專利名稱：過冷式煙霧凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過冷式煙霧凈化裝置，該裝置適用于濕式煙道氣脫硫裝置、除塵裝置及濕式電集塵器用粉塵增大裝置等。
圖4所示為煤火力用濕式煙道氣脫硫裝置的說明圖。濕式煙道氣脫硫裝置(以下略稱脫硫裝置)通常是具有冷卻塔、吸收塔及凈化器的裝置。在圖4中，廢氣經(jīng)由排氣管道11進(jìn)入廢氣再加熱裝置1(以下略稱熱回收器)進(jìn)行熱回收后，被送入冷卻塔2，借助冷卻水的噴射使廢氣除塵，同時被增濕及冷卻。然后，廢氣被送入吸收塔3，利用吸收液，吸收除去廢氣中的SO2。再用凈化器4除去在吸收塔3中產(chǎn)生的石膏霧，又用濕式電集塵器5除去廢氣中的殘余粉塵。繼而在廢氣再加熱裝置6(以下略稱再加熱器)中，利用熱回收器1所回收的熱對此廢氣進(jìn)行加熱升溫，經(jīng)煙筒排放到大氣中。至于凈化器4出口處廢氣中的粉塵濃度，由于凈化器難以除去微小的粉塵粒子，故不能降到10mg/m3N(毫克/立方米，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)以下。因此，為使排放到大氣中的廢氣所含粉塵濃度在10mg/m3N以下，就需借助濕式集塵器5進(jìn)一步除塵。另外，為了除去圖5所示凈化器4的折板狀部件上所附著的吸收塔3中產(chǎn)生的石膏霧，需經(jīng)由管路9從系統(tǒng)外來補(bǔ)充水，并由噴嘴12將此種水噴射到折板狀部件上，此噴射的水在除去折板狀部件上的石膏后，再經(jīng)管路10輸給冷卻塔2，成為蒸發(fā)逸散到廢氣中的冷卻水的補(bǔ)充水。
對于現(xiàn)有技術(shù)的折板式煙霧凈化器來說，難以有效地除去粒度微小的粉塵，即使在前述的脫硫裝置的情況下，為使凈化器出口處廢氣中的粉塵濃度達(dá)到10mg/m3N以下，也要用濕式電集塵器進(jìn)一步除塵，因此，存在著設(shè)備投資增大、需占寬闊的地面、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用也增高這樣一些問題。
另外，從系統(tǒng)外補(bǔ)充的水在用于沖洗積存在凈化器的部件上的粉塵及石膏后，雖可成為供給到冷卻塔中冷卻水的補(bǔ)充水，但當(dāng)考慮到大量用水會使排水量增大等因素，又不能大量地用水，因此出現(xiàn)了部件的沖洗不充分、石膏殘存在部件上、最壞的情況下產(chǎn)生局部堵塞等一類問題。
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供下述煙霧凈化器，它能有效地除去微小粒徑的粉塵及煙霧，基本上不憑借來自系統(tǒng)外的補(bǔ)充水，就能完成煙霧凈化器的沖洗及向冷卻塔供給補(bǔ)充水，因此能減少來自系統(tǒng)外的補(bǔ)充水量。
本發(fā)明提出的過冷式煙霧凈化裝置，其特征是在裝有利用慣性碰撞方法除去濕潤廢氣中所含粉塵及煙霧粒子的折板式煙霧凈化器的煙霧凈化裝置中，設(shè)置有廢氣冷卻機(jī)構(gòu)及廢氣混合機(jī)構(gòu)，廢氣冷卻機(jī)構(gòu)具有過冷部件及非冷卻部，它們被安裝在前述折板式煙霧凈化器的上游，并且處在與氣體流路軸線正交的面上，兩者隔著氣體通路隔板相互鄰接;廢氣混合機(jī)構(gòu)則安裝在前述折板式煙霧凈化器的上游，并且緊靠在前述廢氣冷卻機(jī)構(gòu)之后。
