專利名稱:復合式一體化的高效脫硫除塵裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可用于鍋爐爐窯煙氣脫硫除塵的設備,具體的說是一種以舌形板為核心技術的復合式一體化的高效脫硫除塵裝置。
背景技術:
目前,國內鍋爐爐窯煙氣脫硫除塵裝置,大多數是運用慣性碰撞,水浴沖擊(自激),干式旋風除塵+濕式脫硫組合,或者旋風水膜,小液氣比噴淋等機理。使用證明,運用上述機理之一或者幾種機理組合制造的脫硫除塵裝置,其脫硫和除塵效率均難以達到北京DB11/139地方標準的要求,因此,開發(fā)高效率的脫硫除塵裝置,已勢在必行。
濕法脫硫除塵,為一物理吸收和化學吸收的過程,如何降低過程的能耗,同時提高過程中氣、液、固三相間的傳質效率,從而不斷滿足人們對大氣治理的新要求,是環(huán)保行業(yè)的責任和追求目標。
實用新型內容本實用新型的目的是克服上述現有技術的不足,提供一種傳質效果好、操作彈性大的以舌形斜篩板為關鍵核心技術、復合多種脫硫除塵機理的復合式一體化的高效脫硫除塵裝置。
本實用新型采用的技術方案是一種復合式一體化的高效脫硫除塵裝置由脫硫除塵單元、脫水單元、管路單元、電氣單元四部分組成。脫硫除塵單元包括文丘里管、旋風水膜段、舌形斜篩板;脫水單元包括旋流板、切向進煙道、離心脫水筒、排水管和排煙筒;管路單元包括過濾網、石灰乳罐(池)、脫硫循環(huán)罐(池)、攪拌器。
進一步地,所述舌形斜篩板舌孔的開口方向與液流垂直,相鄰兩板的開孔方向相反,每隔若干排布置一排開口與液流方向一致的舌孔。
進一步地,所述舌形斜篩板孔為舌形,其張角≤30°,舌形弧板在兩個方向上具有半徑r1和r2的曲面,舌形弧度為R。
進一步地,所述脫水單元還包括導水槽。
由于采用舌形斜篩板技術方案,其優(yōu)點如下A、斜向進氣時,氣體將給液體以部分動量,這樣,液體將在該部分推動下,沿塔板流動,而不必依靠液面落差,適當地分配斜向進入的氣量,即可維持一定的液層的厚度,還可以消除液面的落差,促成氣流的均布。
B、斜向進氣,尤其在塔板邊緣處適當增加斜向進氣裝置的數量,可使液體沿圓形塔板表面流動均勻。
C、斜向進氣造成的液滴具有傾斜的初速度,其垂直分量較小,因而液沫夾帶量將有所下降。
采用本實用新型提供的技術方案,可減少氣液兩相在塔板上的非理想流動,提高塔板的效率,這種板塔具有兩個方面的功能。
(1)在塔板上氣液兩相能保持密切而充分的接觸,為傳質過程提供足夠大而且不斷更新的相際接觸表面,減少傳質阻力。
(2)在塔內氣液兩相呈逆流動,可提供最大的傳質推動力,舌形斜篩板作用就是不斷更新液膜表面和更新液滴表面,使深處的吸收液更有機會與煙氣中的粉塵和二氧化硫等有害氣體接觸,極大的提高傳質速率,將其吸收到吸收液里面。增大傳質效果。
本裝置采用旋流板和旋風分離筒二級脫水裝置,避免了風機帶水嚴重的頑癥。
本裝置脫硫除塵一體化完成,PH值實現自動控制,采用適用的防結垢的脫硫工藝,使本實用新型具有運行可靠,運行成本低,除塵脫硫效率高的三大特點。
圖1為本實用新型復合式一體化的高效脫硫除塵裝置的結構示意圖。
圖2為本實用新型管路單元示意圖。
圖3為本實用新型舌形斜篩板結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
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如圖1所示,一種復合式一體化的高效脫硫除塵裝置,它的脫硫除塵單元是由文丘里管(1),旋風水膜段(2)、舌形斜篩板(3)旋流板(4)組成以脫硫除塵為主,脫水為副的主塔部分。它的脫水單元是由切向進煙道(5),離心脫水筒(6)、導水槽(7)、排水管(8),排煙筒(9)組成離心脫水為主,除塵為副的副塔部分。所述脫水單元的導水槽根據裝置的不同規(guī)格大小,導水槽可設計成1-8個不等。
如圖2所示,管路單元由過濾網(10),石灰乳罐(池)(11),石灰乳泵(12),脫硫循環(huán)罐(池)(13)、循環(huán)泵(14),澄清水泵(15),沉渣池(16),攪拌器(17)、(18)等組成。電氣單元(19)具有“手動”、“自動”和安全保護等功能,PH計可實現自動控制調節(jié)PH值,滿足脫硫工藝的需要。
