專利名稱：高效濕法脫硫多級(jí)除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙氣除塵脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是一種高效濕法脫硫多級(jí)除塵器。
背景技術(shù)：
我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó)，也是用煤大國(guó)，目前一次能源消耗中煤約占75％，而煤中又有84％是直接用于燃燒的，由于燃燒技術(shù)相對(duì)落后，因而帶來(lái)燃燒效率不高和環(huán)境污染兩大問(wèn)題。我國(guó)每年向大氣排800萬(wàn)噸煙塵，600多萬(wàn)噸SO2；6億多噸CO2氣體以及大量NOX等有害氣體，對(duì)全球環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響，如不加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，勢(shì)必影響人類自身的生存。目前從環(huán)保的角度來(lái)看，工業(yè)鍋爐脫硫技術(shù)可分為燃燒前、燃燒中、燃燒后三大類，共十幾種技術(shù)。工業(yè)鍋爐煙氣脫硫一般采用燃燒后脫硫。燃燒后脫硫處理，這是目前世界各國(guó)用得最多的一種脫硫方法，也是目前技術(shù)最成熟，世界上應(yīng)用最廣泛的一種脫硫方法，它可分為干法、干濕法和濕法三種。最常用的是濕法脫硫。濕法脫硫是目前國(guó)內(nèi)外使用最普遍的一種脫硫方法，日本、德國(guó)和美國(guó)這種方法的使用約占全部脫硫方法的90％以上，其基本過(guò)程是在脫硫反應(yīng)塔內(nèi)用脫硫劑溶液洗滌煙氣，使兩者發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)過(guò)程，以去除煙氣中的SO2，達(dá)到凈化煙氣的目的。濕法煙氣脫硫效率可達(dá)80~90％以上?，F(xiàn)有的工業(yè)鍋爐濕法脫硫除塵器，可分為兩大類一類是除塵與脫硫分開(kāi)的分體式除塵器；另一類是除塵與脫硫合并的一體式除塵脫硫器。
現(xiàn)有的分體式濕法脫硫除塵器有兩種類型一類是多管除塵器加水浴沉降室脫硫法；另一類是多管除塵器加噴淋式脫硫器。多管除塵器加水浴沉降室脫硫法的特征在于鍋爐的煙氣首先進(jìn)入多管除塵器干式除塵，經(jīng)過(guò)一次除塵的煙氣由引風(fēng)機(jī)送入水浴沉降室脫硫；煙氣在水浴沉降室內(nèi)經(jīng)過(guò)水浴脫硫后進(jìn)入煙筒。水浴脫硫沉降室是一段半地下式煙道，煙道的下部是沉淀池，在沉淀池的側(cè)墻上有連通孔與外池相通，用于清除沉淀污泥；沉淀池上方設(shè)有1~2隔板，迫使煙氣從水面下通過(guò)完成水浴過(guò)程。這種脫硫方法a、占地面積大，需要足夠的場(chǎng)地布置沉降室；b、水位控制有難度，當(dāng)水位高時(shí)阻力太大，造成鍋爐正壓運(yùn)行；當(dāng)水低時(shí)，造成脫硫無(wú)效；c、脫硫效果不能達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。多管除塵器加噴淋式脫硫器的特征在于鍋爐的煙氣先經(jīng)過(guò)多管除塵器，除塵后的煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入脫硫器，煙氣在脫硫器內(nèi)脫硫后經(jīng)引風(fēng)機(jī)排入煙囪。脫硫器是由180°彎管、噴霧裝置，筒體、氣水分離裝置，水封排污管，循環(huán)水泵和沉淀池組成。