專利名稱：濕法三旋消煙除塵凈氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢氣凈化裝置，尤可用于鍋爐、冶煉爐、燒結(jié)爐、窯爐、垃圾焚燒爐等 內(nèi)含硫、氟、硝、氮及部分有機(jī)廢氣等的消煙除塵凈氣裝置，特別是一種能確保凈氣過程持 續(xù)高效地進(jìn)行的濕法三旋消煙除塵凈氣裝置。
背景技術(shù)：
申請?zhí)枮?3146760. 1的中國專利"三旋高效濕法脫硫除塵器"，它包含一個(gè)直立安裝的 其中心帶有內(nèi)塔的主塔，主塔頂端設(shè)置的煙氣出口管、底部設(shè)置的切向的煙氣進(jìn)口管、灰水 和灰渣的出口管、塔壁上設(shè)置的切向的藥液噴管、在內(nèi)塔頂端設(shè)置的旋流離心脫水裝置、主 塔在內(nèi)塔塔頂以上的內(nèi)壁上帶有的擋水圈，其特征是它在旋流離心脫水裝置下方的氣流通道 上設(shè)有一套能使氣流先向心渦旋流向、后又轉(zhuǎn)為離心渦旋流向上的雙旋流裝置，該裝置包括 一組向心導(dǎo)流柱、 一組離心導(dǎo)流柱和兩導(dǎo)流柱之間的其直徑小于內(nèi)塔直徑的內(nèi)孔道，并且藥 液管的出口端設(shè)置在內(nèi)孔道內(nèi)。它使進(jìn)主塔的煙氣除了從切向進(jìn)口進(jìn)入、在塔內(nèi)形成旋流之 外，還在通過向心導(dǎo)流柱、離心導(dǎo)流柱時(shí)，再分別產(chǎn)生兩種旋流，從而增加了煙氣在主塔徑 向上的碰撞機(jī)率、凈化反應(yīng)更為徹底；其結(jié)果不僅使凈化效果達(dá)到我國火電廠燃煤鍋爐的環(huán)
保新標(biāo)準(zhǔn)，而且耗能和耗藥量少。但經(jīng)實(shí)際使用后，還發(fā)現(xiàn)它有以下的缺點(diǎn)1)煙氣中的
灰塵與凈化反應(yīng)的生成物不僅在主塔和內(nèi)塔的塔壁上沉積、結(jié)灰成垢，而且在向心導(dǎo)流柱和 離心導(dǎo)流柱的外壁上沉積、結(jié)灰成垢，其結(jié)果是增加氣流通道的壁面粗糙度且通道變窄，氣 體的運(yùn)行阻力加大、凈化煙氣的能耗增加，且凈化效率也因此而不斷下降，嚴(yán)重時(shí)還會導(dǎo)致
凈化過程中止，從而迫使與其相關(guān)的所有設(shè)備停止運(yùn)行；然而這些污垢還因外界工具無法觸 及而難以消除；2)該除塵器為保證氣流在主塔的向心旋轉(zhuǎn)和離心旋轉(zhuǎn)而必須使兩組導(dǎo)流柱 之間有足夠大的通道，因此它必須增加內(nèi)塔和主塔的高度；其結(jié)果不僅提高除塵器的制造成 本，而且還要增加主塔的安裝空間、加大與其配套的建筑物的高度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中還存在的問題，提供一種既保持了現(xiàn)有"三旋高效濕法 脫硫除塵器"能使廢氣在其內(nèi)實(shí)現(xiàn)三次旋流而凈化效果好，又能對它的氣流通道及時(shí)清灰除 垢以確保凈化效果持續(xù)高效且耗能和耗藥量少的濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，還使它具有結(jié) 構(gòu)簡單合理、使用方便可靠、制造和與其配套的建筑設(shè)施的建造成本低等特點(diǎn)。
本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它包含一個(gè)其頂端帶有凈氣出口管、底部帶有切向 的廢氣進(jìn)口管及灰水與灰渣的出口管、側(cè)壁設(shè)有切向的藥液噴管的圓環(huán)形截面的主塔，主塔 內(nèi)同軸安裝一個(gè)帶頂板和中心孔道的內(nèi)塔，其特征是內(nèi)塔和主塔的塔壁上固結(jié)一塊能使主 塔、內(nèi)塔之間的圓環(huán)柱形空間分隔成互不相通的上空間和下空間的隔板、隔板上方的主塔側(cè) 壁上帶有上空間的出水口、上空間和下空間所在的內(nèi)塔側(cè)壁上分別設(shè)有可供廢氣自主塔的下 空間進(jìn)入中心孔道的切向進(jìn)口，及可供廢氣自中心孔道進(jìn)入主塔上空間的切向出口，并且在 主塔的側(cè)壁上設(shè)有能插入切向進(jìn)口 、切向出口的清刷孔。
本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它的內(nèi)塔在切向進(jìn)口上方的中心孔道上設(shè)置文丘里管。
