本實(shí)用新型涉及大氣污染防治的除塵裝置，尤其涉及冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置，屬于煙氣除塵脫硫凈化裝置技術(shù)領(lǐng)域，也可以用于煙氣煤氣的凈化冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
含塵蒸汽流煙氣是鋼鐵冶金行業(yè)較多的污染排放煙氣，鋼渣加工利用便是含塵蒸汽流煙氣典型的產(chǎn)生源。國(guó)內(nèi)鋼渣資源化處理工藝由于煉鋼設(shè)備、工藝、造渣制度、鋼渣物化性能的多樣性，渣處理利用途徑呈現(xiàn)多樣化，但渣處理過(guò)程中高溫熔渣在被快速水淬時(shí)均產(chǎn)生大量的過(guò)熱蒸汽，蒸汽挾帶熔渣微塵擴(kuò)散不可避免，其主要成分為金屬氧化物顆粒、水蒸氣，對(duì)區(qū)域環(huán)境造成污染。
通常，布袋、塑燒板及電除塵器都是目前成熟可靠的高效除塵技術(shù)，應(yīng)用于渣處理過(guò)程產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣除塵凈化，可以達(dá)到50mg/Nm3的排放指標(biāo)，但缺點(diǎn)也明顯：不僅投資和運(yùn)行費(fèi)用高、占地大，而且施工時(shí)周期長(zhǎng)，最重要的一點(diǎn)是該尾氣含濕量高達(dá)13～24%，所挾帶的粉塵為鋼渣的超細(xì)粉，性質(zhì)與混凝土相類(lèi)似，具有水硬性和膠(結(jié))凝性，在布袋或塑燒板上可能易板結(jié)，造成清灰困難。
根據(jù)以往此類(lèi)工程實(shí)踐和檢測(cè)數(shù)據(jù): 鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣中小于10μm粉塵粒徑約占體積百分?jǐn)?shù)約為32-44%?？晌腩w粒物所占的體積百分?jǐn)?shù)較高，捕集難度大，同時(shí)在渣處理裝置作業(yè)過(guò)程中，由于熔渣的渣性（組成、溫度）不一,所以尾氣粉塵濃度、煙氣量的波動(dòng)較大。
濕式除塵方案用于高溫、高濕且具有水硬性和膠(結(jié))凝性的煙氣凈化除塵，工藝簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低，容易實(shí)施，能達(dá)到效益最大化目的。但通常濕式噴淋凈化塔由于采用通常的噴淋洗滌捕塵工藝，對(duì)粒徑為0--5μm細(xì)顆粒物的分級(jí)效率僅為60%-72%，對(duì)5—10μm可吸入性粉塵的分級(jí)效率僅為80%-90%，總除塵效率低于90%，不能穩(wěn)定達(dá)到大氣污染物特別排放限值要求。
近年來(lái)，較多的鋼鐵企業(yè)采用煙道噴霧法或傳統(tǒng)濕式噴淋洗滌工藝處理鋼渣處理過(guò)程產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣，但煙塵捕集效果差，又無(wú)可靠的水氣分離，形成塵霧挾帶，通過(guò)排氣筒擴(kuò)散，造成大范圍可吸入顆粒物超標(biāo)。
通常改進(jìn)的新一代濕式噴淋洗滌塔，在吸入顆粒物所占體積百分?jǐn)?shù)較高的鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣粉塵粒徑頻率分布下，除塵總效率為86.5%--94.5%，也難以適應(yīng)愈來(lái)愈嚴(yán)格的國(guó)家大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)或更嚴(yán)格的區(qū)域環(huán)境質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
通常濕式噴淋洗滌塔對(duì)可吸入顆粒物去除率較低的原因與其洗滌工藝方式有關(guān)，傳統(tǒng)的濕式噴淋洗滌塔通常在煙氣出口前采用機(jī)械式脫水除霧，這種方式僅對(duì)40μm以上大液滴有較好的去除率，對(duì)煙氣中微米級(jí)細(xì)顆粒物和氣溶膠去除率較低，特別是含塵蒸汽流高溫?zé)煔鉂窈扛撸瑹煔庵写罅肯礈煲红F和沖洗液滴形成以可吸入性粉塵顆粒物為凝結(jié)核的水霧，隨煙氣輸出放散，污染環(huán)境，加重霧霾，為害人體健康。也使通常濕式噴淋洗滌系統(tǒng)總除塵效率難以提高。
通常濕式噴淋洗滌塔，污水中灰泥全部進(jìn)入循環(huán)水處理系統(tǒng)，系統(tǒng)占地面積大、一次性投資高、沉淀池泥量大、清淤、輸運(yùn)、等運(yùn)行處理費(fèi)用高；特別是高質(zhì)量濃度懸浮物易堵塞流道。
通常改進(jìn)的新一代濕式噴淋洗滌塔用于高溫、高濕、高黏度煙氣除塵凈化，特別是鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣除塵凈化，運(yùn)行系統(tǒng)易結(jié)垢，設(shè)備維護(hù)量大，費(fèi)用高。
通常改進(jìn)的新一代濕式噴淋洗滌塔處理含塵蒸汽流煙氣，往往為提高系統(tǒng)捕集細(xì)顆粒物的能力，達(dá)到更高的除塵凈化效率而采用大液氣比過(guò)渡洗滌采用過(guò)渡洗滌，液氣比高，循環(huán)水量多，凈化裝置及系統(tǒng)濕阻高，增加能耗。
噴霧噴淋段空塔速度較低，塔徑較大 ，塔內(nèi)布液難以均勻，系統(tǒng)運(yùn)行效率可靠性差等。
