專利名稱:脫硫除塵一體化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐煙氣凈化設(shè)備,更具體地說(shuō),它涉及一種脫硫除塵一體化設(shè)備。適合于對(duì)燃煤鍋爐煙氣中的硫化物及灰塵的降除與凈化。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,工業(yè)大氣污染日益嚴(yán)重,在多種工業(yè)廢氣對(duì)大氣的污染中,煤煙型污染突出,并產(chǎn)生了較大的危害??諝庵泻瑝m物的增加及酸雨的形成,主要原因是燃煤鍋爐所排放的煙氣所致。凈化空氣,實(shí)施藍(lán)天工程,迫切需要煙氣脫硫除塵技術(shù)和設(shè)備。目前,對(duì)于燃煤鍋爐的煙氣凈化,其種類主要有以下幾種單一的除塵(如靜電除塵、水膜除塵等)或單一的脫硫(如爐腔噴鈣、堿液噴淋、添加燃煤清潔劑等技術(shù)),及脫硫除塵一體化。單一的除塵或單一的脫硫,都不能實(shí)現(xiàn)煙氣的真正凈化。脫硫除塵一體化設(shè)備是實(shí)現(xiàn)燃煤鍋爐煙氣凈化的有效技術(shù)。目前,國(guó)內(nèi)外的脫硫除塵一體化技術(shù)主要有濕式、半干式脫硫除塵一體化裝置。濕式脫硫除塵一體化裝置如旋流板塔濕法煙氣脫硫除塵裝置,其技術(shù)特征是通過(guò)堿性液體的噴淋,對(duì)煙氣中的二氧化硫和灰塵進(jìn)行降除;該技術(shù)的缺陷在于噴淋系統(tǒng)中的堿液受煙氣溫度影響,易結(jié)垢堵塞噴淋管路或噴頭,不但使設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行,增加了設(shè)備的維護(hù)量,而且也大大增加了維護(hù)設(shè)備所需的配件費(fèi)用;另外,由于噴淋液為堿液,噴淋的霧化效果不如水,這就降低了除塵能力。使用該技術(shù),脫硫效果較明顯,但除塵率不高。半干式脫硫除塵一體化裝置,如國(guó)內(nèi)某公司研制的以帶有堿液陶粒作為工作介質(zhì)的煙氣凈化技術(shù),其技術(shù)原理是噴淋堿液的陶粒構(gòu)成濕潤(rùn)床層,并可連續(xù)移動(dòng),煙氣通過(guò)床層時(shí),其中的二氧化硫與介質(zhì)陶粒表面堿液反應(yīng)而被吸收中和,煙塵由碰撞、截留和擴(kuò)散等作用被阻留,使煙氣得以凈化。該技術(shù)的不足在于陶粒的運(yùn)動(dòng)難以實(shí)現(xiàn)真正的均勻,陶粒之間間隙的大小不等,一方面使煙氣穿透陶粒層的速率不等,進(jìn)而影響了設(shè)備的凈化效果,另一方面,設(shè)備的運(yùn)行阻力,增加了動(dòng)力能耗。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單有效的液體噴灑裝置,解決了難溶物料結(jié)垢、堵塞問(wèn)題。
另外,在對(duì)燃煤鍋爐煙氣凈化過(guò)程中,除直接使用脫硫除塵一體化裝置外,有的采用了單一除塵和單一脫硫兩種設(shè)備技術(shù)相結(jié)合的方式,使用這種方式,煙氣的凈化率比較高,但缺點(diǎn)是投資大、能耗大,設(shè)備運(yùn)行協(xié)調(diào)性差,管理難、管理費(fèi)用高。
本實(shí)用新型的目的,就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種凈化率高、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用低、投資少、能耗小,操作簡(jiǎn)單,具有脫硫與除塵一體化功能的燃煤鍋爐煙氣凈化設(shè)備。
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案本使用新型整體由脫硫系統(tǒng)和除塵兩大系統(tǒng)組成,脫硫系統(tǒng)由脫硫物排出口、脫硫物沉積槽、脫硫外筒體、螺旋降灰板、脫硫外筒體出風(fēng)筒、加料器、進(jìn)風(fēng)筒、脫硫內(nèi)筒體、脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒組成;脫硫外筒體和脫硫內(nèi)筒體皆為圓柱形;加料器的輸料口與進(jìn)風(fēng)筒相連并相通;螺旋降灰板焊接在脫硫外筒體內(nèi)壁上;脫硫物沉積槽與脫硫外筒體焊接,成為一體;脫硫物沉積槽的下端為脫硫物排出口1;脫硫內(nèi)筒體在脫硫外筒體內(nèi),并與之固定連接,且兩筒體的中心線相重合;進(jìn)風(fēng)筒與脫硫內(nèi)筒體的上端部通過(guò)焊接以切線方向相聯(lián)并相通;脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒焊接在脫硫內(nèi)筒體的下端,其開口方向與脫硫外筒體相切。脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安裝在圓柱形的殼體內(nèi),其中心線相重合。除塵系統(tǒng)主要由殼體、均風(fēng)板、除塵室、噴淋器、降塵物排出口、隔板等組成。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較,由如下有益效果1、凈化率高其降塵率、二氧化硫去除率皆達(dá)到99.8%以上;2、維護(hù)量小相當(dāng)于同類產(chǎn)品的1/4;3、使用壽命長(zhǎng),相當(dāng)于同產(chǎn)品壽命的3倍;4、配件費(fèi)用低;5、操作簡(jiǎn)單;6、動(dòng)力能耗小相當(dāng)于同類產(chǎn)品的1/3;7、投資少為同類脫硫除塵工程建設(shè)費(fèi)用的1/2--1/4。
