CN2442739Y - 一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种使用蒸汽、机电一体的工业炉、生活锅炉烟尘净化装置。它主要包括烟道、旋流除尘器、特别是电荷、电磁加速器,扩径与连接器、冷凝旋流分离器,沉淀池、气体过滤装置和空气负离子发射器等。它为三级处理装置,采用蒸汽、负离子混合废气的处理,具有综合净化处理能力较高,提高了除尘效率,不产生二次污染,投资少,运行成本低,充分利用了能源,是一种理想的环保设备。

Description

一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置

本实用新型属于环保设备，特别涉及工业炉、生活锅炉的烟尘、、废气的净化处理装置。

在当今各国政府日益重视环境保护问题，特别是对大气污染的治理是环境保护的首要任务，各种工业炉、生活锅炉的烟尘，废气的排放处理技术，目前，所采用主要有离心式除尘，袋式过滤系统，其除尘效率较高，但是它仅可分离5μm以上的尘粒，不适应处理微粒，湿度高和有粘性的废气，同时，它的鼓风机系统产生较大噪声，给周围环境带来了不同程度的噪声污染。另外，各种湿式除尘器，可捕集0.5-1.5μm的尘粒，但其阻力损失较大，动能和水资源消耗也较大，运行成本较高。其次，现在所使用静电除尘装置，虽然除尘效率很高，废气处理量大，但设备投资高，维护费较大，安装、使用、维护有着较高的技术和管理水平，它对废气的会尘浓度和电阻率都有较严格的适应范围。

本实用新型的目的是对上述各种除尘净化装置的不足进行改进，提供一种采用蒸汽、电子、电磁、冷凝、过滤等设备及工艺综合处理烟尘、废气的净化装置。

本实用新型所提供的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，它包括烟道1，烟道出口上安装的旋流尘器2，其特征在于：还包括在旋流器后连接的缩径弯管3，电荷、电磁式加速器4，扩径与连接管道5，冷凝旋流分离器6，沉淀水池7，气体过滤装置8，电荷、电磁式加速器安装在缩径弯管后，扩径与连接管道之前，并由扩径连接管管道连装冷凝旋流分离器，在冷凝旋流分离器下装一个沉淀池，冷凝旋流分离器的气管连接，并插入气体过滤装置中，所述的气体过滤装置安装固定在基座9上。

以上所述的方案中所述的旋流除尘器上安装有至少一个蒸汽喷射器10，喷射器前连接着蒸汽分配管排11与蒸汽调节器12，还有连接蒸汽调节器并提供蒸汽压力信号的压力变送器13，以及安装在旋流器入口管道中的蒸汽压力测定传感器14，其传感器连接在压力变送器上；在所述的蒸汽调节器上设有蒸汽入口15的管路。以上所述的方案中所述旋流除尘器所使用的蒸汽入口管路上连接着一个安装在烟气道中及炉体烟道出口处的蒸汽发生炉16。

通过本实用新型所提供的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置的实施和应用，采用蒸汽混合一级旋流器较大粉尘处理后，在电荷、电磁加速器的作用下，经二级冷凝旋流分离器处理后，废气再经过滤装置过滤，从而实现烟尘、废气的净化排放，它克服了鼓风式旋流分离除尘装置，湿式除尘装置和静电除尘装置的缺点，提高了除尘的效率，同时，设有产生二次噪声的污染，以及干粉清理过程二次污染。提高了排放气体质量，控制向大气排放二氧化硫等有害气体的排放。可充分利用工业炉、锅炉的余热能，节约了能源，减少了能耗。设备投资少，运行成本低。它可应用于各种工业炉，如工业锅炉，冶金炉，以及各种民用的生活采暖锅炉的除尘净化中，是一种较为理想的综合环保设备。