在脫硫裝置等所用的煙霧凈化裝置中，設(shè)置有進(jìn)一步冷卻一部分飽和廢氣的廢氣冷卻機(jī)構(gòu)，以及位于其下游用來將未冷卻的殘余飽和廢氣與上述的冷卻飽和廢氣進(jìn)行迅速混合的廢氣混合機(jī)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)可將通過其混合而增大了的粉塵、煙霧送入折板式煙霧凈化器中而得以除去，通過將非冷卻的飽和廢氣與冷卻的飽和廢氣進(jìn)行混合，使廢氣成為過飽和狀態(tài)，致使廢氣中的水蒸氣以此廢氣中的粉塵為核而凝結(jié)在粉塵表面上，而使煙霧的粒度增大。這樣一來，膨化了的煙霧便可借助折板式煙霧凈化器有效地捕集除去，廢氣中的微小粉塵也與煙霧得以被同時除去，因此沒有濕式電集塵器也能使脫硫裝置出口廢氣中的粉塵濃度減低到例如10mg/m3N以下。另外，還能使此煙霧凈化器中冷凝的回收水大量地再噴射到煙霧凈化器的廢氣冷卻機(jī)構(gòu)及折板式煙霧凈化器中，以使附著的粉塵及石膏完全清除，進(jìn)而使此水成為補(bǔ)充到冷卻塔的新水，以使排水處理量減少到最低限度。
利用本發(fā)明的過冷式煙霧凈化裝置可收到如下效果(1)設(shè)置此種過冷式煙霧凈化裝置，能大幅度降低脫硫裝置等出口處廢氣中的粉塵濃度，因此，不再需要濕式電集塵器，可使初始設(shè)備投資大幅度削減、減小占地面積、降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
(2)能回收利用在過冷式煙霧凈化裝置中產(chǎn)生的凝結(jié)水，將其噴射到煙霧分離器上，以洗凈附著的粉塵、石膏等，同時還可用作冷卻塔的補(bǔ)充水，因此可節(jié)約運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用并可作為解決枯水的措施。
附圖簡要說明

圖1是本發(fā)明一實施例的說明圖，圖2是裝置有該實施例的過冷式煙霧凈化裝置的濕式煙道氣脫硫裝置的說明圖，圖3是該實施例中以溫度-濕度曲線圖表示的廢氣狀態(tài)，圖4是現(xiàn)有技術(shù)的濕式煙道氣脫硫裝置的說明圖，圖5是現(xiàn)有技術(shù)的折板式煙霧分離器的部件說明圖。在這些圖中1-廢氣再加熱裝置，2-冷卻塔，
3-吸收塔，14-過冷式煙霧凈化器，15-廢氣冷卻機(jī)構(gòu)，16-氣體通路隔板，17-過冷部件，18-非冷卻部，20-廢氣混合機(jī)構(gòu)，23-折板式煙霧分離器。
下面，結(jié)合圖1-圖3來說明本發(fā)明的一實施例。其中，圖1是本實施例的過冷式煙霧凈化器的說明圖，圖2是裝置有本實施例的過冷式煙霧凈化器的脫硫裝置的說明圖，圖3是以溫度-濕度曲線圖所表示的廢氣狀態(tài)圖。
在圖2中，從鍋爐排出的煤燃燒廢氣經(jīng)排氣管路11進(jìn)入熱回收器1，將導(dǎo)熱管13內(nèi)熱載體的水加熱、升溫，而廢氣在冷卻到90～100℃后進(jìn)入冷卻塔2，經(jīng)冷卻塔循環(huán)泵7輸送的冷卻水被噴射到廢氣中，使廢氣增濕、冷卻及除塵，而從圖3曲線圖中的狀態(tài)1過渡到狀態(tài)2。此廢氣中的SO2在后面的吸收塔3中，被由吸收塔循環(huán)泵8輸送并噴射到廢氣中的吸收液所吸收。此后，廢氣進(jìn)入本實施例的過冷式煙霧凈化器14中。下面，結(jié)合圖1來說明本實施例的過冷式煙霧凈化器14。在圖1中，15是設(shè)置于折板式煙霧分離器23中氣體流動方向上游的廢氣冷卻機(jī)構(gòu)，16是廢氣冷卻機(jī)構(gòu)的氣體通路隔板，17是處于與此氣體流道中氣流方向相正交的面上的過冷部件，18是隔著氣體通路隔板16而與過冷卻部件17相鄰接的非冷卻部，即，該過冷卻部件17與非冷卻部18是在垂直于氣流方向的面上，隔著氣體通路隔板16而相互鄰接的。冷卻水管19連接在上述過冷部件17上。另外，20是設(shè)置在折板式煙霧分離器23的上游并緊接在廢氣冷卻機(jī)構(gòu)15之后的廢氣混合機(jī)構(gòu)，21是廢氣混合機(jī)構(gòu)的氣體混合器，如圖所示，此混合器具有能改變氣流方向的機(jī)構(gòu)，可使從廢氣冷卻機(jī)構(gòu)15的非冷卻部18流出的氣流與從過冷部件17流出的氣流交叉。22是靠近氣體混合器21而設(shè)置的桿式氣體混合器，如圖所示，這是將許多桿體橫向設(shè)置，使其與氣流交叉，借此使氣流發(fā)生紊亂，以促進(jìn)氣體的混合。24是為洗凈廢氣冷卻機(jī)構(gòu)15而在廢氣冷卻機(jī)構(gòu)15上游附近設(shè)置的噴嘴，25是為洗凈折板式煙霧分離器23而設(shè)置在此折板式煙霧分離器23近前方的噴嘴。流入過冷式煙霧凈化器14內(nèi)的廢氣，有一部分通過由冷卻水管19供給冷卻水的過冷部件17，此廢氣經(jīng)除濕及冷卻，從圖3中曲線圖的狀態(tài)2沿飽和曲線A而過渡到狀態(tài)3。