鋼鐵工業(yè)是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)、現(xiàn)代國(guó)防的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是資源、能源消耗大戶(hù)，節(jié)能減排任務(wù)緊迫而繁重。我國(guó)新修訂的史上最嚴(yán)的《大氣污染防治法》正式實(shí)施，在大氣污染控制方面，2013年2月27日，國(guó)家決定鋼鐵、水泥等行業(yè)均將在不同時(shí)段開(kāi)始執(zhí)行大氣污染物特別排放限值。強(qiáng)化可吸入性粉塵，特別是細(xì)顆粒物（PM2.5）的治理。大氣污染物特別排放限值要求愈加嚴(yán)格，
為滿足工業(yè)企業(yè)污染治理的需要，特別是針對(duì)高溫、高濕且水硬性和膠(結(jié))凝性強(qiáng)等煙氣特性，開(kāi)發(fā)更高性能的煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置及系統(tǒng)已成為污染減排的緊迫性任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供能夠適應(yīng)高溫、高濕、高粘度煙氣特性的冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置，使其在低能耗條件下穩(wěn)定達(dá)到超低的煙塵排放濃度，滿足更加嚴(yán)格的環(huán)保污染治理排放要求的冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置。
為此本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：
包括噴霧噴淋洗滌塔和下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔，所述噴霧噴淋洗滌塔上端出口與下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔上端入口通過(guò)連接煙道連接，所述噴霧噴淋洗滌塔下端側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)煙管道，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔的側(cè)壁上設(shè)有出煙管道，所述噴霧噴淋洗滌塔為濕式多層氣液逆流接觸方式，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔為氣液順流接觸方式。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述噴霧噴淋洗滌塔內(nèi)進(jìn)煙管道上方自下而上依次設(shè)有霧凝捕集區(qū)、噴霧噴淋洗滌區(qū)和初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)，所述霧凝捕集區(qū)與噴霧噴淋洗滌區(qū)之間設(shè)有文丘里噴射攔截層，所述霧凝捕集區(qū)內(nèi)設(shè)有一組雙流體噴槍或一組細(xì)液霧噴槍或一組雙流體噴槍與細(xì)液霧噴槍組合，所述噴霧噴淋洗滌區(qū)內(nèi)自下而上設(shè)有若干層噴霧噴淋層，所述噴霧噴淋層由噴槍和噴嘴組成，最頂層的噴霧噴淋層的噴嘴為單向噴嘴，方向向下，其他噴霧噴淋層的噴嘴為雙向或單向噴嘴，所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)內(nèi)設(shè)有初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器，所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)的煙氣入口上方設(shè)有雙流體噴槍?zhuān)龀跫?jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)內(nèi)的氣流流通截面面積大于噴霧噴淋層的氣流流通截面面積。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述其他噴霧噴淋層的雙向或單向噴嘴可以為單個(gè)單向或雙向水霧空心錐噴嘴或者單個(gè)單向或雙向水霧實(shí)心噴嘴，噴嘴沿噴霧噴淋洗滌塔中心上下間隔布置，所述其他噴霧噴淋層的雙向或單向噴嘴可以為若干個(gè)單向或雙向水霧噴嘴，相鄰噴霧噴淋層的噴嘴平面投影呈相間交錯(cuò)排列。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述文丘里噴射攔截層由兩層或兩層以上非等截面文丘里棒柵層組成，所述非等截面文丘里棒柵層由若干實(shí)心圓棒或若干空心圓管在同一平面上等距離排列組成，相鄰非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面布列方向相同且呈相間交錯(cuò)排列，每層非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面形狀相同且布列方向相同，最底一層的非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面面積小于其相鄰上一層棒柵截面面積。