CN2440164Y - 喷淋泡沫脱硫除尘器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种喷淋泡沫脱硫除尘器,本体上设有烟气入口和烟气出口,在本体内从烟气入口到烟气出口依次设有脱水器、喷雾喷嘴、泡沫塔板和喷淋布水器。对烟气脱水采用复档旋风脱水器或采用旋流脱水器,它采用对除尘脱硫都有效的喷雾旋风和喷淋穿流板结合,除尘脱硫一体化,可以多级组合使除尘脱硫效率高。
Description
本实用新型涉及一种脱硫除尘器，尤其是一种在火电站及工业锅炉和采暖锅炉上应用的喷淋泡沫脱硫除尘器。
我国是一个燃煤大国，每年排放的SO2达2000多万吨，严重污染大气和日益增多地出现酸雨，因此，国家有关部门要求在火电站及工业采暖锅炉上安装烟气脱硫除尘装置。
目前国外脱硫塔是装在电除尘器或预湿式除尘器后，一般脱硫除尘分两个设备完成，没有脱硫除尘一体化的设备，脱硫除尘设备昂贵；在国内脱硫除尘设备主要有以下几种，(1)在麻石筒体内安装3-7层旋流板，但其体积较大，旋流板寿命短；(2)干-湿二级脱硫除尘器，它采用钢衬耐磨防腐涂料，但干式除尘湿法脱硫操作管理要求较复杂。
本实用新型的目的是提供一种喷淋泡沫脱硫除尘器，它采用对除尘脱硫都有效的喷雾旋风和喷淋穿流板结合，除尘脱硫一体化，可以多级组合使除尘脱硫效率高。
本实用新型的再一目的是提供一种喷淋泡沫脱硫除尘器，对烟气脱水采用复档旋风脱水器，可以高效地脱水，使烟气不带水滴；或采用旋流脱水器，可作为烟道的一部分，从而使占地面积小，结构紧凑，大大提高适用性。
本实用新型的目的是这样实现的：一种喷淋泡沫脱硫除尘器，本体上设有烟气入口和烟气出口，在本体内从烟气入口到烟气出口依次设有脱水器、喷雾喷嘴、泡沫塔板和喷淋布水器。
本体底部的烟气入口为可产生旋风的蜗壳式，烟气出口位于本体的正上方，在本体内从下到上依次设有喷雾喷嘴、泡沫塔板和喷淋布水器，本体底部设有排水口和排水沟。
本体内衬采用钢筋拉网，并衬抹铸石胶泥层，以达到耐磨防冲刷、防酸碱的特点。
在本体内设有一个或一个以上的泡沫塔板。
在本体内设有一个或一个以上的喷淋布水器。
喷雾喷嘴的支架上均布若干喷嘴。
泡沫塔板为耐高温酚醛玻璃钢或不锈钢圆板，其上均布有透孔，透孔的直径d1为φ10-20。
喷淋布水器的主管上垂直均布一组副管，主管与副管上分别设有朝下的与其呈45°孔，共三排，其直径d2为φ10-20。
所述的脱水器为复档旋风脱水器，带切向入口的壳体内部设有脱水板，脱水板由多块3/4的同心圆组成，其下方固定在托架上，托架下方为接水下锥体，水气入口与水平成一角度。
所述的脱水器为旋流脱水器，壳体上部设有反冲清洗口，内部设有脱水旋流子，其由多块成一定扭转角的扇叶组成。
本实用新型具有以下特点：
(1)由于旋风、喷雾、泡沫塔板组合，脱硫除尘效率高，喷嘴和塔板可以多层组合，达到更高的效率；
(2)旋流喷嘴经过调试与细化喷雾粒径，喷距、喷角及喷雾量适用于烟气脱硫除尘；
(3)泡沫塔板开孔率、孔径经过调试优化适用于烟气脱硫、阻力小，效率高、空塔流速高；
(4)布水器布置开孔率、孔径能达到均匀布水、效果好，没有空缺，没有漏板；
(5)由于先经过喷雾旋风除尘，大量烟尘已洗涤下去后，烟气进入泡沫塔板，大大减少了塔板上的烟尘量，可防止塔板因积尘而堵塞。
(6)采用铸石粉水玻璃钢筋网骨架涂层，耐磨、防腐效果优良。
(7)复档旋风脱水器脱水效果优良，可做到烟气不带水滴；
(8)旋流脱水器结构紧凑，占地小，便于安装使用，可达到优良的脱水效果。
(9)经测试，其脱硫效率为70-90％，除尘效率96-97％。
下面结合附图详细说明依据本实用新型提出的喷淋泡沫脱硫除尘器的具体结构和工作原理。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的Ⅰ-Ⅰ剖视图；
图3为图1的Ⅱ-Ⅱ剖视图；
图4为图1的Ⅲ-Ⅲ剖视图；
图5为图4的A-A剖视图；
图6为图4的B-B剖视图；
图7为烟气入口的结构示意图；
图8为复档旋风脱水器外形示意图；
图9为图8的C-C剖视图；
图10为旋流脱水器的外形示意图；