一方面，殘余的廢氣通過非冷卻部18。冷卻后的廢氣(圖3中曲線圖的狀態(tài)3)及非冷卻廢氣(圖3中曲線圖的狀態(tài)2)借助廢氣混合機(jī)構(gòu)20的氣體混合器21及桿式氣體混合裝置22迅速進(jìn)行混合，成為圖3中曲線圖的狀態(tài)4，即過飽和狀態(tài)，混合后的過飽和狀態(tài)的廢氣，以此廢氣中的粉塵為核，而對應(yīng)于圖3曲線圖中△H的水蒸氣在粉塵粒子表面上凝結(jié)、成長，使粉塵的粒度增大。一方面，如圖所示，廢氣由圖3中曲線圖的狀態(tài)4過渡到狀態(tài)5，增大了的粉塵粒子進(jìn)入折板式煙霧分離器23，借助慣性碰撞而被除去。另外，廢氣冷卻機(jī)構(gòu)15中產(chǎn)生的凝結(jié)水及氣體混合機(jī)構(gòu)20所產(chǎn)生的凝結(jié)水被回收，到達(dá)凝結(jié)水管26。
在圖2中，被回收的凝結(jié)水儲存在凝結(jié)水罐27內(nèi)，借助凝結(jié)水泵28經(jīng)凝結(jié)水管29從噴嘴噴射到過冷部件17及折板式煙霧分離器23上，除去附著的石膏霧及粉塵，所噴射的凝結(jié)水還要再次回收。
其后，廢氣進(jìn)入再加熱器6，在熱回收器1中升溫，經(jīng)由載熱體管路30所供給的載熱體水進(jìn)入導(dǎo)熱管13，使廢氣加熱到規(guī)定的溫度，然后經(jīng)廢氣管道11從煙筒排放到大氣中。
通過設(shè)置本實施例的裝置，可使脫硫裝置出口處廢氣中的粉塵濃度減低到所規(guī)定的數(shù)值，因此不需要象以往那樣在其下游再設(shè)置濕式電集塵器。
另外，使用過冷式煙霧凈化裝置的優(yōu)點(diǎn)是可將廢氣中經(jīng)凝結(jié)而回收的凝結(jié)水有效地用來清洗過冷式煙霧凈化器，同時可有效地用于作為給冷卻塔的補(bǔ)充水。
權(quán)利要求
1.一種過冷式煙霧凈化裝置，其特征在于在裝有利用慣性碰撞方法除去濕潤廢氣中所含粉塵及煙霧粒子的折板式煙霧凈化器的煙霧凈化裝置中，設(shè)置有廢氣冷卻機(jī)構(gòu)及廢氣混合機(jī)構(gòu)，廢氣冷卻機(jī)構(gòu)具有過冷部件及非冷卻部，它們被安裝在前述折板式煙霧凈化器的上游，且處在與氣體流道中氣流方向相正交的面上，兩者隔著氣體通路隔板相互鄰接；廢氣混合機(jī)構(gòu)則安裝在前述折板式煙霧凈化器的上游，并且緊靠在前述廢氣冷卻機(jī)構(gòu)之后。
全文摘要
一種裝有折板式煙霧凈化器的過冷式煙霧凈化裝置，它適用于濕式煙道氣脫硫裝置、除塵裝置及濕式電集塵器用粉塵裝置等。它設(shè)有廢氣冷卻機(jī)構(gòu)和廢氣混合機(jī)構(gòu)，廢氣冷卻機(jī)構(gòu)具有過冷部件及非冷卻部，它們被安裝在折板式煙霧凈化器的上游，且處在與氣體流道中氣流方向相正交的面上，兩者隔著氣體通路隔板相互鄰接。廢氣混合機(jī)構(gòu)安裝在折板式煙霧凈化器的上游，并且緊靠在廢氣冷卻機(jī)構(gòu)之后。
文檔編號B01D53/00GK1044769SQ88107440
公開日1990年8月22日 申請日期1988年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月30日
發(fā)明者東恒夫, 出羽昭夫 申請人:三菱重工業(yè)株式會社