CN2702771Y

CN2702771Y - 喷雾式冷却除尘系统

Info

Publication number: CN2702771Y
Application number: CN 03220672
Authority: CN
Inventors: 郑岩; 谈庆
Original assignee: Wuxi Dogfang Environmental Engineering Design Institute Co ltd
Current assignee: Wuxi Dogfang Environmental Engineering Design Institute Co ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2005-06-01
Anticipated expiration: 2013-03-26

Abstract

本实用新型涉及一种喷雾式冷却除尘系统，用于冶金、暖通、废气治理等行业，属于烟气治理装置技术领域。其主要采用喷头、冷却液管道、冷却阀、喷头控制器等连接组成；其中布袋式除尘器由多个滤气布袋、压缩空气管道、脉冲阀、脉冲阀控制器、除尘仓等组成。喷头控制器控制其冷却液的喷雾时间与流量，保证通过喷雾冷却塔的烟气温度由高温烟气温度降至≤130℃、湿度≤10％RH。本实用新型将喷雾冷却塔与布袋式除尘器组合一体使用，通过喷头的不同位置组合及对喷雾流量的控制，将高温烟气温度降至130℃以下，避免烟气蜕变为有毒气体二恶英，同时烟气进入布袋式除尘器后不再结露板结或烧毁布袋，保证除尘工艺工程的平稳顺利进行，有效提高了烟气治理效率。

Description

喷雾式冷却除尘系统

技术领域

本实用新型涉及一种喷雾式冷却除尘系统，用于冶金、暖通、废气治理等行业，属于烟气治理装置技术领域。

背景技术

在冶金行业内，无论高炉、电炉、精炼炉、混铁炉在产生中都生产大量的工业废气。这些废气中除含有各类金属及硅、碳、磷等粉尘外，还含有硫化物、氮、二氧化碳气体。这些废气中的一些成分在高温条件下会蜕变为致癌的有毒气体二恶英。为了治理冶炼生产中产生的废气。在本实用新型作出以前，目前冶金行业内通常是采用降温和除尘两种废气处理工艺。其中降温采用对废气管道强制水冷或风冷的办法，即所谓机力水冷(空冷)器。但这种强制冷却烟气的方法效率很低、功耗较大，冷却时程长，设备占地面积广。

采用喷雾冷却烟气工艺，即在冷却塔内布设多个冷却喷头，当高温烟气通过冷却塔时，与雾状的冷却液混合后温度迅速下降。由于烟气与冷却液雾之间没有传导热量的中介体，且烟气流动方向与路程不再受管道的限制，故冷却效率大幅度提高，冷却时程缩短。

但目前国内外使用的进口喷雾冷却设备都与电除尘器配合使用。即冷却后的烟气通过电除尘器的高压电场，其中带电的烟尘离子被高电压极板吸附，以此达到除尘目的。

由于电除尘器只对带电的烟尘离子产生滤除作用，其中带弱电和中性的烟尘颗粒不能被滤除，再者当烟气以较高流速通过高压电场时仍有相当部分烟尘冲出电除尘器外，因此除尘效果不够理想。

技术内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种结构紧凑，合理；通过喷雾式冷却塔与布袋式除尘器的组合应用，可进一步提高工业废气治理效率，改善生态环境，节约能耗，有效地支持冶金生产工艺的持续平稳运行的喷雾式冷却除尘系统。

本实用新型的主要解决方案是这样实现的：

本实用新型的核心是将高除尘效率的布袋式除尘器与高冷却效率的喷雾冷却塔组合为一体。

本实用新型的具体方案如下：喷雾式冷却除尘系统由喷雾冷却塔1与布袋式除尘器2通过烟气管道20连接组成；其中喷雾冷却塔1内由不同位置的喷头3连接在冷却液管道4上，在冷却液管道4上安装冷却阀5，冷却阀5上连接喷头控制器6；其中布袋式除尘器2由滤气布袋7连接压缩空气管道8，脉冲阀9、压缩空气包17分别安装在压缩空气管道8上，并连接脉冲阀控制器10、除尘仓11；以上是喷雾冷却塔1与布袋式除尘器2两个核心部分的组合；

