24落下，形成一道道的水帘，冷却水在下落的过程中，与进入壳体23内的冷风接触，冷风带走冷却水中的热量，从而降低冷却水的温度。

冷风进气口与壳体23的侧壁切向连通，冷风从冷风进气口切向进入壳体23，并在壳体23内旋向流动，可以增加冷风在壳体23内的流动行程，同时增加冷风与冷却水的接触时间，可以提高换热效率，进一步降低冷却水的温度，便于冷却水的循环使用。

Claims (8)

1.一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，包括脱硫塔（1）和从下到上依次设置在脱硫塔（1）内的浆液喷淋机构（4）、冷却水喷淋机构（5）和除雾器（6），所述脱硫塔的下部设置有烟气进口（7），顶部设置有净烟气出口（8），其特征在于:所述浆液喷淋机构（4）和冷却水喷淋机构（5）之间的脱硫塔（1）内设置有除尘机构，所述除尘机构包括环圈（9）和固定在环圈（9）上的缩口锥（10），所述缩口锥（10）为上端口小下端口大的结构，缩口锥（10）上方的脱硫塔（1）竖心线上设置有竖轴（11），竖轴（11）通过轴承连接有连杆，连杆的端部固定在脱硫塔（1）侧壁上，竖轴（11）的下端伸入到缩口锥（10）内后设置有扇叶（12），所述缩口锥（10）上方的竖轴（11）上设置有挡液罩（13），挡液罩（13）的外端直径大于缩口锥（10）上端口的直径，所述环圈（9）上方的脱硫塔（1）侧壁上设置有排液管（14）。

2.根据权利要求1所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于: 所述除雾器（6）上方的脱硫塔（1）内设置有活性炭层（17）。

3.根据权利要求1所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于: 所述挡液罩（13）的下表面上圆周均布有若干扇风板（22）。

4.根据权利要求1所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于: 所述冷却水喷淋机构（5）包括螺旋喷水管（19）和均布在螺旋喷水管（19）底部的喷头（20）。

5.根据权利要求1所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于: 所述环圈（9）为上端口小下端口大的锥体结构，环圈（9）的上端与缩口锥（10）的下端连通，环圈（9）的下端与脱硫塔（1）的侧壁连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于:所述脱硫塔（1）的外侧设置有冷却器（2）和沉淀池（3），所述排液管（14）的端部与冷却器（2）的进液口连通，冷却器（2）的出液口通过管线与沉淀池（3）连通，沉淀池（3）通过循环管（15）与冷却水喷淋机构（5）连通，所述循环管（15）上设置有循环泵（16）。

7.根据权利要求6所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于: 所述冷却器（2）包括壳体（23）和积液锥（18），所述积液锥（18）位于壳体（23）内的上部，积液锥（18）上圆周均布有若干弧形落水孔（24），所述排液管（14）的端部与积液锥（18）上方的壳体（23）连通，所述壳体（23）的下部设置有冷风进气口，积液锥（18）下方的壳体（23）侧壁上设置有排风口（21）。

8.根据权利要求7所述的一种基于脱硫塔的烧结烟气协同除尘装置，其特征在于:所述冷风进气口与壳体（23）的侧壁切向连通。

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