图11为图10的俯视图。
如图1所示，本实用新型所述的一种喷淋泡沫脱硫除尘器，本体5的底部设有切向进入可产生旋风的蜗壳式烟气入口1，烟气出口6位于本体5的正上方，在本体5内从下到上依次设有一个或一个以上的喷雾喷嘴2、泡沫塔板3和喷淋布水器4，本体5底部设有排水口7和排水沟71。烟气从烟气入口1经过喷雾喷嘴2、泡沫塔板3和喷淋布水器4，再从烟气出口6排出符合环保要求的烟气。为了提高耐磨性和防腐性，本体5采用钢制外壳内衬钢筋网衬抹铸石水玻璃涂层。
如图2所示，喷雾喷嘴2结构为在支架21上均布若干喷嘴22，一般可选3组共9个。
如图3所示，泡沫塔板3为不锈钢圆板31，其上均布有透孔32。
如图4、5、6所示，喷淋布水器4是在主管41上垂直均布三根副管42，主管与副管上分别设有三个朝下的孔411、421。
如图7所示，烟气入口1的外壳如蜗壳状11使进入本体5的烟气成旋流状态。
烟气入口1处设有高效的脱水器，使进入的烟气不夹带喷雾水滴，采用复档旋风脱水器或旋流脱水器，可根据用户现场布置确定。
如图7为复档旋风脱水器12的俯视图，如图8为复档旋风脱水器12的主视立面图，图9为复档旋风脱水器12的工作原理示意图，复档旋风脱水器的结构如下：带切向入口的壳体122内部设有脱水板123，脱水板123由多块3/4的同心圆组成，其下方固定在托架124上，托架下方124为接水下锥体125，水气入口1与水平成一角度，一般为6度，使进入的烟气可以向上运动。
如图10为旋流脱水器13的主视立面图，如图11为旋流脱水器13的俯视图，旋流脱水器的结构为：壳体131上部设有反冲清洗口134，内部设有脱水旋流子132，其由多块成一定扭转角的扇叶组成。
本实用新型旋流喷嘴经过调试，压力0.15-0.3MPa、喷射角60-100℃、喷射距离1-3M、喷射水量(单个嘴)0.2T/h-10T/h、细化喷雾粒径φ0.1-2mm，适用于烟气脱硫除尘。
泡沫塔板开孔率20-40％、孔径经过调试优化适用于烟气脱硫φ10-20、空塔流速2-5M/S、孔位布置等腰三角形排列。
布水器布置采用等距布置，三管或五管十字交叉布置，布水管开孔与管子下侧成45°，共三排，如图5所示，开孔孔径φ10-12。
本实用新型的工作原理如下：
对不同粒径的烟尘设计分段捕集的除尘单元，做到充分发挥技术性能，达到结构上的优化。对＞10μ尘，由下段水膜旋风除去；对5-10μ尘，由中段喷雾洗涤除去；对于＜5μ尘由泡沫洗涤除去，这样使每个除尘单元正好工作在最佳状态，发挥其相应的能力和特长。
对吸收SO2则利用高分散、大量喷雾液点表面吸收同均匀分布大量鼓泡液膜界面吸收相结合，脱硫剂可以使用MgO或工业用碱或CaO或CaCO3工业废碱水锅炉冲渣水等，从而达到高效脱除SO2、SO3。
本实用新型的工作过程如下：
锅炉排烟切向进入侧面蜗壳产生旋转气流并向上运动，由于离心力作用，加上喷雾水对尘粒湿润，加大重量增大离心力，湿尘之间旋转产生碰撞小颗粒尘凝并成大颗粒，增大了离心力，从而提高除尘效率。
喷嘴喷雾产生大量0.1-0.2mm的液滴，大颗粒尘被离心力甩向器壁，同喷嘴喷向器壁的水幕一起流到塔底；
细尘被喷嘴雾化水捕集沉淀到除尘器的底部，循环水雾化成微小液滴形成很大的液面，烟气上升通过多孔塔板时产生大量泡沫也形成很大液膜。根据气液两相吸收双膜理论。吸收反应是通过气液两相接触界面进行的。在传质推动力相同的条件下，气液接触面越大吸收效率越高。
烟气通过喷雾旋风和喷雾洗涤尚有少量极细尘粒和SO2夹带在烟气上升穿过布有密集均匀小孔的穿流塔板，通过塔板上方的布水器均匀撒布大量洗涤水在塔板上，烟气上升，循环水下流，相互接触，更由于烟气穿过塔板上水层时会产生大量泡沫，液面同尘粒接触会粘住尘粒，同SO2接触时，液膜会吸收SO2。对捕集细尘而言，同样由于大量液面存在可以捕集大量细尘提高除尘效率。喷雾水、喷淋水吸收SO2和涤尘后流到塔底经水封槽排入循环池，此时，PH值下降呈酸性液，必须加入碱性吸收液进行固硫反应。其化学反应如下：
2CaSO3+O2→2CaSO4(少部分能氧化)
本实用新型由于气体吸收是依赖气相界面与液相界面接触而进行，因而大量鼓泡液膜促使脱硫高效进行。
