專利名稱：一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于工業(yè)廢氣凈化與環(huán)保及化工領域，特別涉及一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置。
背景技術(shù)：
2011年9月，環(huán)境保護部與國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)，該標準將SO2的排放濃度標準由400mg/m3提高到200mg/m3,重點地區(qū)提高到50mg/m3 ；N0x排放標準由450mg/m3提高到100mg/m3 ;煙塵排放標準由50mg/m3提高到30mg/m3,重點地區(qū)提高到20mg/m3 ;提出萊及其化合物的排放標準為
0.03mg/m3。火電廠需再次提供大量資金用于大氣污染物控制裝置的改造甚至重建，這對如今效益較差的火電廠而言很困難，因此一體化的污染物控制技術(shù)有很光明的前景。其中采用吸附劑(如活性炭或活性焦)的技術(shù)越來越受到關(guān)注。吸附劑再生后富集的污染物可再次利用，可防止二次污染，而其它氣態(tài)污染物控制技術(shù)難以解決二次污染的問題；而且吸附劑對元素汞的去除效果最佳。但吸附劑的價格較貴，因此吸附劑再生是降低運行費用的重要方法。吸附劑常用于垃圾焚燒電廠處理二噁英等氣態(tài)污染物，但吸附劑在除塵前加入的方式使吸附劑與煙塵混合在一起而無法再生，使運行費用大大提高；除塵后進行吸附再除吸附劑的方式可以回收活性炭，但會增加占地面積和投資。另外，靜電除塵器難以滿足30mg/m3的排放標準，因此袋式除塵器或電袋除塵器有更好的應用跟前景。綜上，從易于改造、占地面積小、運行費用低且脫除效果好的方向出發(fā)，有必要開發(fā)適用于火電廠和垃圾焚燒電廠的大氣污染物一體化控制裝置?，F(xiàn)有相關(guān)的除塵與吸附裝置有如申請?zhí)枮?00810069384. 7的中國專利所公開的“半干法垃圾焚燒煙氣凈化處理方法及其系統(tǒng)”，但其采用吸附劑的系統(tǒng)將氣態(tài)污染物脫除和除塵分成各自獨立部分，系統(tǒng)比較復雜；有較大的占地面積；污染物脫除后再除塵的運行方式易造成粉塵堵塞吸附劑孔隙，影響吸附效果。有如專利號為200520102575. 0的中國專利所公開的“活性炭無紡布”，它以活性炭無紡布制成袋式除塵器，它具有同時除塵和脫除氣態(tài)污染物的能力，但缺點在于吸附劑與濾袋結(jié)合在一起，活性炭難以再生，從而帶來較大的浪費和較高的投資。在袋式除塵器箱體出口安裝活性炭墻，在除塵后進行氣態(tài)污染物吸附，可以防止粉塵堵塞吸附劑孔隙，但為了達到較好的吸附效果需要提供較大的吸附墻高度和外表面積，氣流流動特性會造成吸附不均勻絕大部分氣流通過靠近出入口的位置進出，并在這些位置進行氣態(tài)污染物吸附，其它位置的吸附效果差，造成吸附劑浪費，如申請?zhí)枮?00810300002. 7的中國專利所公開的“一種具有同時脫硫脫氮功能的袋式除塵器”。本申請人的申請?zhí)枮?01010575093. 2的中國專利公開了“一種一體化的除塵與氣態(tài)污染物脫除裝置”，包括支架和袋式除塵器，袋式除塵器由上到下由清灰裝置、箱體、灰倉、卸灰裝置組成，箱體內(nèi)設有若干個垂直安裝的濾袋，所述濾袋的內(nèi)部或外部設有與濾袋一一對應的吸附器，吸附器通過吸附器支撐籠安裝在箱體內(nèi)。吸附飽和時，需要將吸附器從每一個濾袋中取出更換，操作比較麻煩。申請?zhí)枮?01110187608. 6的中國專利公開了 “一種一體化的吸附除塵裝置”，其吸附采用固定床或移動床。