噴水裝置布置在180°彎管上，在簡(jiǎn)體內(nèi)水與煙氣充分混合，SO2被水霧吸收，分離器的作用在于將含硫水霧從煙氣中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硫，水封排污管將分離出來(lái)的污水連續(xù)排入沉淀池，循環(huán)水泵將經(jīng)過(guò)沉淀后的水送到噴霧裝置，沉淀池則是將脫硫污水中的污泥沉淀，使脫硫水可以循環(huán)使用，沉淀池的另一個(gè)作用是可在水中投入石灰，調(diào)節(jié)脫硫水的PH值，使其保持弱堿性，以利達(dá)到脫硫效果。這種濕法脫硫除塵器缺點(diǎn)是a、因是分體式占地面積大；b、多管除塵器加脫硫裝置后煙道彎頭也多，總的來(lái)看引風(fēng)阻力大，需增加引風(fēng)機(jī)功率；c、因脫硫噴水裝置與煙氣走向一致煙氣帶水嚴(yán)重，腐蝕引風(fēng)機(jī)和煙筒；d、煙氣中的粘性微粒粘結(jié)在引風(fēng)機(jī)葉輪上形成堅(jiān)硬的附著物，導(dǎo)致葉輪失去平衡。這個(gè)缺點(diǎn)是致命的，導(dǎo)致其只能應(yīng)付短期的環(huán)保測(cè)試，不可能連續(xù)的，長(zhǎng)期的正常運(yùn)行。用戶在采用這種脫硫除塵器的時(shí)候，并不知道這種脫硫除塵器的弊端，待鍋爐投入運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題為時(shí)已晚，不得不在環(huán)保監(jiān)測(cè)合格后就停止脫硫運(yùn)行。
現(xiàn)有一體式濕法脫硫除塵器有多種多樣的產(chǎn)品，其共同特征是除塵與脫硫在同一容器內(nèi)進(jìn)行，脫硫用水與污物同時(shí)從排污口排泄。一體式濕法脫硫除塵器可以分兩大類一類是常見(jiàn)的麻石水膜除塵器。這種除塵器脫硫效果較好，但是占地面積較大，按裝周期長(zhǎng)，引風(fēng)阻力大，用水量大，并且容易造成二次污染，沉淀池容積大并需配備撈污泥設(shè)備，適用于20噸/時(shí)以上鍋爐。另一類是鋼制的濕法脫硫除塵器用水量小，脫硫水不重復(fù)使用，(有的可重復(fù)使用)，水與污泥呈稀泥狀從排污口排出。其除塵與脫硫原理是高速流動(dòng)的煙氣沖擊水面后折返180°離開(kāi)水面。塵粒在慣性作用下沖入水中，實(shí)現(xiàn)第一次除塵脫硫的過(guò)程，由氣流濺起的泡沫對(duì)煙氣起到二次洗滌作用，煙氣折返180°使氣水分離。有的設(shè)計(jì)是將污泥排入除渣機(jī)，隨著鍋爐除渣一起送入灰場(chǎng)，有的設(shè)計(jì)是將污泥排入小型的污泥槽，經(jīng)淋水處理后多余的水排入下水道，污泥人工清除(有的設(shè)計(jì)沉淀池)。一體式濕法脫硫除塵器的缺點(diǎn)是a、脫硫水一次使用，浪費(fèi)水并且易造成二次污染；b、脫硫用水的PH值難以調(diào)節(jié)，靠人工間斷排污，運(yùn)行效果起伏變化，不能穩(wěn)定達(dá)到脫硫效果；c、排煙帶水，腐蝕引風(fēng)機(jī)和煙囪；d、脫硫用水需做防凍措施。
二
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服上述已有技術(shù)的不足，而提供一種高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，主要解決了濕法脫硫除塵器除塵及脫硫效率不高、運(yùn)行一段時(shí)間后失效、煙氣帶水腐蝕引風(fēng)機(jī)、除塵器壽命短、脫硫水一次使用且排污水二次污染等問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，它包括殼體6，殼體6設(shè)在支架17上，在殼體6的外部設(shè)水箱8和溢流管9，水箱8上設(shè)進(jìn)