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述噴霧噴淋洗滌塔的下端設(shè)有噴霧噴淋洗滌塔集污斗，所述噴霧噴淋洗滌塔集污斗的下端通過(guò)排污管道連接有淺層式初級(jí)灰泥收集器，所述淺層式初級(jí)灰泥收集器包括倒錐臺(tái)體型泥水淺層池、無(wú)軸螺旋輸送機(jī)和塵泥切出管道，所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池下端與無(wú)軸螺旋輸送機(jī)的輸入端連接，所述塵泥切出管道的上端與無(wú)軸螺旋輸送機(jī)的輸出端連接，所述錐臺(tái)體型泥水淺層池的側(cè)面設(shè)有初分離后的噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔包括自上而下依次連接的逆噴式泡沫懸浮洗滌器、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器和脫水器集污斗，所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器的煙氣入口端與連接煙道連接，所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)自上而下依次設(shè)有水霧懸浮泡沫發(fā)生器和若干層外向型旋流板，所述水霧懸浮泡沫發(fā)生器由一組水霧噴槍和水霧噴嘴組成，水霧噴嘴噴射方向?yàn)槟鏆饬鞣较颍较蛳蛏?，所述?fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器包括脫水器外筒、脫水器內(nèi)旋筒和斜隔板，所述脫水器內(nèi)旋筒位于脫水器外筒內(nèi)且軸線一致，所述斜隔板位于脫水器外筒內(nèi)部上端，所述脫水器內(nèi)旋筒貫穿斜隔板且脫水器內(nèi)旋筒上端入口高于斜隔板板面，所述脫水器內(nèi)旋筒上端入口處順氣流設(shè)置有水霧發(fā)生器，所述脫水器外筒與脫水器內(nèi)旋筒外壁在斜隔板以下圍成的環(huán)形空間為旋流脫水區(qū)，所述脫水器內(nèi)旋筒下端出口折返向上的旋流脫水區(qū)內(nèi)，由下向上依次設(shè)有若干層外向型除塵脫水旋流板、若干層外向型脫水除霧旋流板、截水環(huán)，所述截水環(huán)與斜隔板之間的脫水器外筒的側(cè)壁上設(shè)有切向出口，所述出煙管道與切向出口連接，所述外向型除塵脫水旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向常開(kāi)水霧噴槍?zhuān)鐾庀蛐兔撍F旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向間隙沖洗水霧噴槍。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水霧噴嘴與逆噴式泡沫懸浮洗滌器入口截面距離大于1.3米，所述截水環(huán)為圓環(huán)形，所述截水環(huán)沿脫水器外筒內(nèi)壁圓周布置。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器截面面積大于逆噴式泡沫懸浮洗滌器截面面積，所述脫水器集污斗的下端設(shè)有脫水器泥水排放口，所述斜隔板下端上方的脫水器外筒側(cè)壁上設(shè)有泥水排放口。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述進(jìn)煙管道與水平面呈12-16°，進(jìn)煙管道的入口方向向下。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：
1、本實(shí)用新型對(duì)煙氣的除塵凈化效率高，鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣中小于10μm粉塵粒徑約占體積百分?jǐn)?shù)約為32-44%，通常即便優(yōu)化設(shè)計(jì)的低能濕式噴淋凈化塔用于煙氣凈化除塵，由于采用通常的濕式除塵結(jié)構(gòu)，其對(duì)粒徑為0--5μm細(xì)顆粒物的分級(jí)效率僅為60%-72%，對(duì)5—10μm可吸入性粉塵的分級(jí)效率僅為80%-90%，對(duì)吸入顆粒物所占體積百分?jǐn)?shù)較高的鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣總除塵效率會(huì)低于90%，不能穩(wěn)定達(dá)到大氣污染物特別排放限值要求，要達(dá)到更加嚴(yán)格的排放要求，實(shí)現(xiàn)濕法煙氣噴淋吸收凈化裝置的能效升級(jí)，提高其對(duì)粒徑為小于10um顆粒物的分級(jí)效率成為技術(shù)關(guān)鍵。本實(shí)用新型分別采用霧凝捕集、非等截面文丘里棒柵組合層提速?lài)娚湫纬膳菽瓕?、噴霧噴淋洗滌和初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)，再經(jīng)下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧，采用逆噴式泡沫懸浮洗滌器與復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器串接組合，逐級(jí)、漸強(qiáng)、多級(jí)除塵脫水除霧的潔凈技術(shù)，有效促進(jìn)和加快氣固液三相動(dòng)態(tài)高效混合、凝聚、水氣分離，提高了系統(tǒng)裝置對(duì)細(xì)顆粒物的分級(jí)除塵效率和氣體除塵凈化效率。相比通常改進(jìn)的現(xiàn)代煙氣濕式除塵凈化枝術(shù)，總除塵凈化效率提高13%，，煙塵排放濃度可達(dá)到≤15mg/Nm3。