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種構(gòu)造合理，操作方便可靠，占地面積小，除塵和氣態(tài)污染物脫除效果好，吸附器中吸附劑更新、更換方便的集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置，由下至上包括灰倉、箱體，以及清灰裝置，箱體分為一個或多個分室，每個分室內(nèi)設有若干個用于除塵的濾袋，其特征是灰倉和箱體內(nèi)設有流化床，流化床由下至上依次設有卸料管、煙氣匯總箱、布風板和提升管，所述提升管當量直徑為箱體當量直徑的廣15%，提升管下部一側(cè)連接進料管，流化床上部通過排煙管連接氣固分離器。經(jīng)濾袋除塵的煙氣通過煙氣管道進入煙氣匯總箱，通過布風板流化提升管內(nèi)部用于吸附氣態(tài)污染物的吸附劑。本發(fā)明所述進料管連接氣固分離器和流化床，在箱體外部的進料管設有新鮮吸附劑入口，在箱體內(nèi)部的進料管位于濾袋之間。本發(fā)明所述煙氣管道設置在濾袋下部，與濾袋數(shù)量相同，其在煙氣匯總箱的入口兩兩相對。本發(fā)明充分利用灰倉和箱體內(nèi)的有效空間，將袋式除塵和流化床吸附整合在同一裝置內(nèi)。流化床吸附具有氣固接觸充分，吸附劑內(nèi)傳質(zhì)傳熱速率快，吸附無死區(qū)，床層溫度分布均勻，操作穩(wěn)定，可實現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)點。在不影響除塵效率的前提下可對袋式除塵器進行改造，不會增加占地面積。將除塵后的煙氣集中引入流化床，避免了大量粉塵與吸附劑混合，利于吸附劑再生。對照現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使原有袋式除塵器具有去除氣態(tài)污染物的功能；操作方便、可靠，在各型袋式除塵器上均可改造，受煙氣量變化的影響較小。本發(fā)明無二次污染，無水消耗，可在水缺乏的地區(qū)推廣。吸附劑可多次再生，反復利用，從而降低運行費用。本發(fā)明可同時有效去除顆粒物、SO2, NOx, Hg等氣態(tài)污染物以及工業(yè)排放的各種有毒有害的氣態(tài)有機污染物，除塵與吸附效果好，吸附后的煙氣中粉塵和氣態(tài)污染物濃度低于國家規(guī)定的排放標準。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。圖I是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的A-A向示意圖。圖中的標號是1.煙氣入口，2.灰倉，21.煙氣管道，3.箱體，31.多孔板，32.電動閥門，33.隔板，4.濾袋，41.鼠籠，5.流化床，51.卸料管，52.煙氣匯總箱，53.布風板，54.提升管，6.脈沖清灰噴吹管，7.排煙管，8.氣固分離器，81.吸附劑排出管，9.進料管，10.新鮮吸附劑入口。
具體實施例方式如圖I和圖2所示，一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附的裝置，由下至上包括灰倉2、 箱體3、以及清灰裝置等。箱體3為圓柱形，箱體3分為一個分室，分室內(nèi)設有若干個用于除塵的濾袋4。箱體3外連接有氣固分離器8，氣固分離器8為旋風分離器。煙氣入口 I裝在灰倉2上，煙氣經(jīng)由煙氣入口 I進入灰倉2，流過多孔板31進入箱體3中。多孔板31上開有多個圓孔，目的是使每個垂直安裝的濾袋4處理的煙氣量相等，6個濾袋4沿箱體3橫截面均勻分布，粉塵過濾采用外濾式。濾袋4由鼠籠41支撐，鼠籠41由四個縱向鋼條和三個橫向環(huán)形鋼條扎成。濾袋 4下端安裝在多孔板31，上端安裝在箱體3上部的隔板33上，濾袋4可根據(jù)實際情況從多孔板31和隔板33上取下更換。濾袋4的使用和更換屬于現(xiàn)有技術(shù)。在隔板33上每個濾袋4軸線對應的位置開孔，通過電動閥門32封閉?？蛇x擇的濾袋清灰裝置有機械振動式、反吹風式或氣體脈沖式。本實施例采用氣體脈沖式，在箱體3頂部裝有與濾袋4軸線一一對應的脈沖清灰噴吹管6。當需要清灰時，電動閥門32打開，高壓噴吹氣流通過脈沖清灰噴吹管6經(jīng)過開孔位置吹入濾袋4中。清灰后的粉塵落入灰倉2，每隔一定時間排出。