如圖3所示,20為受液區(qū),21為液流方向,22為邊緣區(qū),23為安定區(qū),24為降壓區(qū),25為溢流堰。本實用新型裝置關鍵技術是STB型舌形斜篩板,其結構如A-A剖面所示。
(1)舌形孔斜篩板與矩形孔斜篩板相比較,在篩孔面積相等的情況下,氣流通過舌形孔斜篩板時,氣流產生的板壓降要比矩形孔斜篩板下降6%左右,且氣流運動時,導向性好于矩形孔斜篩板。
(2)舌孔的張角α一般≤30°,由舌孔噴出的氣流方向近于水平,產生的液滴幾乎不具有向上的初速度。因此,這種舌形塔板液沫夾帶量較小,在低液氣比L/D下,塔板生產能力高。
(3)從舌孔噴出的氣流,通過動量傳遞,推動液體流動,從而降低了板上液層厚度,和板壓降。板壓降減少,可提高塔板的液泛速度。所以在高液氣比下L/D下,舌形塔板生產能力也是提高的。
(4)舌孔的開口方向與液流垂直,相鄰兩排的開孔方向相反,這樣即可允許較大的氣速,又不會使液體被連續(xù)加速,為適當控制板上液層的厚度,消除液面落差,每隔若干排布置一排開口與液流方向一致的舌孔。
(5)從A-A和B-B剖面,可以看出舌形弧板在兩個方向上具有半徑r1和r2的曲面,氣流經過舌形板時產生兩次旋轉運動,使煙氣中微粒易于分離沉降下來。
以35T/h鍋爐為例,用特制模具在316L耐腐蝕不銹鋼的直徑為2.8米篩板上沖壓成近9000多個舌形孔。舌形孔弧板是個球面(A-A剖面是弧形、B-B剖面也是弧形),舌形開孔方向與液流方向垂直,每相鄰兩行相向開孔,大約15-16排后增設一排開孔方向與液流方向平行的篩孔,以此類推。
本實用新型提供了一種應用于鍋爐,爐窯煙氣脫硫除塵的一體化裝置。它可采用鋼或麻石等材料制造。
本實用新型的工作過程如下為實現除塵脫硫功能共有三級裝置,一級為低能文丘里管裝置;二級為旋風水膜塔裝置,三級為高效傳質的舌形斜篩板塔裝置;實現脫水功能共有兩級裝置一級為旋流板脫水裝置;二級為離心分離塔脫水裝置。煙氣首先經過文丘里裝置獲得初步的除塵和脫硫,之后進入旋風水膜塔內獲得進一步的除塵和脫硫的作用,最后上升的煙氣經過傳質效率高的舌形斜篩板塔除塵脫硫,這樣經過三級凈化處理后的煙氣,再通過旋流板脫水和離心分離塔脫水除霧作用,則排入大氣中的煙氣含塵量和含硫量均能達到北京DB11/139標準的要求。
權利要求1.一種復合式一體化的高效脫硫除塵裝置,包括有電氣單元,其特征在于所述復合式一體化的高效脫硫除塵裝置還包括有脫硫除塵單元、脫水單元、管路單元;脫硫除塵單元包括文丘里管、旋風水膜段和舌形斜篩板,脫水單元包括旋流板、切向進煙道、離心脫水筒、排水管和排煙筒,管路單元包括過濾網、石灰乳罐或池、脫硫循環(huán)罐或池和攪拌器。
2.如權利要求1所述的復合式一體化的高效脫硫除塵裝置,其特征在于所述舌形斜篩板舌孔的開口方向與液流垂直,相鄰兩板的開孔方向相反,每隔若干排布置一排開口與液流方向一致的舌孔。
3.如權利要求2所述的復合式一體化的高效脫硫除塵裝置,其特征在于所述舌形斜篩板孔為舌形,其張角小于30°,舌形弧板在兩個方向上具有半徑r1和r2的曲面,舌形弧度為R。
4.如權利要求1所述的復合式一體化的高效脫硫除塵裝置,其特征在于所述脫水單元還包括導水槽。
專利摘要本實用新型公開了一種復合式一體化的高效脫硫除塵裝置。該復合式一體化的高效脫硫除塵裝置由脫硫除塵單元、脫水單元、管路單元、電氣單元四部分組成。脫硫除塵單元包括文丘里管、旋風水膜段、舌形斜篩板;脫水單元包括旋流板、切向進煙道、離心脫水筒、排水管和排煙筒;管路單元包括過濾網、石灰乳罐或池、脫硫循環(huán)罐或池和攪拌器。本實用新型采用文丘里管進行一級除塵和脫硫,旋風噴淋二級除塵和脫硫,再通過傳質效率很高的舌形斜篩板塔進行三級除塵和脫硫。該裝置采用旋流板和旋風分離筒二級脫水裝置,避免了風機帶水嚴重的頑癥。
文檔編號B01D50/00GK2677019SQ20042000112
公開日2005年2月9日 申請日期2004年1月16日 優(yōu)先權日2004年1月16日
發(fā)明者趙曉輝 申請人:趙曉輝