本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它的藥液噴管設(shè)置在廢氣進(jìn)口管上方的主塔側(cè)壁 上，并且在藥液噴管和廢氣進(jìn)口管之間的主塔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一圈可供藥液溢流的溢水槽。
本發(fā)明的有益效果1)通過將內(nèi)塔和主塔之間的圓環(huán)柱形的空間分隔成互不相通的上 空間和下空間，并且在上、下空間所在的內(nèi)塔側(cè)壁上分別設(shè)置可供廢氣自下空間進(jìn)入內(nèi)塔中 心孔道的切向進(jìn)口，及可供廢氣自中心孔道進(jìn)入上空間的切向出口，使本發(fā)明具有現(xiàn)有"三 旋高效濕法脫硫除塵器"能使廢氣在三次旋流中徹底凈氣、達(dá)到我國有關(guān)廢氣排放的環(huán)保新 標(biāo)準(zhǔn)，且耗能和耗藥少等特點(diǎn)；除此之外，主塔側(cè)壁設(shè)有的清刷孔可確保氣流通道無沉積物、 無污垢，從而有效解決了現(xiàn)有的"三旋高效濕法脫硫除塵器"在使用后所帶來的氣流通道粗 糙度增加、通道變窄，氣體的運(yùn)行阻力加大、凈化煙氣的能耗增加等問題，確保了凈氣過程 的持續(xù)高效且節(jié)能；2)本發(fā)明還可根據(jù)用戶對廢氣排放的要求和廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，通 過增加切向進(jìn)口和切向出口在垂直方向上的層數(shù)與同一層面上的切向進(jìn)口和切向出口的數(shù) 量來增強(qiáng)廢氣和藥液的混合力度、增加廢氣和藥液的碰撞與磨擦接觸的機(jī)率；經(jīng)測試，消煙 (亦即林格曼黑度)《1級、除塵效率高達(dá)99. 99%、排塵濃度小于30mg/m3，且凈氣效率如 脫硫效率在99%以上；3)本發(fā)明裝置的適用性廣，它不僅可用于不同爐型如燃煤鍋爐、冶煉 爐、燒結(jié)爐、窯爐和垃圾焚燒爐等爐煙的凈化，而且還能在其內(nèi)采用不同的凈化方法，如鈉 鈣雙堿拋棄法、鈉鈣雙堿石膏法、氨鈣雙堿拋棄法、氨鈣雙堿石膏法、有機(jī)酸-石膏法、氧 化鎂法、氧化鋅法、氧化錳法、硫酸鋁法、氨法、鈉堿法、廢堿液法、海水法和濕式絡(luò)合吸 收法等凈化處理煙氣中的硫、氟、硝、氮和部分有機(jī)廢氣的等；4)與現(xiàn)有的"三旋高效濕
法脫硫除塵器"相比較，因去除了其內(nèi)的擋水圈、集水槽、向心導(dǎo)流柱和離心導(dǎo)流柱等而使 結(jié)構(gòu)更為簡單合理，且內(nèi)塔、主塔的高度也因?qū)Я髦娜コ蟠蠼档?，從而降低設(shè)備的制 造成本和安裝空間，以及與其配套的建筑物的高度。
使用本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置時(shí)，廢氣從切向的廢氣進(jìn)口管進(jìn)入主塔，在主塔 和內(nèi)塔之間的圓環(huán)柱形的下空間內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)、與切向藥液噴管噴入的霧狀藥液接觸混合、進(jìn) 行凈氣化學(xué)反應(yīng)；接著該氣液混合旋流在上升中通過切向進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)塔的中心孔道、氣液混
合旋流向心聚攏；此后，氣液混合旋流在上升過程中又通過內(nèi)塔壁上的切向出口進(jìn)入主塔與 內(nèi)塔之間的圓環(huán)柱形的上空間，且呈離心發(fā)散；氣液混合旋流在該上空間內(nèi)進(jìn)一步接觸、碰 撞和磨擦中充分地完成凈氣反應(yīng)并徹底除塵；最后，消煙除塵了的凈氣從凈氣出口管排入大 氣。氣液混合旋流分離出來的灰水和灰渣沿壁向下，最終從主塔上空間的出水管和主塔底部 的灰水與灰渣的出口管排至塔外。


圖1是本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置的主剖視圖2、圖3和圖4分別是圖1中的A-A剖視圖、B-B剖視圖和C-C剖面圖5、圖6和圖7分別是圖1中的D-D剖視圖、E-E剖面圖和F-F剖面圖中的標(biāo)號說明l-主塔；1，-上空間；1"-下空間；2-內(nèi)塔；2，-中心孔道；3-灰水 與灰渣的出口管；4-廢氣進(jìn)口管；5-溢水槽；6-藥液噴管；7-切向進(jìn)口； 8-清刷孔；9-隔板；