以下结合说明书附图详细说明本实用新型的典型实施例。

图1是工业炉、生活锅炉烟尘净化装置总示意图；

图2是旋流器主体结构示意图；

图3是旋流器主体结构俯视图；

图4是旋流器主体结构中导流片设置示意图；

图5是旋流器主体结构中导流片及喷射器入口示意图；

图6是蒸汽喷射装置结构示意图；

图7是蒸汽喷射装置在旋流器上安装示意图；

图8是蒸汽喷射装置在旋流器上安装俯视图；

图9是负电极结构示意图；

图10是负电极结构侧视图；

图11是正电极结构侧视图；

图12是正电极结构主剖视图；

图13是电磁加速器结构示意图；

图14是气体过滤装置结构示意图；

图15是气体过滤装置结构仰视图；

图16是空气负离子射流器结构示意图；

图17是空气负离子射流器的电极管头剖面图；

图18是空气负离子射流器的电极管头剖面图；

图19是空气负离子射流器座与加速管上连接示意图；

图20是空气负离子射流器座与加速管上连接剖视图；

图21是空气负离子射流器半球座与锁紧套示意图。

图1的烟尘净化装置，它包括烟气道1，烟道的出口上安装着的旋流除尘器2，在旋流器后连接着的缩径弯管3，电荷电磁式加速器4，扩径与连接管道5，冷凝旋流分离器6，沉淀水池7，气体过滤装置8；电荷、电磁式加速器安装在缩径弯管后，扩径与连接管道之前，并由扩径连接管道连装冷凝旋流分离器，如果需使废气再提高运动速度，可以在扩径连接管与冷凝旋流分离之间的连接法兰上增加一个正电极17。在冷凝旋流分离器下装着一个沉淀池，冷凝旋流分离器的气管连接并插入气体过滤装置中，所述的气体过滤装置安装固定在基座9之上。另外，所述的旋流除尘器上安装着至少四个或者多个蒸汽喷射器10，喷射器前连接着一个蒸汽分配管排11和蒸汽调节器12，还有连接着蒸汽调节器并提供蒸汽压力信号的压力变送器13，以及安装在旋流器入口管道中的蒸汽压力测定传感器14，其传感器的信号线与压力变送器相连接，在所述的蒸汽调节器上设有蒸汽入口的管路，所用蒸汽可以是外接源，也可以是在所述的旋流除尘器使用的调节器蒸汽入口管路上连接着一个安装在烟气道中及炉体烟道出口处的蒸汽发生炉16。在所述的电荷、电磁加速器前的缩径弯管，旋流除尘器主体，烟道等管路上都可以带有保温外套层。

图1至图5中所述的旋流除尘器包括主体，连接烟道的基座18，在其下方底部的排污口及排污阀19。而主体由上法兰20，底座大法兰21，上法兰下上锥，圆柱，下锥三部分构成的桶体22所组成。在圆柱形桶体上开设有四个或更多喷射器气流的射入口23，其射入口的桶体内壁上焊接安装四个导流叶片24，两导流叶片之间的桶体上开着喷射气流入口，而导流叶片与桶体的水平线的最佳倾角为8度-12度，所以桶内形成旋转气流。在所述的桶体下锥部分上开有四个或者多个吸气窗口25。

图6至图8蒸汽喷射装置由座体26，连接座体与桶体吸气窗口的吸气罩27，连接蒸汽分配管排，并有安装在座体上的喷嘴28，以及安装在座体上及喷嘴前的扩压器29所组成。在座体中有通向扩压器管的吸气腔30，并且它与旋流除尘器上吸气窗通过连接的吸气罩相通。在其扩压器上带着法兰31，并通过连接管32安装在桶体上的射入口处。

图9至图13是电荷、电磁加速器，它包括负电极装置33，正电极装置34，电磁加速装置35，气流加速管36及正电极管座37等，负电极装在加速器管前的法兰上，电磁加速器装置套在气流加速管之上的管外，正电极管座连接在气流加速管后。所述的负电极装置由绝缘圈38，绝缘压紧环39，负电极放电线圈40，线圈上接着的接线柱41，线圈和接线柱一起安装在绝缘圈与压紧环之间。所述的正电极装置包括绝缘管42，两个绝缘环43，安装在绝缘管内两头夹着绝缘环的正电极44，装在绝缘管上并接触正电极的接线柱45。正电极装置装在正电极管座中，其管座上设有接线柱的引出孔46。

图13，电磁加速器装置由带有散热翼的外壳47，铁芯48，绝缘管49，绕组架50，绕组51，端盖52，在外壳上的绝缘油的注入孔53，高压接线柱54，导磁钢片55，端盖支承加强板56，密封环57，外接电源接线柱58及同步电路调制信号接线柱59。在气流加速管外的铁芯及绝缘管之间还有隔热层60。绕组架装在绝缘管上，其架上为绕组，绕组有初级绕组、信号绕组和高压绕组三种，外面罩有外壳，两端的端盖和支承加强板由螺栓安装在外壳上，在端盖与外壳、绕组架和绝缘管之间安装着密封环，并在壳体内形成存放绝缘油的枕腔61，导磁钢片在其内。在一头的端盖上设有高压接线，电源接线和信号接线的接线柱。所述的铁芯在其圆周上由矽钢片与软磁性体所构成。图1中，所述的冷凝旋流分离器由分气头62，连接分气头上的多个旋流式分离器63，安放分气头与分离器在水中的水箱64，以及水箱上的进水，排水口65等所组成。

