CN2311303Y - 复合湿式除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合湿式烟气除尘器,它的塔体自下而上分为水膜喷淋除尘段、泡沫除尘段和气水分离段,泡沫除尘段装有2—4层筛板,每层筛板上有定高水层,在泡沫除尘段和水膜喷淋除尘段相接的塔体壁上有一倾斜收缩面,气水分离段内的气水分离器中央有顶部较尖的蕊部,该蕊部周围装有蜗轮叶片,本实用新型除尘率在98%以上,是目前文丘里水膜除尘器的更新换代产品。

Description

复合湿式除尘器

本实用新型涉及工业锅炉和中小型电站锅炉的除尘器，特别是一种复合湿式除尘器。

工业锅炉的烟气含有大量烟尘和硫化物，如果不除去会严重污染环境。当前中小型锅炉有很多除尘设备，分为干式和湿式，因电除尘成本高，故多用文丘里水膜除尘器。随着工业化发展，环保问题日趋严重，我国的“锅炉大气污染物排放标准”日益严格，除尘效率不是很高的(只有95％)文丘里除尘器面临淘汰。因此待开发一种低投资的高效除尘器。

本实用新型的目的就是要提供一种结构简单、成本低廉、除尘效率可达98％以上的复合湿式除尘器。

为了实现上述目的本实用新型采用如下所述的技术方案：复合湿式除尘器包括塔体、烟气出口、烟气进口、进水管和排灰口，塔体自上而下分为水膜喷淋除尘段、泡沫除尘段和气水分离段，泡沫除尘段装有2-4层筛板，筛板上均匀分布有筛孔，并且上层筛板的筛孔直孔均小于下层筛板的筛孔的直径，调节进水管的供水量使每层筛板上维持一个定高水层，在泡沫除尘段和水膜喷淋除尘段相接的塔体壁上有一倾斜收缩面，气水分离段内有气水分离器，气水分离器中央有顶部较尖的蕊部，该蕊部周围固定装有蜗轮叶片。筛板上的水经过筛孔以水滴的方式喷淋下落，筛板边沿筛孔落下的水滴在倾斜收缩面上汇集成水膜流下，烟气从烟气入口偏心引入，以20-22m/s的初速度切入塔体的水膜喷淋段，并在塔体内螺旋上升，靠近塔体内壁的水滴在高速旋风作用下被甩向内壁，从而加厚了水膜，烟气中粒径大于0.3微米的尘粒在离心力的作用下，撞击在水膜上，被水膜所吸附，烟气在螺旋上升过程中要穿越大量的喷淋水滴，大量尘粒撞在水滴上并被水滴吸附而带走，上升气流与下降水流交替通过筛孔，气流经过定高水层而形成气泡层，气泡破裂形成溅沫层，动态过程中，粒径小于0.3微米的尘粒因扩散和碰撞而被捕集除去，已被除过尘的烟气进入静止的气水分离器的蜗轮叶片而加速旋转，通过离心作用可实现气水分离。

采用这种结构的本实用新型结构简单、设计巧妙、维修简便，在一个除尘器里同时实现了水膜除尘、喷淋除尘和泡沫除尘功能，除尘率高达98％以上，自然脱硫率≥25％，是文丘里水膜除尘器的更新换代产品。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

图1是本实用新型的结构剖视示意图。

图2是本实用新型泡沫除尘段放大示意图。

图3是改造型的结构示意图。

参照图1和图2。复合湿式除尘器包括塔体2、烟气出口1、进水管4、烟气进口7和出灰口8，塔体2自下而上分为水膜喷淋除尘段，泡沫除尘段和气水分离段，泡沫除尘段装有筛板5，在泡沫除尘段和水膜喷淋除尘段相接的塔体壁上有一倾斜收缩面6，气水分离段内有气水分离器3，气水分离器的中央有顶部较尖的蕊部，该蕊部周围装有蜗轮叶片13。调节供水管4的供水量使筛板5上维持一定高水层10，筛板上的水经过筛孔以水滴的方式喷淋下落，筛板边沿筛孔落下的水在倾斜收缩面6上汇集形成水膜9流下，烟气从烟气进口偏心引入，以20-22m/s的初速度切入塔体，并在塔体内螺旋上升，靠近塔体内壁的水滴在高速旋风作用下也被甩向塔体内壁，加厚了水膜。烟气中粒径大于0.3微米的尘粒，在离心力的作用下，脱离烟气流线，被甩向塔体内壁，撞击在水膜上，被水膜吸附，同时塔体内有大量水滴下落，而烟气则是呈螺旋线上升的，烟气中的尘粒要穿越大量的水滴，尘粒撞击在水滴上的效果与撞在水膜上是一样的。这些都属惯性碰撞除尘原理，是本段除尘的主要功能，经过本段除尘后的烟气中粒径大于0.3微米的尘粒基本被清除，对粒径为0.3-0.01微米的尘粒也有一定效果。