水管10，在殼體6的頂部設(shè)煙氣進(jìn)口5和煙氣出口11，在殼體6的側(cè)壁設(shè)噴淋裝置22，噴淋裝置22的管路上設(shè)壓力表裝置23，與循環(huán)水泵24連接，在殼體6的底部設(shè)排污裝置18，其特殊之處在于殼體6內(nèi)設(shè)隔板16、19，將殼體6內(nèi)的空腔分成沖擊除塵室1、慣性除塵室2、噴淋除塵室3、汽水分離室4，四個(gè)室下部全部連通存水，且由水封彼此隔離，在噴淋除塵室3上設(shè)下導(dǎo)流板13，下導(dǎo)流板13與下部水面上的空間為煙氣通道15，在沖擊除塵室1內(nèi)設(shè)沖擊管7，沖擊管7與煙氣進(jìn)口5連接，在慣性除塵室2內(nèi)的殼體6上設(shè)側(cè)導(dǎo)流板20，在噴淋除塵室3內(nèi)的噴淋裝置22上設(shè)螺旋噴頭14，在汽水分離室4內(nèi)設(shè)上導(dǎo)流板12和汽水分離裝置21，汽水分離裝置21與煙氣出口11連接。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其所述的沖擊管7為內(nèi)螺紋管；其所述的螺旋噴頭14的布置為“?！毙停菪龂婎^14最好漢為6個(gè)；其所述的煙氣通道15為不等高；且除塵器內(nèi)部全部涂抹了防腐層，除塵器的排污水和噴淋循環(huán)水分離，不混合使用，循環(huán)水池內(nèi)的堿水可循環(huán)使用。
本發(fā)明所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下(1)除塵效率98~99％(2)脫硫效率80~85％(3)阻力損失＜900Pa(4)林格曼煙氣黑度1級(jí)以下(5)煙塵含塵量＜80mg/m3(6)煙氣含硫量＜900mg/m3(7)進(jìn)口煙氣含塵量≤2000mg本發(fā)明所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器與已有技術(shù)相比具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步(1)該除塵器由于采用沖擊、慣性、噴淋等多種除塵機(jī)理，徹底解決了單一機(jī)理濕法脫硫除塵器除塵、脫硫效率不高和運(yùn)行一段時(shí)間后失效的老問(wèn)題；(2)由于采用多種除塵機(jī)理對(duì)煙氣進(jìn)行凈化，并且設(shè)計(jì)了不等高的煙氣通道及Γ形噴淋布置方法，采用合理的液氣比，使該除塵器除塵效率及脫硫效率高；(3)該除塵器由于加裝了上、下導(dǎo)流板和氣水分離裝置及低煙速設(shè)計(jì)，解決了煙氣帶水腐蝕引風(fēng)機(jī)的問(wèn)題；(4)該除塵器內(nèi)部全部涂抹了有效的防腐層，解決了鋼制除塵器本體由于腐蝕造成使用壽命短的問(wèn)題；(5)該除塵器排污水和噴淋循環(huán)水分離，不混合使用。循環(huán)水池內(nèi)的堿水可循環(huán)使用；(6)該除塵器采用的是一體化濕法除塵器，煙道彎頭少，所以煙氣流通阻力小，不但適用燃煤鍋爐煙氣脫硫，也適用于工業(yè)窯爐的排煙脫硫；(7)該除塵器設(shè)備投資低，占地面積小，布置靈活。
四

圖1——本發(fā)明的主視圖；圖2——本發(fā)明除塵器所述殼體的俯視圖；圖3——圖1的C-C剖視圖；圖4——圖3的A-A剖示圖；
圖5——圖3的B-B剖示圖。
五具體實(shí)施例方式為了更好地理解與實(shí)施，下面結(jié)合附圖給出具體實(shí)施方式
詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明高效濕法脫硫多級(jí)除塵器。
