CN2512997Y - 干式旋流床烟气净化器 - Google Patents

Abstract

一种干式旋流床烟气净化器,包括与旋风分离器连接管相连的上部烟气出口和与混合烟气管相连的下部烟气入口的塔体及组装其内的层式隔板,其中塔体下部设置防积料组件,其烟气入口与内置稳流体的圆筒壁相切,该圆筒壁利用倒锥台体与内置倒锥台形旋流隔板塔体的圆筒壁过渡连接,倒锥台形旋流隔板从下部口端沿其母线均布切口,各切口单侧按相同顺序弯边后,两侧边缘交错分布。它不仅具有干式烟气净化工艺中吸附剂干状投料及尾料干状排放的优点,而且从根本上克服了现有技术存在的设备腐蚀和浆渣处理等缺点,体积小,制造成本低,节水、节能,使用性能稳定可靠,显著提高烟气净化效果和吸附剂利用率。

Description

干式旋流床烟气净化器

技术领域

本实用新型涉及一种焚烧系统用的烟气脱硫净化装置，特别是一种干式旋流床烟气净化器。

背景技术

目前，为保护环境、防止污染，对于垃圾废弃物及废液焚烧的烟气中所含有的二噁英、氯化氢、氟化氢、氧化氮、二氧化硫和重金属等有害物质，排放前必须进行净化。常见的净化办法是采用文丘里、液体喷淋或喷雾干燥等工艺先进行脱酸，再采用高效除尘设备进行除尘。由于这些方法使用介质为水、水溶液或悬浮液，所以通常被称为湿式净化或半干式净化。其中浆液调配及污物处理，是采用湿式和半干式净化方法的必备工艺，存在循环系统使用设备多、耗资大，有液态腐蚀和废泥、废浆、废渣处理等问题，对中小型焚烧系统而言，投资与运行都不够经济。烟气循环流化床工艺作为一种干式烟气脱硫方法已得到开发和应用，其结构特点在于流化床塔体为垂直的长筒，筒下部为有均化作用的烟气入口，上部为与除尘器相连的烟气出口，中部为循环灰入口。其净化工艺过程需要在吸附剂粉末带出气速条件下操作，粉末在塔体内的滞留时间主要靠循环次数来控制。因该工艺流程中粉末循环量太大且气速较高，故部件磨损较快，且输送动力浪费明显。由于实际操作中易出现腾涌、偏流、循环难以控制等问题，所以烟气循环流化床工艺不适合在中小型焚烧系统里使用。在小型燃煤系统烟气脱硫技术中，目前大量采用的均为各种湿法工艺装置，其存在的设备腐蚀和浆渣处理等问题，仍得不到很好的解决。

干式烟气净化一般多采用粉末状吸附剂，如粉末状活性碳、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氧化镁、三氧化二铝、碳酸钠等介质与烟气混合，通过表面吸附或界面化学反应，将烟气中的有害物质转移或转化成尘埃附着状态，再通过除尘器分离来完成烟气净化。在干式烟气净化工艺流程中粉末的浓度与浓度分布、与气相间的相对速度、粒度与比表面积、反混程度、有效接触时间等因素直接影响烟气的净化效果和吸附剂利用率。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种干式旋流床烟气净化器，它不仅具有干式烟气净化工艺中吸附剂干状投料及尾料干状排放的优点，而且从根本上克服了现有技术存在的设备腐蚀和浆渣处理等缺点，体积小，制造成本低，节水、节能，使用性能稳定可靠，显著提高烟气净化效果和吸附剂利用率。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置包括与旋风分离器连接管相连的上部烟气出口和与混合烟气管相连的下部烟气入口的塔体及组装其内的层式隔板，其中塔体下部设置防积料组件，其烟气入口与内置稳流体的圆筒壁相切，该圆筒壁利用倒锥台体与内置倒锥台形旋流隔板塔体的圆筒壁过渡连接，倒锥台形旋流隔板从下部口端沿其母线均布切口，各切口单侧按相同顺序弯边后，两侧边缘交错分布。

该装置塔体顶部设置防爆泄压孔。

塔体圆筒的高度H为圆筒直径D的3～4倍。

各倒锥台形旋流隔板6的锥台体锥角为60°-120°，锥台体下端口直径为塔体7圆筒直径D的0.2-0.4倍，

由于本实用新型从根本上改变了传统干式烟气净化装置的结构，采用了有独特结构的防积料组件和倒锥台形旋流隔板，所以不仅具有干式烟气净化工艺中吸附剂干状投料及尾料干状排放的优点，而且不需要调浆、无废浆污泥的处理问题，从而克服了现有技术存在的设备腐蚀和浆渣处理等缺点，具有体积小，制造成本低的优点。该装置为克服净化器底部出现流动死角，保证入流通畅及旋流充分，特别设计了防积料组件，确保该装置使用性能稳定可靠。因此，在烟气净化工艺流程中，完全消除了现有技术中直接影响烟气的净化效果和吸附剂利用率的因素，只需要在吸附剂粉末宏观流态化气速下操作，输送动力接近理论最低销耗，达到了操作方便，节水、节能的目的。另外，因该装置结构的特殊作用，粉末粒子在倒锥台形旋流隔板的作用下，于塔体内处于反复地盘旋、上升、喷射、下落、磨擦、碰撞，故出现如下所述的物理效应：