圖1是本實(shí)用新型脫硫除塵一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中除塵室的結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中噴淋器的結(jié)構(gòu)示意圖圖4是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中均風(fēng)板的結(jié)構(gòu)示意圖圖5是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中脫硫系統(tǒng)的截面剖示圖圖6是本實(shí)用新型工作流程示意圖圖中1脫硫物排出口、2降塵物排出口、3脫硫物沉積槽、4殼體、5脫硫外筒體、6螺旋降灰板、7脫硫外筒體出風(fēng)筒、8均風(fēng)板、9除塵室、10噴淋器、11隔板、12回流出風(fēng)罩、13進(jìn)水管、14加料器、15進(jìn)風(fēng)筒、16脫硫內(nèi)筒體、17脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如圖1~6所示,在加料器14內(nèi)填裝有濕態(tài)的顆粒狀熟石灰(Ca(OH)2),加料器工作時(shí),濕態(tài)Ca(OH)2顆粒均勻噴灑到進(jìn)風(fēng)筒15內(nèi)。燃煤鍋爐煙氣在鼓風(fēng)機(jī)的作用下,自進(jìn)風(fēng)筒與濕態(tài)Ca(OH)2顆粒一起進(jìn)入脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的脫硫內(nèi)筒體16,由于進(jìn)風(fēng)筒與脫硫內(nèi)筒體的上端部通過(guò)焊接以切線方向相聯(lián),所以,煙氣攜帶Ca(OH)2顆粒一起在脫硫內(nèi)筒體內(nèi)以螺旋狀運(yùn)動(dòng)、沉降;在此過(guò)程中煙氣中的SO2等硫的氧化物被濕態(tài)Ca(OH)2吸附反應(yīng),生成無(wú)毒無(wú)機(jī)鹽,SO2得到第一步降除;煙氣和脫硫產(chǎn)生的固態(tài)無(wú)機(jī)鹽及未反應(yīng)的Ca(OH)2顆粒,自脫硫內(nèi)筒體下端的脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒17輸出后,進(jìn)入脫硫外筒體5,并在焊接在脫硫外筒體上的螺旋降灰板6所形成的螺旋槽內(nèi)作盤旋向上運(yùn)動(dòng);在此過(guò)程中,煙氣中未去除的SO2與Ca(OH)2顆粒進(jìn)行吸附反應(yīng),作第二步降除。由于螺旋沉降板所形成螺旋槽很長(zhǎng),SO2與Ca(OH)2反應(yīng)充分,當(dāng)煙氣到達(dá)脫硫外筒體出風(fēng)筒7時(shí),煙氣中所含有的SO2等硫的氧化物已被去除99.8%以上。與此同時(shí),由于螺旋降灰板的作用,脫硫反應(yīng)所產(chǎn)生的無(wú)機(jī)鹽顆粒、未反應(yīng)的Ca(OH)2顆粒,及煙氣中的部分灰塵沉降落入脫硫物沉積槽3內(nèi);脫硫物排出口1帶有稱重傳感閥門,當(dāng)脫硫物沉積槽內(nèi)的沉降物堆積到一定重量時(shí),脫硫物排出口1的閥門自動(dòng)打開,排出沉降物,然后又自動(dòng)關(guān)閉。煙氣從脫硫外筒體出風(fēng)筒7排出,并盤旋上升至均風(fēng)板8,這時(shí)煙氣受到來(lái)自除塵室9流水的沖洗,煙氣中的部分灰塵隨水沉降到降塵物排出口2處,并排出;同時(shí),也使煙氣溫度大幅下降。煙氣繼續(xù)上升,并經(jīng)均風(fēng)板均勻分布到除塵室9內(nèi)。除塵室9是由多塊隔板11將殼體4的上部?jī)?nèi)腔分隔形成8個(gè)截面為扇形的除塵室和1個(gè)截面為圓形的除塵室;在各個(gè)除塵室內(nèi),安裝有噴淋器10,噴淋器由多組帶有噴頭的環(huán)形管和帶有噴頭的橫管組成,每個(gè)環(huán)形管的正上方有一個(gè)橫管;環(huán)形管上的噴頭相向安裝,橫管上的噴頭向下安裝;當(dāng)高壓水流從進(jìn)水管13進(jìn)入噴淋器后,在各個(gè)除塵室內(nèi)形成多個(gè)疊層的錐體形的水霧區(qū)。煙氣在穿透層層錐體水霧區(qū)時(shí),煙氣中的灰塵得到徹底清洗,沉降到降塵物排出口2并排出?;亓鞒鲲L(fēng)罩12設(shè)置有防水散失結(jié)構(gòu),當(dāng)水霧隨煙氣氣流上升到回流出風(fēng)罩時(shí),水霧形成水滴回流下來(lái),節(jié)約了用水。從回流出風(fēng)罩出來(lái)的煙氣為清潔的氣體。
