專利名稱：一體化除塵脫硫裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)保領域的除塵脫硫裝置，特別是一種一體化除塵脫 硫裝置。
背景技術：
我國是燃煤大國，燃煤鍋爐排放的煙氣中含有大量的灰塵及二氧 化硫，若直接排放至大氣中會對環(huán)境造成極大的污染，煙氣中含有的 灰塵懸浮在大氣中，對人體呼吸系統(tǒng)、大氣能見度和城市景觀等都會 產(chǎn)生極其不良的影響；而且煙氣中含有的二氧化硫與空氣中的水蒸汽 接觸，形成酸雨，嚴重污染水源及生態(tài)環(huán)境。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，在實 現(xiàn)工業(yè)化的同時保護環(huán)境己成為政府和人民關注的焦點，國內(nèi)外己有 多種除塵脫硫方法和設備，現(xiàn)有的除塵脫硫方式包括干式、濕式和半 干式，除塵和脫硫獨立進行，其工作過程也是在兩個或多個獨立的系 統(tǒng)中完成，該除塵脫硫系統(tǒng)較為復雜、占地面積較大、能耗較大。雖 然除塵脫硫一體化的技術已有報道，但除塵脫硫方式較為單一，如僅 采用干式或者濕式除塵脫硫方法，還存在著各自的缺點，導致除塵脫 硫的效果不理想，而且現(xiàn)有的除塵脫硫設備整體結(jié)構(gòu)較為復雜，系統(tǒng) 難于維護。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體 積小、干式除塵與濕式除塵脫硫相結(jié)合、除塵脫硫效率高的一體化除 塵脫硫裝置。
本發(fā)明解決其技術問題是采取以下技術方案實現(xiàn)的 該一體化除塵脫硫裝置，包括上蓋、外筒體、內(nèi)筒體、進氣口、 出氣口、排灰閥、水池，內(nèi)筒體同軸安裝在外筒體內(nèi)，排灰閥連通內(nèi) 筒體與外筒體之間所形成的夾套并安裝在外筒體下部，水池固裝在外 筒體的底端，其特征在于外筒體上部設置有一連通內(nèi)筒體與外筒體 之間所形成的夾套的切向進氣口，內(nèi)筒體連通設置在外筒體上的出氣 口，在水池上的內(nèi)筒體下部同軸固裝有一夾層套筒，該夾層套筒的夾
層連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套并連通水池，在夾層套筒上 的內(nèi)筒體內(nèi)同軸固裝一脫水器，在脫水器內(nèi)軸向安裝有一水管，在夾 層套筒內(nèi)中部水平固裝有一多孔篩板。
而且，所述的脫水器上部同軸固裝有一由內(nèi)、外螺旋葉片所構(gòu)成 的導向錐。
而且，所述的排灰閥為氣密性排灰閥且其個數(shù)為2-4個并周向均 布固裝于外筒體下部。
而且，所述的夾層套筒內(nèi)的多孔篩板軸向固裝有一中心孔管，該 中心孔管上端略高于多孔篩板上平面、其下端位于水池液面下。
而且，所述的水管端部安裝有一噴嘴，該噴嘴由噴嘴芯與噴嘴座 通過螺紋連接而成，該噴嘴芯中心孔上方制有錐體，其側(cè)面制有多個 與中心孔相通的切向通道，底端制有與中心孔相通的錐形擴散孔。
而且，所述的與夾層套筒相對位置的水池底面為斜坡形。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是
1. 本發(fā)明在旋風除塵裝置中巧妙的增設了濕式脫硫系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊 湊，設計合理，占地面積小，在十幾平方米的地面上實現(xiàn)了小型鍋爐
(10噸以下)的除塵脫硫工作，裝置整體造價較低，并且脫硫除塵 效果理想，除塵效率高于98%，脫硫效率達85%以上。
2. 本發(fā)明集旋風離心除塵、多級濕式除塵脫硫于一體，含大量灰 塵的煙氣先經(jīng)過旋風除塵脫去大顆?；覊m，大大減少了石灰水池中的 固體灰分，減輕了濕式除塵脫硫系統(tǒng)的工作量，大幅度地降低了操作 人員挖掘石灰的工作量，降低運行成本。