2、本實(shí)用新型低能耗運(yùn)行特征顯著。冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置及系統(tǒng)，相同出口排放濃度下比較，相比通常改進(jìn)的現(xiàn)代煙氣濕式除塵凈化裝置及系統(tǒng)總阻損低20%；由于在霧凝段和初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)內(nèi)設(shè)有雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍?zhuān)岣吡朔堑冉孛嫖那鹄锇魱沤M合層、噴霧噴淋洗滌區(qū)和逆噴式泡沫懸浮洗滌器裝置及系統(tǒng)對(duì)細(xì)顆粒物的除塵分級(jí)效率，從而在噴淋洗滌段可改變通常在該區(qū)段為提高系統(tǒng)捕集細(xì)顆粒物的能力，達(dá)到更高的除塵凈化效率而采用大液氣比過(guò)渡洗滌的做法，在更低的液氣比下達(dá)到較高的除塵凈化效率，降低了循環(huán)液的循環(huán)量。從而降低了濕式凈化系統(tǒng)的總電耗。相比通常濕式噴淋洗滌塔凈化系統(tǒng)用于除塵，同等條件下液氣比可減少24%，便可達(dá)到理想除塵效率。由于循環(huán)量的減少，煙氣量不變，液氣比減少，凈化裝置及系統(tǒng)濕阻相應(yīng)降低，也就降低了風(fēng)機(jī)能耗。與通常濕式噴淋洗滌塔相比，總噴淋液量不變的情況下，又由于降低噴淋洗滌層的液氣比，則洗滌液循環(huán)泵的總電耗可減小，按噴霧淋洗滌層噴淋液量占總洗滌液量的80%計(jì)，則電耗下降4%；后置下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔，采用逆噴式泡沫懸浮洗滌器與復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器組合，逆噴式泡沫懸浮洗滌器中氣液兩相呈高速逆相湍流接觸,不但利用了氣相能量，而且有效利用了液相能量，突顯低能耗高效率運(yùn)行特征；復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器組合實(shí)現(xiàn)低能耗脫水降濕除霧。
3、本實(shí)用新型循環(huán)水處理系統(tǒng)占地面積小，綜合循環(huán)水處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低。前置噴霧噴淋洗滌塔，一級(jí)除塵凈化效率大于95%，外排泥水中大顆粒塵泥占有較大比重。由于在其塔底部設(shè)置本專(zhuān)利所指淺層式初級(jí)灰泥收集器出口收得塑態(tài)灰泥，便于輸送、運(yùn)輸和后期處置；使得進(jìn)入循環(huán)水處理系統(tǒng)的懸浮物質(zhì)量濃度大幅度降低，與通常煙氣濕式除塵凈化系統(tǒng)的循環(huán)水處理系統(tǒng)相比，循環(huán)水處理系統(tǒng)占地面積減少1/3、綜合水處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用減少40%，污泥體積減少40%以上，塵泥處理費(fèi)用減少30%，同時(shí)大大減輕因高懸浮物質(zhì)量濃度泥水進(jìn)入循環(huán)水管網(wǎng)系統(tǒng)帶來(lái)的磨損、結(jié)垢、腐蝕、堵塞等現(xiàn)象。
4、本實(shí)用新型防粘結(jié)、防結(jié)垢性能穩(wěn)定、突出；脫水除濕能力強(qiáng)。更適合鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣特性的凈化過(guò)程。鋼渣處理產(chǎn)生的含塵蒸汽流煙氣濕度大，含濕量高達(dá)：13%--24%，所挾帶的粉塵為鋼渣的超細(xì)粉，具有水硬性和黏附性， 在凈化設(shè)備內(nèi)極易出現(xiàn)結(jié)垢，流阻增加。本實(shí)用新型將高含塵濃度與低含塵濃度，粗顆粒物去除與細(xì)顆粒物去除凈化分置于雙塔完成。前置噴霧噴淋洗滌塔內(nèi)設(shè)置非等截面文丘里棒柵組，由文丘里棒柵組下部設(shè)有霧凝捕集區(qū)，持續(xù)提供水質(zhì)較好的細(xì)水霧，且該區(qū)域?yàn)楣呐輦髻|(zhì)區(qū)域, 氣液湍流接觸，煙氣流動(dòng)能增加, 塔內(nèi)除非等截面文丘里棒柵組以外別無(wú)其它構(gòu)件，使高含塵濃度區(qū)域具有較強(qiáng)的防粘結(jié)、防結(jié)垢性能；后置下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔，逆噴式泡沫懸浮洗滌器與復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器組合，氣液逆流接觸，湍流接觸強(qiáng)度強(qiáng)烈；氣動(dòng)旋流，氣液混合凝聚分離，有效提高去除霧液滴的粒徑寬度，使低含塵濃度區(qū)域具備超強(qiáng)的細(xì)顆粒物去除凈化率和游離水的去除率，排煙液滴含量≤75mg/Nm3。