除燃煤鍋爐所必需安裝的煙氣引風(fēng)設(shè)備外,煙氣脫硫除塵的動(dòng)力能耗主要是加料器和噴淋器工作所需的高壓水泵,這兩項(xiàng)能耗很小,為其它脫硫除塵工藝所需能耗的1/3;噴淋器中流經(jīng)的水為中性清潔水,一方面不易因結(jié)垢堵塞管路或噴頭而影響除塵工作,另一方面也延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,減少了設(shè)備的維護(hù)量,降低了更換配件費(fèi)用;另外,只要加料器和設(shè)備所需的水源泵正常工作,脫硫除塵工作就會(huì)正常進(jìn)行,所以設(shè)備的脫硫與除塵工作十分協(xié)調(diào),操作和管理十分方便。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在同一圓柱形殼體內(nèi),減少了設(shè)備的占地面積,且設(shè)備體積相對(duì)較小,塵產(chǎn)成本較小,減小了脫硫除塵工程建設(shè)費(fèi)用。
權(quán)利要求1.一種脫硫除塵一體化設(shè)備,包括脫硫物排出口①、脫硫物沉積槽③、殼體④、脫硫外筒體⑤、螺旋降灰板⑥、均風(fēng)板⑧、除塵室⑨、噴淋器⑩、回流出風(fēng)罩、加料器、進(jìn)風(fēng)筒、脫硫內(nèi)筒體、脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒 等,其特征是所述的加料器的輸料口與進(jìn)風(fēng)筒相連并相通所述的螺旋降灰板⑥焊接在脫硫外筒體⑤內(nèi)壁上;所述的脫硫物沉積槽③與脫硫外筒體⑤焊接,成為一體;脫硫物沉積槽③的下端為脫硫物排出口①;所述的脫硫內(nèi)筒體在脫硫外筒體⑤內(nèi),并與之固定連接,且兩筒體的中心線相重合;所述的進(jìn)風(fēng)筒與脫硫內(nèi)筒體的上端部通過(guò)焊接以切線方向相聯(lián)并相通;所述的脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒 焊接在脫硫內(nèi)筒體的下端,其開口方向與脫硫外筒體⑤相切;所述的均風(fēng)板⑧固定在除塵室⑨與脫硫外筒體⑤之間;所述的噴淋器⑩由多組帶有噴頭的環(huán)形管和帶有噴頭的橫管組成,每個(gè)環(huán)形管的正上方有一個(gè)橫管;所述的回流出風(fēng)罩安裝在殼體④的上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫除塵一體化設(shè)備,其特征是所述的噴淋器⑩結(jié)構(gòu)中環(huán)形管上的噴頭相向安裝,橫管上的噴頭向下安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫除塵一體化設(shè)備,其特征是所述的脫硫物排出口①帶有稱重傳感閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫除塵一體化設(shè)備,其特征是所述的回流出風(fēng)罩設(shè)置有防水散失機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫除塵一體化設(shè)備,其特征是所述的脫硫外筒體⑤、脫硫內(nèi)筒體皆為圓柱形,由鋼板卷制而成。
專利摘要本實(shí)用新型旨在提供一種凈化率高、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用低、投資少、能耗小,操作簡(jiǎn)單,具有脫硫與除塵一體化功能的燃煤鍋爐煙氣凈化設(shè)備;其技術(shù)方案是加料器14的輸料口與進(jìn)風(fēng)筒15相通;螺旋降灰板6焊接在脫硫外筒體5內(nèi)壁上;脫硫內(nèi)筒體16在脫硫外筒體5內(nèi),且兩筒體的中心線相重合;進(jìn)風(fēng)筒15以切線方向焊接在脫硫內(nèi)筒體16上;脫硫內(nèi)筒體出風(fēng)筒17開口方向與脫硫外筒體5相切;以上方案使煙氣螺旋狀長(zhǎng)距離運(yùn)行,并在運(yùn)行中進(jìn)行徹底脫硫反應(yīng)。均風(fēng)板8固定在除塵室9與脫硫外筒體5之間;除塵室內(nèi)有能產(chǎn)生疊層錐體形水霧區(qū)的噴淋器10;回流出風(fēng)罩12安裝在殼體4的上端。
文檔編號(hào)B01D53/00GK2781204SQ20052008072
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月1日
發(fā)明者孫紅, 李長(zhǎng)偉, 胡安濱, 邵珠林 申請(qǐng)人:山東嘉豪集團(tuán)有限公司