3. 多孔篩板將氣體均勻分散，使其與篩板表面的液膜充分接觸， 并且均勻向上方流動，灰塵與上方水管噴嘴所產(chǎn)生的霧化液滴充分接 觸。而且多孔篩板中間增設中心孔管，保持了多孔篩板表面液膜具有 一定的厚度并保持完整性，當液面超過中心孔管的上端時，固形物在 液體流動的引導下通過該中心孔管向下流入石灰水池。
4. 在循環(huán)水管末端設置噴嘴，內(nèi)部設有錐體，側(cè)面設有多個與中 心孔連通的切向通道，強化了霧化效果，增大氣霧接觸傳質(zhì)面積，提 高脫硫效率，且該噴嘴具有自清洗防堵功能。
5. 內(nèi)筒體中的脫水器內(nèi)設置有導向錐，導向錐設計有內(nèi)外兩組螺
旋葉片，內(nèi)筒體中心軸線附近的氣體在內(nèi)螺旋葉片的作用下，與外螺 旋葉片產(chǎn)生相近的強力離心力場，對內(nèi)筒體中心軸線附近氣體中混合 的液滴和固體雜質(zhì)進行徹底的分離，克服了傳統(tǒng)單組整體葉片中心附 近分離效果差的弊病。
6. 本裝置在氣流沖擊的水面下的水池底部設計為斜坡形，水中坡 上的固形物在氣流沖擊和重力的作用下滑向排污口 ，大大減輕了換水 除渣的工作量。
7. 本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、整體造價較低、干式除塵與濕式 除塵脫硫相結(jié)合、具有五步除塵脫硫過程、除塵脫硫效率高的小型一 體化除塵脫硫裝置，尤其適用于中小型鍋爐的除塵脫硫工作。


圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明進氣口俯視示意圖3是本發(fā)明的脫水器結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3的俯視圖5是本發(fā)明的噴嘴結(jié)構(gòu)剖面示意圖6是圖5的A-A向截面剖視圖7是本發(fā)明噴嘴的噴嘴芯側(cè)面為3通道時的截面剖視圖； 圖8是本發(fā)明噴嘴的噴嘴芯側(cè)面為4通道時的截面剖視圖； 圖9是本發(fā)明的多孔篩板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10是圖9的俯視圖11是圖10的局部放大圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例做進一步詳述
如圖1所示，該一體化除塵脫硫裝置，包括上蓋l、外筒體2、
內(nèi)筒體4、進氣口 16、出氣口 3、排灰閥12、水池13，內(nèi)筒體同軸 安裝在外筒體內(nèi)，排灰閥連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套并安 裝在外筒體下部，水池固裝在外筒體的底端，進氣口與出氣口固裝在 外筒體上部。
本發(fā)明的創(chuàng)新部分在于外筒體上部設置有一連通內(nèi)筒體與外筒
體之間所形成的夾套的切向進氣口 (如圖2所示)，內(nèi)筒體連通設置
在外筒體上的出氣口。
排灰閥與外筒體和內(nèi)筒體所形成的環(huán)形夾套相連通，排灰閥為氣 密性自動排灰閥，閥門打開時與裝置外部空氣相通，排灰閥的個數(shù)為
2-4個，周向均布固裝于外筒體下部，并且可以根據(jù)實際情況，依裝 置的處理量，增加或減少排灰閥的個數(shù)，本實施例中圖示為四個。
在水池上的內(nèi)筒體下部同軸固裝有一夾層套筒9，該夾層套筒的 夾層連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套，該夾層下端與水池連 通，夾層套筒上端高于排灰閥并與外筒體形成環(huán)形貯灰倉14。該夾 層套筒由耐熱、耐腐蝕材料如陶瓷等材料制成，并固定于一基臺(圖 中未示出)上，通過基臺的支撐使裝置整體位于水池的上部。