图1中和图14、图15，所述的气体过滤器由过滤罩66，盖67，过滤罩底部的进气口68，罩上的排出净化后的气体出口69，在其内部中的过滤层70，罩内过滤层下面的集冷凝水板71，在罩底部的冷凝水多个漏斗与出口72，以及固定在基座9上并穿过罩过滤层安装用的螺杆74等所组成。

图1中和图16至图21是空气负离子射流器75，它安装在所述的加速管上。它包括一个带进气调节阀76大口径进气口77的进气管78，在进气管上装着由耐热绝缘层79上缠绕的加热电阻丝80，以及在其外部包着的保温壳81所组成的空气加热器，进气管上连接的弯头82，在其上装着一个放电极管83，套在放电极管中的绝缘管84，在放电极管头部内设有固定电极的绝缘瓷架85，在弯头上与放电极管中心相对应的位置上装着的绝缘子86，其中装一个带有调紧螺母的导电螺杆、即为接线端子87，在螺杆的头上与绝缘瓷架上固定着的放电极88，它还包括在所述的放电极管外固装着一个调整离子射角的球体89，在球上装两个半球套90。它们分别装入连接管座91和锁紧套92套内，锁紧套与连接管座由螺纹连接在一起。

本实用新型所提供的工业炉、生活锅炉烟尘净化装置工作原理：当炉的烟尘、废气进入烟道1时，利用余热加热烟道内设置的蒸汽发生炉内的水产生蒸汽，并通过管路由蒸汽入口15进入蒸汽调节器12，分配管11将压力蒸汽送至蒸汽喷射器10，并经旋流除尘器2上的喷射口23，导流片24进入旋流除尘器桶体22内，而烟尘、废气经基座18进入桶体内，并与蒸汽混合，混合烟尘在旋流除尘器中进行一级除尘，通过基座管内桶体入口处的测压传感器14，实时检测烟尘的压力，以压力变送器13将信号送至蒸汽调节器12，并根据烟尘的压力调节蒸汽喷射器的速度、即蒸汽流量，使烟尘与蒸汽的混合保持最佳除尘效果。旋流除尘器所除烟尘通过基座下的排污口和排污阀19排出，此时排出的烟尘具有一定的湿度，从而不产生二次扩散的环境污染。

在经过以上除尘后烟尘速度降低，此时烟尘在经过缩径弯管3后进入电荷、电磁加速器4，经其在电场力和磁场力的作用下，提高烟尘的流动速度，在经扩径和连接弯管5，送到冷凝旋流分离器6中，烟尘在冷却过程中经旋流分离器的分离，尘粒分离后进入沉淀水池7中并经沉淀池排泥口排出，而其废气经过管路进入气体过滤装置上的进气口68，经过过滤层70过滤后由出口69排向大气。气体在过滤中继续冷凝，其冷凝水在其内的集水板71和水漏斗72集水后经管道反回冷凝旋流分离器的水箱中。

为了提高对废气中的有害气体的处理，如二氧化硫等，在加速管36上安装的空气负离子发射器，将负离子射入废气中增强废气的处理。其空气负离子发射器的工作原理：当对发射器中的电极通上脉冲高压时，电极放电，将发射管中被加热器80加热的空气电离后产生空气负离子，负离子空气在加速管36中气体的高速流动下进气管70不断补充空气，负离子空气射加速管中并与其中的废气混合，起到净化的作用。在空气负离子发射器的放电管83外的球形座，当松动锁紧套92后，即可摆动放电管的发射负离子的角度。锁紧后可固定发射器。

本实用新型所提供的工业炉、生活锅炉烟尘净化装置是蒸汽机电一体的环境保护新技术，可广泛用于各种工业炉、化工尾气等烟尘、废气的处理之中。

Claims (10)

1、一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，它包括烟道(1)，烟道出口上安装的旋流除尘器(2)，其特征在于：还包括在旋流器后连接的缩径弯管(3)，电荷、电磁式加速器(4)，扩径与连接管道(5)，冷凝旋流分离器(6)，沉淀水池(7)，气体过滤装置(8)，电荷、电磁式加速器安装在缩径弯管后，扩径与连接管道之前，并由扩径连接管管道连装冷凝旋流分离器，在冷凝旋流分离器下装一个沉淀池，冷凝旋流分离器的气管连接，并插入气体过滤装置中，所述的气体过滤装置安装固定在基座(9)上。

2、根据权利要求1所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的旋流除尘器上安装着至少一个蒸汽喷射器(10)，喷射器前连接着蒸汽分配管排(11)与蒸汽调节器(12)，还有连接蒸汽调节器并提供蒸汽压力信号的压力变送器(13)，以及安装在旋流器入口管道中的蒸汽压力测定传感器(14)，其传感器连接在压力变送器上；在所述的蒸汽调节器上设有蒸汽入口(15)的管路。