本实用新型由于是喷雾旋风同喷淋穿流板洗涤组合。本体采用钢衬铸石粉涂层，由于设计成组合选配喷雾层数及塔板层数可用于高硫煤。也可选用于要求脱硫效率大于90％的场合，针对燃煤含硫量选用塔内喷嘴塔板、布水器、旋流器等部件材质，当低硫时用1Cr18Ni9Ti，高硫时用SUS316L(00Cr17Ni14Mo2Ti)不锈钢。
Claims (10)
1、一种喷淋泡沫脱硫除尘器，本体上设有烟气入口和烟气出口，其特征在于：在本体内从烟气入口到烟气出口依次设有脱水器、喷雾喷嘴、泡沫塔板和喷淋布水器。
2、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：本体底部的烟气入口为可产生旋风的蜗壳式，烟气出口位于本体的正上方，在本体内从下到上依次设有喷雾喷嘴、泡沫塔板和喷淋布水器，本体底部设有排水口和排水沟。
3、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：本体内衬采用钢筋拉网，并衬抹铸石胶泥层。
4、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：在本体内设有一个或一个以上的泡沫塔板。
5、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：在本体内设有一个或一个以上的喷淋布水器。
6、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：喷雾喷嘴的支架上均布若干喷嘴。
7、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：泡沫塔板为耐高温酚醛玻璃钢或不锈钢圆板，其上均布有透孔，透孔的直径d1为φ10-20。
8、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：喷淋布水器的主管上垂直均布一组副管，主管与副管上分别设有朝下的与其呈45°孔，共三排，其直径d2为φ10-20。
9、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：所述的脱水器为复档旋风脱水器，带切向入口的壳体内部设有脱水板，脱水板由多块3/4的同心圆组成，其下方固定在托架上，托架下方为接水下锥体，水气入口与水平成一角度。
10、如权利要求1所述的喷淋泡沫脱硫除尘器，其特征在于：所述的脱水器为旋流脱水器，壳体上部设有反冲清洗口，内部设有脱水旋流子，其由多块成一定扭转角的扇叶组成。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: WANG CUIPING Free format text: FORMER OWNER: XISHAN DUSTER FACTORY, BEIJING Effective date: 20051028 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20051028 Address after: 100089, Beijing, Haidian District apricot Road No. 52 Patentee after: Wang Cuiping Address before: 100089, Beijing, Haidian District apricot Road No. 52 Meng Lixin turn Patentee before: Xishan Dust Remover Factory, Beijing |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Wang Cuiping Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20010725 Termination date: 20090821 |