實(shí)施例，參見(jiàn)圖1、2、3、4、5，采用鋼板焊接成殼體6，在殼體6外部固定安裝水箱8，水箱8上安裝進(jìn)水管10，同時(shí)在殼體6上開(kāi)設(shè)溢流管9，與殼體6內(nèi)的存水相連接，在殼體6的頂部開(kāi)設(shè)煙氣進(jìn)口5和煙氣出口11，在殼體6的側(cè)壁上固定安裝噴淋裝置22，噴淋裝置22的管路上安裝壓力表裝置23，并與循環(huán)水泵24連接，在殼體6的底部安裝排污裝置18，在殼體6內(nèi)固定安裝隔板16、19，將殼體6內(nèi)的空腔分成沖擊除塵室1、慣性除塵室2、噴淋除塵室3、汽水分離室4，四個(gè)室下部全部連通存水，且由水封彼此隔離，在噴淋除塵室3上固定安裝下導(dǎo)流板13，下導(dǎo)流板13與下部水面上的空間為煙氣通道15，煙氣通道15為不等高，在沖擊除塵室1內(nèi)安裝沖擊管7，沖擊管7為內(nèi)螺紋管，沖擊管7與煙氣進(jìn)口5連接，在慣性除塵室2內(nèi)的殼體6上安裝側(cè)導(dǎo)流板20，在噴淋除塵室3內(nèi)的噴淋裝置22上安裝螺旋噴頭14，螺旋噴頭14的布置為“Γ”型，一般最好為6個(gè)，在汽水分離室4內(nèi)固定安裝上導(dǎo)流板12和汽水分離裝置21，汽水分離裝置21與煙氣出口11連接，同時(shí)在除塵器內(nèi)部全部涂抹防腐層，另外將除塵器的排污水和噴淋循環(huán)水分離，不混合使用，循環(huán)水池內(nèi)的堿水可循環(huán)使用，最后將殼體6固定安裝在支架17上。
本發(fā)明所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，工作時(shí)，煙氣由除塵器煙氣進(jìn)口進(jìn)入沖擊除塵室，通過(guò)螺紋沖擊管高速向下旋轉(zhuǎn)沖擊水面，增加了煙灰的重力加速度，使其中較大的顆粒直接被沖入水中；同時(shí)由于煙氣溫度較高，使水向上蒸發(fā)，在水面上形成一片水霧，使煙灰?guī)в幸欢ǖ臐穸龋?xì)小的顆粒相互碰撞，結(jié)成較大的顆粒落入水中。隨后煙氣向上經(jīng)隔板進(jìn)入慣性除塵室，由側(cè)導(dǎo)流板和隔板的作用，使煙氣產(chǎn)生突擴(kuò)，流速大大降低，其中由沖擊除塵室的霧化作用而凝聚的顆粒由于重力的作用便紛紛落入水中。經(jīng)兩次凈化的煙氣由煙氣通道變向右轉(zhuǎn)進(jìn)入噴淋除塵室，該室頂部布置了6個(gè)螺旋霧化噴頭。噴淋水經(jīng)堿化處理PH值達(dá)到10左右，經(jīng)噴頭霧化后直接與煙氣混合，使煙氣中微小顆粒凝聚沉入水中，同時(shí)也將煙氣中的硫份除掉，達(dá)到除塵與脫硫的效果。最后煙氣經(jīng)氣水分離室，將煙氣中夾帶的部分水分分離后，經(jīng)除塵器煙氣出口離開(kāi)除塵器，完成煙氣凈化、脫硫的全過(guò)程。
由于煙氣的溫度較高，除塵器在工作過(guò)程中會(huì)損失一部分水分，造成底部液面的下降，而底部的水封高度是保證除塵器工作的重要條件之一，因此在水箱中設(shè)有由浮球開(kāi)關(guān)控制的進(jìn)水管。同時(shí)該除塵器還設(shè)有溢流裝置，保證噴淋水與溢流水達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。
本發(fā)明所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，不但適用小型鍋爐的煙氣脫硫凈化，也適用于新建工業(yè)鍋爐房的煙氣脫硫選型，更適用對(duì)現(xiàn)有工業(yè)鍋爐房的煙氣脫硫改造。
權(quán)利要求