上述具體組成屬于現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。本發(fā)明在所述灰倉2和箱體3的中心安裝流化床5，流化床5由下至上依次為卸料管51，煙氣匯總箱52，布風板53和提升管54。所述提升管54當量直徑為箱體3當量直徑的廣15%，提升管54下部一側(cè)連接進料管9，流化床上部通過排煙管7外接氣固分離器8。通過濾袋4除塵后的煙氣經(jīng)過煙氣管道21進入煙氣匯總箱52。除塵后的煙氣管道21位于灰倉2內(nèi)濾袋4的下部，其與濾袋4數(shù)量相同，其在煙氣匯總箱52的入口兩兩相對，這種對沖方式使煙氣碰撞后上升，使煙氣匯總箱52內(nèi)的軸向速度分布均勻。煙氣通過布風板53流化提升管54內(nèi)的吸附劑——活性炭，并在提升管54內(nèi)完成氣態(tài)污染物的吸附。吸附后的活性炭通過排煙管7進入氣固分離器8，絕大部分活性炭被分離后流入吸附劑排出管81。吸附劑排出管81與進料管9相連，根據(jù)活性炭吸附情況，可將活性炭排出，也可通過進料管9排入提升管54。本發(fā)明所述進料管9連接氣固分離器8和流化床5，在箱體外部的進料管9上還設有設有新鮮吸附劑入口 10，在箱體3內(nèi)部的進料管9位于濾袋4之間。通過新鮮吸附劑入口 10，新加入的活性炭也可通過進料管9進入提升管54。本發(fā)明經(jīng)濾袋4除完塵的煙氣流入流化床5，流化其內(nèi)部用于吸附氣態(tài)污染物的吸附劑。收集后的吸附劑可排出再生，也可通過進料管9返回流化床5。
權(quán)利要求
1.一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置，由下至上包括灰倉、箱體，以及清灰裝置，箱體分為一個或多個分室，每個分室內(nèi)設有若干個用于除塵的濾袋，其特征是灰倉和箱體內(nèi)設有流化床，流化床由下至上依次設有卸料管、煙氣匯總箱、布風板和提升管，所述提升管當量直徑為箱體當量直徑的f 15%，提升管下部一側(cè)連接進料管，流化床上部通過排煙管連接氣固分離器，經(jīng)濾袋除塵的煙氣通過煙氣管道進入煙氣匯總箱，通過布風板流化提升管內(nèi)部用于吸附氣態(tài)污染物的吸附劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置，其特征是所述進料管連接氣固分離器和流化床，在箱體外部的進料管設有新鮮吸附劑入口，在箱體內(nèi)部的進料管位于濾袋之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置，其特征是所述煙氣管道設置在濾袋下部，與濾袋數(shù)量相同，其在煙氣匯總箱的入口兩兩相對。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成袋式除塵與流態(tài)化吸附裝置，由包括灰倉、箱體，以及清灰裝置，箱體分為一個或多個分室，每個分室內(nèi)設有若干個用于除塵的濾袋，所述灰倉和箱體內(nèi)設有流化床，流化床由下至上依次設有卸料管、煙氣匯總箱、布風板和提升管，所述提升管當量直徑為箱體當量直徑的1~15%，提升管下部一側(cè)連接進料管，流化床上部通過排煙管連接氣固分離器，經(jīng)濾袋除塵的煙氣通過煙氣管道進入煙氣匯總箱，通過布風板流化提升管內(nèi)部用于吸附氣態(tài)污染物的吸附劑。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便、可靠，無二次污染，無水消耗。本發(fā)明可同時有效去除顆粒物、SO2、NOx、Hg等氣態(tài)污染物以及工業(yè)排放的各種有毒有害的氣態(tài)有機污染物，除塵與吸附效果好。
文檔編號B01D46/02GK102716622SQ20121023292
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者楊建國, 趙一娥, 郝曉文 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(威海)