泡沫除尘段内可设置二层或三层筛板，筛板上均匀分布有筛孔，并且上层筛板的筛孔直径均小于下层筛板的筛孔直径，当含尘烟气连续向上流动进入筛孔时，气体在孔眼处形成断续流动的气流，这一转变的初期，气流内的尘粒的惯性作用是明显的，气流透过筛孔后其本身的浮力超过气流下部与筛板间的附着力时，便离开孔眼上升，以一个断续的气流通过水层，气流到达水层表面时，由于液体表面张力的作用，并不立即破碎而逐渐积累增多，浮在水层表面形成泡沫层11，气泡层顶部拱形泡膜逐渐变薄，终于破裂，释放出气体，并溅起由气流壁破裂形成的细小飞沫形成溅沫层12。气泡提供巨大的气液接触表面，且这些表面随气流的合并、破裂、再形成的激烈过程不断更新，气体也在这一过程中产生激烈搅动，提供了使气体中夹带的尘粒碰撞粘附到液膜上的良好条件，达到捕集气体中尘粒的效果；对于中、下层筛板上的泡沫层由于受到大量不断下滴的水滴流落，促成气流提前破裂，其泡沫层厚度较薄，但水流引起的搅动，也有利于烟气夹带的尘粒碰撞粘附到液膜上，有利于捕集。筛板上最下面是鼓泡区，主要是水及正在穿越的气泡，其上是运动的气泡区，由运动着的气泡连接在一起组成，主要是气泡。从筛板至泡沫层顶部，称为泡沫层厚度，最上面的是溅沫层，气泡的水膜变成了不连续的溅沫，大水滴仍然落下，小水滴被气流带走。

泡沫除尘段的主要捕集对象是0.3微米以下的细小尘粒，尘粒直径在0.3-0.01微米者惯性碰撞及扩散作用同时有效，粒径愈大惯性碰撞作用愈是主要，粒径愈小扩散的作用愈是主要。粒径在0.01微米以下者只有扩散作用为有效，显然，在泡沫层上部的溅沫层，激烈搅动过程中惯性碰撞及扩散作用都是显著的。

溅沫层12内的小水滴与尘粒之间可以通过凝聚、扩散漂移和粘附作用而集聚，形成粒径较大的尘水结含物，通过上一层泡沫层而易于捕集。

98％以上的尘粒已被除去的烟气进入静止的气水分离器3的蜗轮叶片13而加速旋转，通过离心作用可实现气水分离。烟气出口1的下端有一部分伸在塔体2内，这样可有效防止被甩向塔体内壁的水滴从烟气出口逃逸。

本实用新型中直接与烟气接触的零部件均采用耐高温、耐湿、防腐复合材料制成，因此特别有利于对现有文丘里水膜除尘器进行改造。

参照图3。将文丘里水膜除尘器的上部去掉，将其下部塔体边沿打磨出倾斜收缩斜面6，将已在工厂制造好的包括有筛板、进水管和气水分离器的复合湿式除尘器的上半部分安装在倾斜收缩斜面6上即可，这样可减少投资，加快工期。

Claims (3)

1、一种复合湿式除尘器，它包括塔体(2)、烟气出口(1)、进水管(4)、烟气进口(7)和排灰口(8)，塔体(2)自上而下分为水膜喷淋除尘段、泡沫除尘段和气水分离段，泡沫除尘段装有2-4层筛板(5)，每层筛板上有定高水层(10)，其特征在于：在泡沫除尘段和水膜喷淋除尘段相接的塔体壁上有一倾斜收缩面(6)；气水分离段内有气水分离器(3)，气水分离器中央有顶部较尖的蕊部，该蕊部周围固定装有蜗轮叶片(13)。

2、根据权利要求1所述的复合湿式除尘器，其特征在于：筛板(5)上均匀分布有筛孔，泡沫除尘段的上层筛板的筛孔直径均小于下层筛板的筛孔的直径。

3、根据权利要求1或2所述的复合湿式除尘器，其特征在于。烟气出口(1)的下端有一部分伸在塔体(2)内。

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