3、根据权利要求2所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的旋流除尘器所使用的蒸汽入口管路上连接着一个安装在烟气道中及炉体烟道出口处的蒸汽发生炉(16)。

4、根据权利要求2所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的旋流除尘器包括旋流除尘器主体，连接烟道的旋流除尘器基座(18)，其下方底部的排污口及排污阀(19)；所述的旋流除尘器主体由上法兰(20)，底座大法兰(21)，上法兰下的上锥形、圆柱形、下呈锥形的桶体(22)所组成，在其圆柱形桶体段上开设有至少一个喷射器气流的射入口(23)，其射入口的桶体内壁上焊接装有至少一个导流叶片(24)；在所述的桶体上锥形桶体上开有至少一个喷射器吸气窗口(25)。

5、根据权利要求2或4所述的一种工业炉，生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的蒸汽喷射装置由座体(26)，连接座体与桶体吸气窗的吸气罩(27)，连接蒸汽分配管，在座体上安装的喷嘴(28)，以及安装在座体吸喷嘴前的扩压器(29)所组成；在座体中有通扩压器管的吸气腔(30)，并且它与旋流除尘器上吸气窗通过连接的吸气罩相通。其扩压器上带有法兰(31)，并通过连接管(32)安装在桶体上的射入口处。

6、根据权利要求1所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的电荷、电磁加速器由负电极装置(33)，正电极装置(34)，电磁加速装置(35)，气流加速管(36)及正电极管座(37)等组成，负电极装在大气流加速管前的法兰上，电磁加速装置套在气流加速管外，正电极管座连接在气流加速管后；所述的负电极装置包括绝缘圈(38)，绝缘压紧环(39)，负电极放电线圈(40)，线圈连接的接线柱(41)，线圈及其接线柱被安装在绝缘圈与压紧环之间；所述的正电极装置包括绝缘管(42)，两个绝缘端环(43)，安装在绝缘管内两头夹绝缘环的正电极(44)，装在绝缘管上并接触正电极的接线柱(45)，正电极装置装在正电极管座中，其管座上设有接线柱的引出孔(46)。

7、根据权利要求6所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：所述的电磁加速装置由带散热翼的外壳(47)，桶形铁芯(48)，绝缘管(49)，绕组架(50)，绕组(51)，端盖(52)，绝缘油注入孔(53)，高压接线柱(54)，导磁钢片(55)，端支承加强板(56)，密封环(57)，外接电源接线柱(58)及同步电路调制信号接线柱(59)；在气流加速管外的铁芯及绝缘管之间还有隔热层(60)；线组架装在绝缘管上，其架上有绕组，外面罩有外壳，绝缘油的注入也在外壳上顶部，并用螺栓将端盖与加强板装在外壳上，在端盖与外壳，绕组架及绝缘管之间安装着密封环，并在壳体内形成绝缘油枕腔(61)，导磁钢片在其腔内；在一头的端盖上设有高压接线、电源接线柱及信号的接线柱。

8、根据权利要求1至4之一所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于所述的冷凝旋流分离器由分气头(62)，连接安装在分气头上的至少四个旋流式分离器(63)，安放分气头与分离器在水中的水箱(64)，以及水箱上的进排水口(65)所组成。

9、根据权利要求1至4之一所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于所述气体过滤装置由过滤罩(66)及盖(67)，过滤罩上的进气口(68)，排出净化后的气体出口(69)，其中过滤层(70)，罩内过滤层下面的集冷凝水板(71)，在罩底部的冷凝水漏斗与出口(72)，以及固定在基座(9)上并穿过罩过滤层安装用螺杆(74)等所组成。

10、根据权利要求1至4之一所述的一种工业炉、生活锅炉烟尘净化装置，其特征在于：它还包括在所述的电荷、电磁加速器的加速管上安装一个空气负离子射流器(75)，它包括一个带进气调节阀(76)大口经进气口(77)的进气管(78)，在进气管上装着由耐热绝缘层(79)，缠绕的加热电阻丝(80)，以及在其外部包着的保温壳(81)所组成的空气加热器，进气管上连接的弯头(82)，弯头上装着放电极管(83)，套在放电极管中的绝缘管(84)，在放电极管头内设有固定电极的绝缘次瓷架(85)，在弯头上与放电极管中心对应的位置装着绝缘子(86)，其中装一个带有调紧螺母的导电螺杆(87)，在螺杆头上与绝缘瓷架上固定着放电极(88)；在所述的放电极管外固装着一个调整射角的球体(89)，在球上装两个半球套(90)；它们分别装入连接管座(91)与锁紧套(92)内，锁紧套与连接管座由螺纹连接在一起。

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