5、本實(shí)用新型裝置所有噴槍均配有底座安裝于外塔壁上，單根噴槍槍桿上裝有一個(gè)或 數(shù)個(gè)噴嘴,操作人員在塔外可對(duì)噴槍實(shí)施整體檢修更換或拆裝。實(shí)現(xiàn)在線不停機(jī)拆裝檢修，無(wú)需人員入塔內(nèi)拆裝檢修，改善了操作檢修人員的勞動(dòng)條件，操作快捷、安全、可靠。
6、本實(shí)用新型由于處理裝置為一體化設(shè)備，布局緊湊，占地面積相比通常噴淋塔小。由于采用變徑塔型，噴霧噴淋段空塔速度較高，塔徑較小，由于初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)斷面放大，精除塵設(shè)置在下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔內(nèi)，由于系統(tǒng)采用由粗到精逐級(jí)除塵凈化、除塵凈化強(qiáng)度逐漸變強(qiáng)、多級(jí)除塵脫水除霧的潔凈技術(shù)，雙塔串接，在相同的處理風(fēng)量條件下，基建費(fèi)用、設(shè)備投資費(fèi)用都低于己有技術(shù)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1是噴霧噴淋洗滌塔、2是下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔、3是連接煙道、4是進(jìn)煙管道、5是出煙管道、6是文丘里噴射攔截層、7是雙流體噴槍、8是細(xì)液霧噴槍、9是噴霧噴淋層、10是初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器、11是噴霧噴淋洗滌塔集污斗、12是排污管道、13是倒錐臺(tái)體型泥水淺層池、14是無(wú)軸螺旋輸送機(jī)、15是塵泥切出管道、16是噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口、17是逆噴式泡沫懸浮洗滌器、18是復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器、19是脫水器集污斗、20是水霧懸浮泡沫發(fā)生器、21是外向型旋流板、22是脫水器外筒、23是脫水器內(nèi)旋筒、24是斜隔板、25是水霧發(fā)生器、26是外向型除塵脫水旋流板、27是外向型脫水除霧旋流板、28是截水環(huán)、29是脫水器泥水排放口、30是泥水排放口、Ⅰ是霧凝捕集區(qū)、Ⅱ是噴霧噴淋洗滌區(qū)、Ⅲ是初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)。
具體實(shí)施方式
冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置，包括噴霧噴淋洗滌塔1和下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2，所述噴霧噴淋洗滌塔1上端出口與下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2上端入口通過(guò)連接煙道3連接，所述噴霧噴淋洗滌塔1下端側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)煙管道4，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2的側(cè)壁上設(shè)有出煙管道5，所述噴霧噴淋洗滌塔1為濕式多層氣液逆流接觸方式，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2為氣液順流接觸方式。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述噴霧噴淋洗滌塔1內(nèi)進(jìn)煙管道4上方自下而上依次設(shè)有霧凝捕集區(qū)Ⅰ、噴霧噴淋洗滌區(qū)Ⅱ和初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)Ⅲ，所述霧凝捕集區(qū)Ⅰ與噴霧噴淋洗滌區(qū)Ⅱ之間設(shè)有文丘里噴射攔截層6，所述霧凝捕集區(qū)Ⅰ內(nèi)設(shè)有一組雙流體噴槍7或一組細(xì)液霧噴槍8或一組雙流體噴槍7與細(xì)液霧噴槍8組合，所述噴霧噴淋洗滌區(qū)Ⅱ內(nèi)自下而上設(shè)有若干層噴霧噴淋層9，所述噴霧噴淋層9由噴槍和噴嘴組成，最頂層的噴霧噴淋層9的噴嘴為單向噴嘴，方向向下，其他噴霧噴淋層9的噴嘴為雙向或單向噴嘴，所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)Ⅲ內(nèi)設(shè)有初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器10，所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)Ⅲ的煙氣入口上方設(shè)有雙流體噴槍7，所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)Ⅲ內(nèi)的氣流流通截面面積大于噴霧噴淋層9的氣流流通截面面積。