10-上空間的出水管；ll-文丘里管；12-切向出口； 13-頂板；14-凈氣出口管。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它的結(jié)構(gòu)可從圖1、圖2和圖3中看 到，它包含一個(gè)其頂端帶有凈氣出口管14、底部帶有切向的廢氣進(jìn)口管4及灰水與灰渣的出 口管3、側(cè)壁設(shè)有的切向的藥液噴管6的圓環(huán)形截面的主塔1，主塔內(nèi)同軸安裝一個(gè)帶頂板 13和中心孔道2'的內(nèi)塔2;本實(shí)施例的內(nèi)塔2和主塔1的塔壁上固結(jié)一塊能使主塔、內(nèi)塔 之間的圓環(huán)柱形的空間被分隔成互不相通的上空間1'和下空間1"的隔板9，隔板所在的主 塔側(cè)壁上方帶有一組可供上空間1，的灰水和灰渣排出主塔外的上空間的出水管IO，并且上 空間所在的內(nèi)塔側(cè)壁上分別設(shè)有一組可供廢氣自主塔的下空間1"進(jìn)入內(nèi)塔的中心孔道2' 的切向進(jìn)口 7、下空間所在的內(nèi)塔側(cè)壁上設(shè)有一組可供廢氣自內(nèi)塔的中心孔道2'進(jìn)入主塔 的上空間1'的切向出口12，主塔的側(cè)壁在與切向進(jìn)口 7和切向出口 12相匹配的位置上均 設(shè)有能從主塔外插入相應(yīng)的清潔工具對切向進(jìn)口 7和切向出口 12進(jìn)行清街的清刷孔8。
本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈氣裝置可根據(jù)裝置的大小、廢氣處理量的多小、廢氣所含 成分的性質(zhì)及含量，以及不同的凈化方法等沿塔高方向設(shè)置一層、二層或多層的切向進(jìn)口 7 和切向出口 12，在本實(shí)施例中是以兩層切向進(jìn)口 7和兩層切向出口 12為例；并且各水平層 內(nèi)設(shè)置的切向進(jìn)口 7、切向出口 12的數(shù)量也是根據(jù)實(shí)際需要選擇其個(gè)數(shù)，在本實(shí)施例中每層 的數(shù)量為八。
在本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈氣裝置工作的過程中，各清刷孔8均需用普通的塞子(圖 中未予以表示)將其堵塞密封起來。
從圖1中看到，使用本發(fā)明濕法三旋消煙除塵凈氣裝置時(shí)，廢氣從切向的廢氣進(jìn)口管4 進(jìn)入主塔1，在主塔1和內(nèi)塔2之間的圓環(huán)柱形的下空間1"內(nèi)如圖3中實(shí)線箭頭所示的反 時(shí)針方向高速旋轉(zhuǎn)；從圖1和圖5中看到，上升的氣流與切向安裝在主塔側(cè)壁的藥液噴管6 以反時(shí)針方向噴入的呈霧狀的堿性液(在圖中以虛線箭頭表示藥液的旋轉(zhuǎn)方向、實(shí)線箭頭表 示氣流的旋轉(zhuǎn)方向)在同向旋轉(zhuǎn)中接觸混合、進(jìn)行凈氣反應(yīng)；接著該氣液混合旋流不斷向上， 依次通過不同高度上的兩層切向進(jìn)口 7轉(zhuǎn)入內(nèi)塔2的中心孔道2'內(nèi)，如圖6中所示的實(shí)線
箭頭作反時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，且氣液混合旋流向心聚攏；此后，隨著氣流的繼續(xù)向上、依次通過 不同高度上的兩層切向出口 12而進(jìn)入主塔1和內(nèi)塔2之間的圓環(huán)柱形的上空間T，以圖7 中實(shí)線箭頭所示的反時(shí)針方向不斷旋轉(zhuǎn)向上并離心發(fā)散，氣液進(jìn)一步接觸碰撞和磨擦、較為 充分地完成凈氣反應(yīng)并徹底除塵；最后消煙除塵了的凈氣從凈氣出口管14排放大氣，而氣 液混合旋流中分離出來的灰水和灰渣沿壁向下，分別從主塔上空間的出水管10和主塔底部 的灰水與灰渣的出口管3排至塔外。經(jīng)測試，對試制的本實(shí)施例裝置的消煙(即林格曼黑度) 《l級，除塵效率》99.99%、排塵濃度小于30mg/m3，凈氣(脫硫)效率>99%。如果再在裝 置內(nèi)添加相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的藥劑時(shí)，則廢氣中的硫、氟、硝、氮和部分有機(jī)廢氣也可同樣被 去除干凈；從而符合我國火力發(fā)電燃煤鍋爐煙氣的排放標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈 氣裝置可廣泛適用于如雙堿法、鈉堿法、鎂法、氨法、廢堿液法、海水法等廢氣凈化工藝。 