在夾層套筒內(nèi)的內(nèi)筒體內(nèi)同軸固裝一脫水器6，如圖3、圖4所 示，該脫水器上部同軸固裝有一由內(nèi)螺旋葉片18、外螺旋葉片17所 構(gòu)成的導向錐5。脫水器的高度低于出氣口的高度，該脫水器通過其 外壁頂端的徑向支架15同軸固裝于內(nèi)筒體的內(nèi)部，并與內(nèi)筒體形成 一環(huán)形間隔區(qū)域，本實施例中采用四個支架。脫水器中間有一供循環(huán) 水管插入的通道，本實施例中內(nèi)螺旋葉片的個數(shù)為十個，外螺旋葉片 的個數(shù)也為十個。內(nèi)筒體中心軸線附近的氣體在內(nèi)螺旋葉片的作用 下，與外螺旋葉片產(chǎn)生相近的強力離心力場，對內(nèi)筒體中心軸線附近 氣體中混合的液滴和固體雜質(zhì)進行徹底的分離，克服了傳統(tǒng)單組整體 葉片中心附近分離效果差的弊病。
在脫水器內(nèi)軸向安裝有一水管7，該水管為由水池供水的循環(huán)水 管，水管豎直安裝于內(nèi)筒體內(nèi)且通過脫水器中心的通道。水管端部安 裝有一噴嘴8，如圖5、圖6所示，該噴嘴由噴嘴芯25與噴嘴座20 通過螺紋連接而成，該噴嘴芯中心孔24上方制有錐體19，其側(cè)面制 有多個與中心孔相通的切向通道22，底端制有與中心孔相通的錐形 擴散孔26。而且，其與中心孔相通的切向通道也可以制成三個、四 個或者更多個(圖7、圖8所示)。噴嘴座內(nèi)部一端制有與噴嘴芯配 合的螺紋及定位臺23，該噴嘴座內(nèi)與噴嘴芯側(cè)面所制通道位置相對 應處為一錐形擴大部21。噴嘴座外側(cè)制有螺紋，通過螺紋連接的方 式固裝于循環(huán)水管末端。該具有多通道的噴嘴，具有更佳的霧化效果， 能夠增大氣霧接觸傳質(zhì)面積，提高脫硫效率，且該噴嘴具有自清洗防堵功能。 -
在夾層套筒內(nèi)中部水平固裝有一多孔篩板11，該多孔篩板軸向
固裝有一中心孔管IO，如圖9、圖10、圖11所示，多孔篩板上中心 孔管的上端略高于多孔篩板的上表面，下端位于水池液面下，多孔篩 板表面設置徑向加強筋(未標號)。多孔篩板由抗腐蝕性材料制成， 其作用為將氣體均勻分散，使其與篩板表面的液膜充分接觸，并且均 勻向上方流動，充分與上方噴淋裝置所產(chǎn)生的霧化液滴相接觸。多孔 篩板中間增設的中心孔管，保持了多孔篩板表面液膜具有一定的厚度 并保持液膜的完整性，當液面超過中心孔管的上端時，固形物在液體 流動的弓I導下通過該中心孔管向下流入石灰水池。
水池位于整個裝置的下方，水池底面與套筒相對位置為斜坡形， 水池底具有一排污口。水中坡上的固形物在氣流沖擊和重力的作用下 滑向排污口，大大減輕了換水除渣的工作量。水池及裝置中循環(huán)水管 中均為可吸收二氧化硫的液體如石灰水溶液等，水池中液面與夾層套 筒底端的空隙較小，以使氣體能夠激起一定量的波浪，保證氣液的混合。
本發(fā)明的工作原理為
含塵氣體在風機的作用下由進氣口切向進入外筒體與內(nèi)筒體所 形成的環(huán)形夾套中，形成離心力場，大顆粒沿外筒體內(nèi)壁隨氣體旋轉(zhuǎn) 下落，灰塵堆積在圓環(huán)狀貯灰倉內(nèi)，當灰塵堆積到適當高度時依靠重 力壓開氣密自動排灰閥的閥板，灰塵排出裝置外部，實現(xiàn)大顆粒的脫 除；氣體旋轉(zhuǎn)下降，沿內(nèi)筒體下部相連接的套筒的環(huán)狀縫隙向下旋進， 環(huán)狀縫隙上寬下窄，氣體流速增大，套筒與石灰水池的水面間隙很小， 氣體對水池內(nèi)液體形成沖擊，部分氣體沖入水面激起波浪，氣液混合， 實現(xiàn)第一次脫硫和除去細灰塵；氣體轉(zhuǎn)向180°向上流動，經(jīng)套筒內(nèi) 設置的多孔篩板，與篩板上的液膜接觸，第二次脫硫和除去細灰塵， 多孔篩板上的液膜為水泵從水池中抽取的液體通過噴嘴霧化向下噴 灑聚積在篩板表面上形成的；氣體繼續(xù)向上流動，與經(jīng)噴嘴霧化的液 滴充分接觸，實現(xiàn)第三次脫硫和除去細灰塵；氣體向上運動經(jīng)脫水器， 形成離心力場，氣體中含有的細小液滴及顆粒雜質(zhì)在離心力的作用下 被甩至脫水器外的內(nèi)筒體內(nèi)壁上，沿內(nèi)筒體與脫水器外壁的夾縫下降
至篩板表面，由于經(jīng)噴霧除塵脫硫的氣體中夾帶有由極細徼顆粒凝并 而成的較大顆粒和脫硫過程中形成的部分雜質(zhì)和細小的液滴，若不經(jīng) 過該步驟液滴及顆粒雜質(zhì)將會黏附于引風機的葉片，造成葉片積灰甚