1、粒子运行路径较宏观通过大为延长，导致滞留时间较长；

2、粒子运行轨迹繁转遍布，与气相反混充分，与气相相对速度较大；

3、粒子团块易于破碎，粒子表层易受磨损，新鲜表面暴露较多；

4、粒子自动分级作用趋势增大，流出粒子相对均一。

正因为上述这些物理效应的存在，使吸附剂充分地对烟气中有害物质进行物理吸附和界面化学反应，将烟气中的有害物质转移或转化成尘埃附着状态，再通过除尘器分离来完成烟气净化，所以显著提高了烟气净化效果和吸附剂利用率。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的一种具体结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是图1沿B-B线的剖视图。

图4是本实用新型的一种使用状态示意图。

具体实施方式

根据图1-4详细说明本实用新型的具体结构和工作情况。该装置包括与旋风分离器11的连接管10相连的上部烟气出口9和与混合烟气管14相连的下部烟气入口1的塔体7及组装其内的层式隔板。其中塔体7下部设置防积料组件。该防积料组件是由烟气入口1、圆筒3、稳流体4和倒锥台体5构成的。其烟气入口1与内置稳流体4的圆筒壁相切，该圆筒壁利用倒锥台体5与塔体7内置倒锥台形旋流隔板6的圆筒壁过渡连接。层式隔板是由多个倒锥台形旋流隔板6，沿塔体7轴向分别固装而成。各倒锥台形旋流隔板6从下部口端沿其母线均布切口，各切口单侧按相同顺序弯边后，两侧边缘交错分布，使之形成旋流结构。夹带在烟气中的吸附剂粉末在倒锥台形旋流隔板6的作用下，于塔体7内处于反复地盘旋、上升、喷射、下落、磨擦、碰撞，使吸附剂充分地对烟气中有害物质进行物理吸附和界面化学反应，将烟气中的有害物质转移或转化成尘埃附着状态，有利于烟气净化。各倒锥台形旋流隔板6的锥台体锥角为60°-120°，锥台体下端口直径为塔体7圆筒直径D的0.2-0.4倍，口端沿其母线均布切口的数量应根据实际使用需要确定，一般以6-8个为宜。为了使用安全、维护方便，在塔体7顶部设置防爆泄压孔8，该孔既能及时泄压，又可以作为检修人孔。塔体7圆筒的高度H可按照倒锥台形旋流隔板6的数量设计，一般以圆筒直径D的3～4倍为宜。在防积料组件的底部设置开通阀2，便于排泄圆筒3底部的积料，也可以利用此阀加压调解塔体7内的旋流速度，提高烟气的净化效果。

如图4所示为本实用新型的一种典型应用实例。其中塔体7上部的烟气出口9与旋风分离器11的连接管10相连，塔体7的下部烟气入口1与混合烟气管14相连。在旋风分离器11与混合烟气管14之间配以放料阀12、导向阀13、等构成吸附剂粉末循环系统，进一步提高吸附剂的利用率。在混合烟气管14的适当位置安装新鲜吸附剂粉末的计量给粉机15。

使用时，将新鲜吸附剂粉末通过计量给粉机15加入混合烟气供管14，并被烟气夹带进入该装置底部防积料组件的烟气入口1，然后切向沿圆筒3形成上升旋流后，于塔体7内逐层通过带有切口的倒锥形旋流隔板6。混合烟气中的吸附剂粉末于塔体7内处于反复地盘旋、上升、喷射、下落、磨擦、碰撞，不断将烟气中的有害物质转移或转化成尘埃附着状态。夹带上述细微吸附剂粉末的烟气从塔体7顶部烟气出口9切向排出，即进入旋风分离器11，分离出的细微吸附剂粉末，经旋转放料阀12及导向阀13流回烟气供管14。出旋风分离器11的烟气再通过高效除尘器净化后排空。通过采用粉末循环工艺，形成吸附剂粉末的循环流动，吸附剂的利用率会进一步提高。

该净化器还可以连接多管除尘器、袋滤器或静电除尘器，并根据需要采用粉末回输设备与器件，形成粉末可以循环的干式烟气净化工艺流程。

本实用新型主要适用于中小型垃圾废弃物及废液无害化焚烧系统，对烟气中的二噁英、氯化氢和重金属等进行干式净化，也适用于燃煤系统尾气脱硫。该装置在正压或负压两种条件下均可采用，可单独、也可串联或并联安装使用，还可和其他烟气净化工艺流程配合使用。

Claims (4)

1、一种干式旋流床烟气净化器，包括与旋风分离器连接管相连的上部烟气出口和与混合烟气管相连的下部烟气入口的塔体及组装其内的层式隔板，其特征在于塔体下部设置防积料组件，其烟气入口与内置稳流体的圆筒壁相切，该圆筒壁利用倒锥台体与内置倒锥台形旋流隔板塔体的圆筒壁过渡连接，倒锥台形旋流隔板从下部口端沿其母线均布切口，各切口单侧按相同顺序弯边后，两侧边缘交错分布。

2、根据权利要求1所述的净化器，其特征在于塔体顶部设置防爆泄压孔。

3、根据权利要求1所述的净化器，其特征在于塔体圆筒的高度H为其直径D的3～4倍。

4、根据权利要求1所述的净化器，其特征在于各倒锥台形旋流隔板6的锥台体锥角为60°-120°，锥台体下端口直径为塔体圆筒直径D的0.2-0.4倍。

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