本实用新型中喷头3在喷雾冷却塔1立体空间内为水平排列或垂直排列或水平垂直混合或斜向排列，在同一平面内为线形或环形或线形环形混合或斜向排列，以上是喷头3的排列形式组合；喷头3采用金属或陶瓷材料或工程塑料或碳化硅材料或超声波振体等制成。

本实用新型中冷却阀5连接喷头控制器6或连接PLC可编程控制器12或连接微处理器13或连接工控机14连接或继电器阵列15。脉冲阀控制器10控制脉冲阀9可采用PLC可编程控制器12控制脉冲阀9。

其中喷头3由喷头控制器6控制其冷却液的喷雾时间与流量，保证通过喷雾冷却塔1的烟气温度由700℃以上降至≤130℃、湿度≤10％RH，以上是本系统的控制要素，其中脉冲阀控制器10控制脉冲阀9喷射压缩空气的时间，即控制各个脉冲阀的开关时序与脉冲宽度，以使沾附在滤气布袋7外面的烟尘颗粒落入除尘仓11的底部，然后被清除。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

1.将布袋式除尘器作为喷雾冷却塔的后续工艺，利用它们在除尘及冷却两方面的各自优势组合成新系统，使高效率烟气治理工艺形成连贯；

2.喷雾冷却塔作为布袋除尘器的前期工艺，将烟气温度降至≤130℃，避免了烟气进入布袋式除尘器后烧毁布袋，同时烟尘也不会因温差原因在布袋壁上结露板结，保证了全系统运行于低阻力的持续稳定状态下；

3.由于系统运行环境稳定，系统阻力小，能耗显著降低；

4.喷雾冷却塔结构简单，占地面积小，喷头布置形式多样化，适应性强。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型结构M-M剖视图。

图3为本实用新型喷头多层环形排列距离示意图。

图4为本实用新型喷头多层环形排列距离M-M剖视图。

图5为本实用新型喷头垂直线形排列距离示意图。

图6为本实用新型喷头垂直线形排列距离M-M剖视图。

图7为本实用新型喷头混合排列距离示意图。

图8为本实用新型喷头混合排列距离M-M剖视图。

具体实施方式

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

如附图1、2所示：喷雾式冷却除尘系统由喷雾式冷却塔1与布袋式除尘器2通过烟气管道20连接组成。其中喷雾冷却塔1内水平分布环形位置的喷头3，由多个不同位置的喷头3连接在冷却液管道4上，在冷却液管道4上安装冷却阀5，喷头控制器6连接在冷却阀5上；环形分布的喷头在附图1、2中为一层，也可为多层分布，如附图3、4所示。喷头3也可为垂直分布如附图5、6或水平垂直混合分布如附图7、8所示。在同一平面内喷头3分布可为环形如附图1、2，也可为线形如附图5、6，也可为环形线形混合分布如附图7、8；也可斜向分布，如附图3、4。

如附图1、2所示：喷雾冷却塔1内各个喷头间由冷却液管道4相连通，冷却液管道4通向喷雾冷却塔外，在冷却液管道的一端设有冷却阀5。

如附图1、2所示：喷头3由喷头控制器6控制冷却阀5来调节各喷头喷出，控制冷却液的喷雾时间与流量，保证通过喷雾冷却塔1的烟气温度由700℃以上降至≤130℃、湿度≤10％RH，避免了蜕变为二恶英的可能性，同时也为烟气进入布袋式除尘器后不结露，不烧布袋创造了条件。以上是本系统的控制要素，其中脉冲阀控制器10控制脉冲阀9喷射压缩空气的时间，即控制各个脉冲阀的开关时序与脉冲宽度，以使沾附在滤气布袋7外面的烟尘颗粒落入除尘仓11的底部，然后被清除。