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述其他噴霧噴淋層9的雙向或單向噴嘴可以為單個(gè)單向或雙向水霧空心錐噴嘴或者單個(gè)單向或雙向水霧實(shí)心噴嘴，噴嘴沿噴霧噴淋洗滌塔1中心上下間隔布置，所述其他噴霧噴淋層9的雙向或單向噴嘴可以為若干個(gè)單向或雙向水霧噴嘴，相鄰噴霧噴淋層9的噴嘴平面投影呈相間交錯(cuò)排列。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述文丘里噴射攔截層6由兩層或兩層以上非等截面文丘里棒柵層組成，所述非等截面文丘里棒柵層由若干實(shí)心圓棒或若干空心圓管在同一平面上等距離排列組成，相鄰非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面布列方向相同且呈相間交錯(cuò)排列，每層非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面形狀相同且布列方向相同，最底一層的非等截面文丘里棒柵層的棒柵截面面積小于其相鄰上一層棒柵截面面積。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述噴霧噴淋洗滌塔1的下端設(shè)有噴霧噴淋洗滌塔集污斗11，所述噴霧噴淋洗滌塔集污斗11的下端通過(guò)排污管道12連接有淺層式初級(jí)灰泥收集器，所述淺層式初級(jí)灰泥收集器包括倒錐臺(tái)體型泥水淺層池13、無(wú)軸螺旋輸送機(jī)14和塵泥切出管道15，所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池13下端與無(wú)軸螺旋輸送機(jī)14的輸入端連接，所述塵泥切出管道15的上端與無(wú)軸螺旋輸送機(jī)14的輸出端連接，所述錐臺(tái)體型泥水淺層池13的側(cè)面設(shè)有初分離后的噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口16。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2包括自上而下依次連接的逆噴式泡沫懸浮洗滌器17、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器18和脫水器集污斗19，所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器17的煙氣入口端與連接煙道3連接，所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器17內(nèi)自上而下依次設(shè)有水霧懸浮泡沫發(fā)生器20和若干層外向型旋流板21，所述水霧懸浮泡沫發(fā)生器20由一組水霧噴槍和水霧噴嘴組成，水霧噴嘴噴射方向?yàn)槟鏆饬鞣较?，方向向上，所述?fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器18包括脫水器外筒22、脫水器內(nèi)旋筒23和斜隔板24，所述脫水器內(nèi)旋筒23位于脫水器外筒22內(nèi)且軸線一致，所述斜隔板24位于脫水器外筒22內(nèi)部上端，所述脫水器內(nèi)旋筒23貫穿斜隔板24且脫水器內(nèi)旋筒23上端入口高于斜隔板24板面，所述脫水器內(nèi)旋筒23上端入口處順氣流設(shè)置有水霧發(fā)生器25，所述脫水器外筒22與脫水器內(nèi)旋筒23外壁在斜隔板24以下圍成的環(huán)形空間為旋流脫水區(qū)，所述脫水器內(nèi)旋筒23下端出口折返向上的旋流脫水區(qū)內(nèi)，由下向上依次設(shè)有若干層外向型除塵脫水旋流板26、若干層外向型脫水除霧旋流板27、截水環(huán)28，所述截水環(huán)28與斜隔板24之間的脫水器外筒22的側(cè)壁上設(shè)有切向出口，所述出煙管道5與切向出口連接，所述外向型除塵脫水旋流板26上下兩端分別設(shè)有雙向常開(kāi)水霧噴槍?zhuān)鐾庀蛐兔撍F旋流板27上下兩端分別設(shè)有雙向間隙沖洗水霧噴槍。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水霧噴嘴與逆噴式泡沫懸浮洗滌器17入口截面距離大于1.3米，所述截水環(huán)28為圓環(huán)形，所述截水環(huán)28沿脫水器外筒22內(nèi)壁圓周布置。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器18截面面積大于逆噴式泡沫懸浮洗滌器17截面面積，所述脫水器集污斗19的下端設(shè)有脫水器泥水排放口29，所述斜隔板24下端上方的脫水器外筒22側(cè)壁上設(shè)有泥水排放口30。
實(shí)施例1
冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置包括噴霧噴淋洗滌塔1和下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2，噴霧噴淋洗滌塔1上端出口與下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2上端入口通過(guò)連接煙道3連接；
噴霧噴淋洗滌塔1為濕式多層氣液逆流接觸方式，所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2為氣液順流接觸方式；