實(shí)施例2、本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它的結(jié)構(gòu)可從圖1中看到，與實(shí)施例 l所不同的是它的內(nèi)塔2在切向進(jìn)口 7上方的中心孔道2'的壁面上設(shè)置成文丘里管ll， 亦即中心孔道2'的孔內(nèi)徑大小自下而上先縮小、后擴(kuò)大，并且縮小段與擴(kuò)大段之間帶有一 小段的等直徑段。通過該文丘里管11能使從切向進(jìn)口 7進(jìn)入內(nèi)塔2中心孔道2'的氣液混合 旋流進(jìn)一步加速，從而加強(qiáng)凈氣反應(yīng)和除塵的效果。
實(shí)施例3、本實(shí)施例濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它的結(jié)構(gòu)可從圖l和圖4中看到，與 實(shí)施例1或?qū)嵤├?所不同的是:它的藥液噴管6設(shè)置在廢氣進(jìn)口管4上方的主塔內(nèi)側(cè)壁上， 并且在藥液噴管6和廢氣進(jìn)口管4之間的主塔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一整圈可供藥液溢流的溢水槽5。 該溢水槽可積聚沿主塔內(nèi)側(cè)壁向下的藥液，并在其內(nèi)積存滿了時(shí)即從溢水槽頂端的一整圈向 下溢出；因此擴(kuò)大了進(jìn)塔廢氣與藥液的接觸機(jī)率、提高了氣液的混合效果。
權(quán)利要求
1、一種濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，它包含一個(gè)其頂端帶有凈氣出口管(14)、底部帶有切向的廢氣進(jìn)口管(4)及灰水與灰渣的出口管(3)、側(cè)壁設(shè)有切向的藥液噴管(6)的圓環(huán)形截面的主塔(1)，主塔內(nèi)同軸安裝一個(gè)帶頂板(13)和中心孔道(2’)的內(nèi)塔(2)，其特征是內(nèi)塔(2)和主塔(1)的塔壁上固結(jié)一塊能使主塔、內(nèi)塔之間的圓環(huán)柱形空間分隔成互不相通的上空間(1’)和下空間(1”)的隔板(9)、隔板上方的主塔側(cè)壁上帶有上空間的出水口(10)、上空間和下空間所在的內(nèi)塔側(cè)壁上分別設(shè)有可供廢氣自主塔的下空間(1”)進(jìn)入中心孔道(2’)的切向進(jìn)口(7)，及可供廢氣自中心孔道(2’)進(jìn)入主塔上空間(1’)的切向出口(12)，并且在主塔的側(cè)壁上設(shè)有能插入切向進(jìn)口(7)、切向出口(12)的清刷孔(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，其特征是所說的內(nèi)塔(2)在 切向進(jìn)口 (7)上方的中心孔道(2')上設(shè)置文丘里管(11)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法三旋消煙除塵凈氣裝置，其特征是所說的藥液噴管(6) 設(shè)置在廢氣進(jìn)口管(4)上方的主塔側(cè)壁上，并且在藥液噴管(6)和廢氣進(jìn)口管(4)之間 的主塔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一圈可供藥液溢流的溢水槽(5)。
全文摘要
能以雙堿法、鈉堿法、鎂法、氨法、廢堿液法、海水法等凈化燃燒煙氣及有機(jī)廢氣的濕法三旋消煙除塵凈氣裝置。它包含帶凈氣出口管、廢氣進(jìn)口管及灰水灰渣出口管、藥液噴管的主塔及與主塔同軸的帶頂板和中心孔道的內(nèi)塔，其特征是主內(nèi)塔間固結(jié)一塊能使兩塔間的圓環(huán)柱形空間分隔成互不相通的上下兩空間的隔板，上空間帶有出水口、內(nèi)塔壁設(shè)有供廢氣自下空間進(jìn)入中心孔道的切向進(jìn)口和自中心孔道進(jìn)入上空間的切向出口，主塔側(cè)壁設(shè)有能去除切向進(jìn)口與切向出口的灰垢的清刷孔。從而使裝置有效消煙林格曼黑度≤1級，并除塵率≥99.99％、排塵濃度≤30mg/m³、脫硫率≥99％及脫除氟、硝、氮和有機(jī)廢氣且確保凈化持續(xù)高效而塔高與設(shè)備成本降低。
文檔編號B01D50/00GK101385944SQ200810121540
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
發(fā)明者新 林 申請人:新 林