至腐蝕，降低了凈化空氣的潔凈程度；潔凈空氣在引風機的作用下經(jīng) 與內(nèi)筒體連通的出氣口排出裝置外。本實施例中的液體均為石灰水溶 液。
本發(fā)明將旋風除塵、噴霧除塵脫硫的技術通過該裝置巧妙的結(jié)合 為一體，具有五步除塵、脫硫過程，裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，
在十幾平方米的地面上實現(xiàn)了小型鍋爐(10噸以下)的除塵脫硫工 作，裝置造價較低，并且脫硫除塵效果理想，除塵效率高于98%， 脫硫效率達85%以上。
權利要求
1、一種一體化除塵脫硫裝置，包括上蓋、外筒體、內(nèi)筒體、進氣口、出氣口、排灰閥、水池，內(nèi)筒體同軸安裝在外筒體內(nèi)，排灰閥連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套并安裝在外筒體下部，水池固裝在外筒體的底端，其特征在于外筒體上部設置有一連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套的切向進氣口，內(nèi)筒體連通設置在外筒體上的出氣口，在水池上的內(nèi)筒體下部同軸固裝有一夾層套筒，該夾層套筒的夾層連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套并連通水池，在夾層套筒上的內(nèi)筒體內(nèi)同軸固裝一脫水器，在脫水器內(nèi)軸向安裝有一水管，在夾層套筒內(nèi)中部水平固裝有一多孔篩板。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一體化除塵脫硫裝置，其特征在于 所述的脫水器上部同軸固裝有一由內(nèi)、外螺旋葉片所構(gòu)成的導向錐。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一體化除塵脫硫裝置，其特征在于 所述的排灰閥為氣密性排灰閥且其個數(shù)為2-4個并周向均布固裝于外 筒體下部。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一體化除塵脫硫裝置，其特征在于 所述的夾層套筒內(nèi)的多孔篩板軸向固裝有一中心孔管，該中心孔管上 端略高于多孔篩板上平面、其下端位于水池液面下。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一體化除塵脫硫裝置，其特征在于 所述的水管端部安裝有一噴嘴，該噴嘴由噴嘴芯與噴嘴座通過螺紋連 接而成，該噴嘴芯中心孔上方制有錐體，其側(cè)面制有多個與中心孔相 通的切向通道，底端制有與中心孔相通的錐形擴散孔。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一體化除塵脫硫裝置，其特征在于 所述的與夾層套筒相對位置的水池底面為斜坡形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種一體化除塵脫硫裝置及方法，其主要技術特點是外筒體上部設置有一連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套的切向進氣口，內(nèi)筒體連通設置在外筒體上的出氣口，在水池上的內(nèi)筒體下部同軸固裝有一夾層套筒，該夾層套筒的夾層連通內(nèi)筒體與外筒體之間所形成的夾套并連通水池，在夾層套筒上的內(nèi)筒體內(nèi)同軸固裝一脫水器，在脫水器內(nèi)軸向安裝有一水管，在夾層套筒內(nèi)中部水平固裝有一多孔篩板。本發(fā)明將旋風除塵、噴霧除塵脫硫的技術通過該裝置巧妙的結(jié)合為一體，裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，裝置造價低；采用五步除塵、脫硫過程，除塵脫硫效率高，尤其適用于小型鍋爐煙氣的凈化。
文檔編號B01D47/00GK101099920SQ20061001471
公開日2008年1月9日 申請日期2006年7月6日 優(yōu)先權日2006年7月6日
發(fā)明者慧 張, 王國華 申請人:王國華