噴霧噴淋洗滌塔1內(nèi)進(jìn)煙管道4上方自下而上依次設(shè)有霧凝捕集區(qū)Ⅰ、噴霧噴淋洗滌區(qū)Ⅱ和初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)Ⅲ；
下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔2包括自上而下依次連接的逆噴式泡沫懸浮洗滌器17、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器18和脫水器集污斗19；
在風(fēng)機(jī)的負(fù)壓抽吸下，從渣處理裝置引出的含塵蒸汽流煙氣，從進(jìn)煙管道與平面呈14°夾角下斜入噴霧噴淋洗滌塔，首先與噴淋下泄的洗滌液逆流接觸洗滌、降溫。
煙氣上行一定距離，在煙氣入口橫斷面至非等截面文丘里棒柵層3之間適當(dāng)斷面上呈逆氣流設(shè)置一組氣雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍或雙流體噴槍與細(xì)液霧噴槍這兩種噴槍的組合，向該區(qū)段均勻噴射液態(tài)的霧滴群或吸收劑的霧滴群，煙氣與之混合。使該區(qū)域獲得了大量和較細(xì)粉塵顆粒大小接近的霧滴群或吸收劑的霧滴群，并形成較高的霧場(chǎng)密度。由此，形成動(dòng)態(tài)有效凝聚、攔截以懸浮顆粒包括細(xì)顆粒物及可吸入性粉塵為核的霧滴群的功能。雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍常工作時(shí)，需要控制操作條件，同時(shí)供給一定壓力的壓縮氣（空氣或氮?dú)?、蒸汽）和一定壓力的?或吸收液)。通常情況下噴嘴入口處的氣體工作壓力為 0.35-0.5 Mpa，水或吸收劑的工作壓力為 0.35-0.8 Mpa。雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍的噴嘴內(nèi)部，壓縮氣與水或吸收劑的溶液經(jīng)過(guò)若干次的打擊，產(chǎn)生非常細(xì)小的顆粒。噴嘴正常工作時(shí)，噴槍出口液霧流流速達(dá)到25m/s-37m/s，
煙氣首先被噴淋下泄的洗滌液逆流接觸洗滌、降溫、降濕后，攜帶大量由雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍新增注入的液霧顆粒群的混合煙氣向上通過(guò)設(shè)置的非等截面文丘里棒柵層，
由于文丘里噴射攔截層煙氣流通面積縮小，煙氣在非等截面文丘里棒柵層中至少二層或多層非等截面文丘里棒柵的空隙之間加速通過(guò)，塔內(nèi)噴淋而下的洗滌液與逆流而上的攜帶氣霧的含塵混合煙氣形成懸浮錯(cuò)動(dòng)，氣液湍流接觸，煙氣流動(dòng)能增加氣、固、液三相之間湍流接觸，發(fā)生激烈的慣性碰撞、凝聚和攔截，極大地增加了氣、液兩相之間的傳質(zhì)、傳熱表面，另一方面混合煙氣通過(guò)文丘里棒柵層時(shí)，形成強(qiáng)烈的”以液體包圍氣體”的鼓泡噴射態(tài)，提高了凈化系統(tǒng)對(duì)微細(xì)塵粒的捕集率和氣體凈化的傳質(zhì)效率。流通面占斷面積30--65%。所述非等截面文丘里棒柵組合的非等截面文丘里棒柵截面形狀、布列方向相同；每層文丘里棒柵是由若干實(shí)心圓棒或若干空心圓管在同一平面上等距離排列組成；采用多層非等截面文丘里棒柵上下相互間隔一定距離設(shè)置，相鄰兩層平面投影呈相間排列，最底一層非等截面文丘里棒柵的文丘里棒截面小于其相鄰上一層文丘里棒截面，以使氣水混合煙氣從較大截面文丘里棒下側(cè)切向?qū)胼^大截面文丘里棒之間的空隙，當(dāng)氣水混合煙氣通過(guò)較大截面文丘里棒柵之間空隙加速時(shí)，從而形成更加強(qiáng)烈的“以液體包圍氣體”的鼓泡噴射態(tài)，大大增加氣液湍流接觸強(qiáng)度，提高氣水混合煙氣混和凝聚效率。
含塵蒸汽流煙氣通過(guò)非等截面文丘里棒柵層向上進(jìn)入噴霧噴淋洗滌區(qū)，噴霧噴淋洗滌區(qū)內(nèi)自下而上設(shè)有單層或若干層噴霧噴淋層。
所述噴霧噴淋層由噴槍和噴嘴組成，最頂層的噴霧噴淋層的噴嘴為單向噴嘴，方向向下，其他噴淋層的噴嘴為雙向或單向噴嘴。
所述噴霧噴淋層噴槍噴嘴布列形式包括兩種形式: 可以是若干噴霧噴淋層其每層為單把單向或雙向水霧空心錐噴槍噴嘴或單、雙向水霧實(shí)心噴嘴，其噴槍噴嘴沿塔中心上下相互間隔一定距離布置；也可以是若干噴霧噴淋層其每層由若干把單向或雙向水霧噴槍噴嘴組成，且相鄰噴霧噴淋層的噴嘴平面投影呈相間交錯(cuò)布列，互不重疊；
本實(shí)例噴霧噴淋層為四層，其每層為單把單向或雙向水霧空心錐噴槍噴嘴或單、雙向水霧實(shí)心噴嘴，其噴槍噴嘴沿塔中心上下相互間隔一定距離布置；所有噴槍均配有底座安裝于外塔壁上，操作人員在塔外可對(duì)噴槍實(shí)施整體更換拆裝。
噴霧噴淋液采用單元制供液設(shè)計(jì)，噴霧噴淋層噴霧洗滌液及工藝水分別采用電液動(dòng)閥組獨(dú)立控制，以便選擇經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式，沖洗過(guò)程通過(guò)程序控制自動(dòng)完成。
含塵蒸汽流煙氣經(jīng)噴霧噴淋高效除塵凈后上行通過(guò)初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)，由于所述初級(jí)氣水分離與氣霧預(yù)調(diào)器煙氣流通截面面積大于所述噴霧噴淋層煙氣流通截面，在初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)入口向上一定距離空間內(nèi)，含塵蒸氣流中攜帶大量在噴霧噴淋塔內(nèi)不能沉降的以懸浮顆粒包括細(xì)顆粒物及可吸入性粉塵為核的霧滴群顆粒減速滯留、凝聚沉降；