1.高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，它包括殼體(6)，殼體(6)設(shè)在支架(17)上，在殼體(6)的外部設(shè)水箱(8)和溢流管(9)，水箱(8)上設(shè)進(jìn)水管(10)，在殼體(6)的頂部設(shè)煙氣進(jìn)口(5)和煙氣出口(11)，在殼體(6)的側(cè)壁設(shè)噴淋裝置(22)，噴淋裝置(22)的管路上設(shè)壓力表裝置(23)，與循環(huán)水泵(24)連接，在殼體(6)的底部設(shè)排污裝置(18)，其特征在于殼體(6)內(nèi)設(shè)隔板(16)、(19)，將殼體(6)內(nèi)的空腔分成沖擊除塵室(1)、慣性除塵室(2)、噴淋除塵室(3)、汽水分離室(4)，四個(gè)室下部全部連通存水，且由水封彼此隔離，在噴淋除塵室(3)上設(shè)下導(dǎo)流板(13)，下導(dǎo)流板(13)與下部水面上的空間為煙氣通道(15)，在沖擊除塵室(1)內(nèi)設(shè)沖擊管(7)，沖擊管(7)與煙氣進(jìn)口(5)連接，在慣性除塵室(2)內(nèi)的殼體(6)上設(shè)側(cè)導(dǎo)流板(20)，在噴淋除塵室(3)內(nèi)的噴淋裝置(22)上設(shè)螺旋噴頭(14)，在汽水分離室(4)內(nèi)設(shè)上導(dǎo)流板(12)和汽水分離裝置(21)，汽水分離裝置(21)與煙氣出口(11)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其特征在于所述的沖擊管(7)為內(nèi)螺紋管。
3.按權(quán)利要求1所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其特征在于所述的螺旋噴頭(14)的布置為“?！毙汀?br> 4.按權(quán)利要求3所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其特征在于所述的螺旋噴頭(14)為6個(gè)。
5.按權(quán)利要求1所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其特征在于所述的煙氣通道(15)為不等高。
6.按權(quán)利要求1所述的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，其特征在于除塵器的排污水和噴淋循環(huán)水分離，不混合使用，循環(huán)水池內(nèi)的堿水可循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高效濕法脫硫多級(jí)除塵器，它包括殼體(6)、支架(17)、水箱(8)、溢流管(9)、進(jìn)水管(10)、煙氣進(jìn)口(5)、煙氣出口(11)、噴淋裝置(22)、排污裝置(18)，其特點(diǎn)是殼體(6)內(nèi)設(shè)隔板(16)、(19)，將殼體(6)內(nèi)的空腔分成沖擊除塵室(1)、慣性除塵室(2)、噴淋除塵室(3)、汽水分離室(4)，四個(gè)室下部全部連通存水，在沖擊除塵室(1)內(nèi)設(shè)沖擊管(7)，在慣性除塵室(2)內(nèi)的殼體(6)上設(shè)側(cè)導(dǎo)流板(20)，在噴淋除塵室(3)內(nèi)設(shè)下導(dǎo)流板(13)和螺旋噴頭(14)，下導(dǎo)流板(13)與下部水面上的空間為煙氣通道(15)，在汽水分離室(4)內(nèi)設(shè)上導(dǎo)流板(12)和汽水分離裝置(21)，是一種除塵及脫硫效率高、使用壽命長(zhǎng)、脫硫水循環(huán)使用且能解決排污水二次污染及煙氣帶水腐蝕引風(fēng)機(jī)問(wèn)題的高效濕法脫硫多級(jí)除塵器。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1548217SQ0311221
公開(kāi)日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者姜政華, 于建華 申請(qǐng)人:姜政華