如附图1、2所示：布袋式除尘器2由滤气布袋7、压缩空气管道8、脉冲阀9、脉冲阀控制器10、除尘仓11组成。由多个滤气布袋7连接压缩空气管道8，脉冲阀9、压缩空气包17分别安装在压缩空气管道8上，并与脉冲阀控制器10、除尘仓11连接组成；经喷雾冷却后的烟气从烟气管道20进入布袋式除尘器2的除尘仓11，经滤气布袋7滤除烟尘后被排出布袋式除尘器。脉冲阀控制器10控制各脉冲阀喷射压缩空气的时序与阀门的开关脉冲宽度，压缩空气经压缩空气喷嘴16分别向各滤气布袋内喷吹，以震落沾在滤气布袋外面的烟尘。

下面结合附图1、2对实施例1说明：

实施例1：

实施例1是喷雾式冷却除尘系统在某钢厂50T电炉除尘工程中的应用。附图1、2是本实用新型的基本结构示意图。实施例1中喷头3为一层水平环形分布。喷头3为金属材料制成。冷却液为水，雾滴直径为数微米至数百微米。实施例1中喷头控制器6为微处理器13，控制方式为流量控制。

实施例1中布袋式除尘器2多组除尘仓11组合而成，除尘仓11内设有多个滤气布袋7和脉冲阀9，脉冲阀9有压缩空气管道8供应压缩空气。实施例1中脉冲阀控制器10为PLC可编程控制器12，脉冲阀控制器10以步进形式控制各滤气布袋上的压缩空气，喷嘴16逐一向滤气布袋内喷射压缩空气，以清除积尘。

实施例1喷雾冷却塔中烟气温度从入口时800℃-1000℃降至≤130℃，湿度≤10％RH，降温后烟气经布袋式除尘器2除尘后从排气筒18排出。在烟气管道20上连接风机19。出口处烟气含尘量＜100mg/m³，除尘率＞95％。该系统的气流阻力较机力空冷器下降1500-2500pa，大幅度降低了能耗。

下面结合附图3、4对实施例2说明：

实施例2：

实施例2喷雾冷却塔内的喷头3为两层水平环形排列，另有一层为斜向环形排列。实施例2中喷头3为超声波振体21，喷头控制器6为工控机14，控制方式为时序控制，即按一定时序控制个冷却阀的开关，以喷头的工作数量控制温度。

下面结合附图5、6对实施例3说明：

实施例3：实施例3中喷头为垂直线形排列，喷头为工程塑料制成，喷头控制器6为继电器阵列15。

下面结合附图7、8对实施例4说明：

实施例4：实施例4中喷头3为垂直水平混合排列。最下为一层环形排列的喷头，最上为一层线形排列的喷头，中间为一圈线形斜向排列的喷头。实施例4中喷头3为陶瓷或碳化硅材料制成。实施例4中喷头控制器6与脉冲阀控制器10分别为PLC可编程控制器12。

Claims

一种喷雾式冷却除尘系统，其特征是采用喷雾冷却塔(1)与布袋式除尘器(2)通过烟气管道(20)连接组成；其中喷雾冷却塔(1)内由不同位置的喷头(3)连接在冷却液管道(4)上，在冷却液管道(4)上安装冷却阀(5)，冷却阀(5)上连接喷头控制器(6)；其中布袋式除尘器(2)由滤气布袋(7)连接压缩空气管道(8)，脉冲阀(9)、压缩空气包(17)分别安装在压缩空气管道(8)上，并连接脉冲阀控制器(10)、除尘仓(11)。
2、根据权利要求1所述的喷雾式冷却除尘系统，其特征在于所述的喷头(3)在立体空间内为水平排列或垂直排列或水平垂直混合或斜向排列，在同一平面内为线形或环形或线形环形混合或斜向排列。
3、根据权利要求1所述的喷雾式冷却除尘系统，其特征在于所述的喷头(3)采用金属或陶瓷材料或工程塑料或碳化硅材料或超声波振体制成。
4、根据权利要求1所述的喷雾式冷却除尘系统，其特征在于所述的冷却阀(5)连接喷头控制器(6)或连接PLC可编程控制器(12)或连接微处理器(13)或连接工控机(14)或连接继电器阵列15。
5、根据权利要求1所述的喷雾式冷却除尘系统，其特征在于所述的脉冲阀控制器(10)控制脉冲阀(9)采用PLC可编程控制器(12)控制脉冲阀(9)。