經(jīng)除塵凈化的煙氣在所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)內(nèi)煙氣入口空間向上適當(dāng)距離截面上設(shè)置雙流體噴槍?zhuān)幌蛟搮^(qū)段均勻噴射液態(tài)的霧滴群或吸收劑的霧滴群，使該區(qū)域重新獲得了大量和較細(xì)粉塵顆粒大小接近的水的霧滴群或吸收劑的霧滴群，并形成較高的霧場(chǎng)密度；經(jīng)噴霧噴淋層和隨后的霧滴群顆粒減速、凝聚、沉降、再增霧等除塵凈化后的含塵蒸氣流水混和煙氣，在風(fēng)機(jī)負(fù)壓作用下導(dǎo)入連接煙道；含塵蒸汽流煙氣在連接煙道內(nèi)混和凝聚后進(jìn)入下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔入口即所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器入口。
含塵蒸氣流煙氣進(jìn)入所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧內(nèi)，依次設(shè)有逆噴式泡沫懸浮洗滌器、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器。
再次攜帶具有較高的水霧場(chǎng)密度的含塵蒸氣流含塵蒸汽流煙氣進(jìn)入所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)，逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)設(shè)置有水霧懸浮泡沫發(fā)生器、若干層外向型旋流板；水霧懸浮泡沫發(fā)生器由一組水霧噴射噴嘴和噴槍組成，水霧噴射方向?yàn)槟鏌煔饬鞣较?；水霧噴射噴嘴與逆噴式泡沫懸浮洗滌器入口截面距離大于1.3米；洗滌液通過(guò)水霧懸浮泡沫發(fā)生器噴口向上的噴嘴自下而上逆向噴入氣流中,氣液兩相呈高速逆相湍流接觸, 它使氣體通過(guò)一個(gè)強(qiáng)烈湍動(dòng)的液膜泡沫區(qū)， 在泡沫區(qū) 內(nèi) 液體表面積大而且迅速更新， 強(qiáng)化了氣液傳熱、傳質(zhì) 過(guò)程，對(duì)煙氣再次進(jìn)行高效的洗滌除塵凈化并降濕。在逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)水霧懸浮泡沫發(fā)生器下部適當(dāng)位置設(shè)有若干層相距一定距離的可以等徑或也可以不等徑的外向型旋流板，使氣液兩相再次通過(guò)外向型旋流板進(jìn)行湍流混合、分離；與逆噴式泡沫懸浮洗滌器等徑的外向型旋流板出口為截面放大的復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器。對(duì)于較高排放要求，水霧懸浮噴槍水源要求相應(yīng)提高。
煙氣經(jīng)逆噴式泡沫懸浮洗滌器進(jìn)行比前述步驟更強(qiáng)的洗滌除塵凈化后進(jìn)入所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器煙氣入口，所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器截面大干逆噴式泡沫懸浮洗滌器截面；所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器包括水霧發(fā)生器、脫水器內(nèi)旋筒、氣液噴槍組供液供氣接口、噴槍組供液接口、排污斜隔板、泥水排放口、截水環(huán)、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器外筒、外向型旋流板、脫水器集污斗、脫水器泥水排放口，所述脫水器內(nèi)旋筒為圓筒體，為適應(yīng)較高要求的煙塵排放濃度，在所述脫水器內(nèi)旋筒入口上方可設(shè)置水霧發(fā)生器，煙氣經(jīng)所述截面放大的復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器上段旋流、減速，氣液分離；氣液分離后的旋流煙氣從所述脫水器內(nèi)旋筒入口進(jìn)入，并攜帶所述脫水器內(nèi)旋筒入口上方順氣流設(shè)置的水霧發(fā)生器噴嘴導(dǎo)入的細(xì)水霧，在所述脫水器內(nèi)旋筒內(nèi)，再次使煙氣與水霧旋流、混合、凝聚，大顆粒水霧在所述脫水器內(nèi)旋筒出口向下空間內(nèi)重力沉降，落入所述脫水器集污斗，收集，并從脫水器集污斗下端脫水器泥水排放口排入泥水排放水封器，逆噴式泡沫懸浮洗滌器分離液由所述排污斜隔板與脫水器外筒圍成的空間收集并通過(guò)泥水排放口 排入泥水排放水封器進(jìn)入循環(huán)水處理系統(tǒng)處理后回用。
經(jīng)所述脫水器內(nèi)旋筒內(nèi)除塵凈化的后煙氣在所述脫水器內(nèi)旋筒出口外緣擴(kuò)散折返向上進(jìn)入所述旋流脫水區(qū)內(nèi)，由下向上，煙氣分別經(jīng)流若干層外向型除塵脫水除霧旋流板深度潔凈，再次經(jīng)流若干層外向型脫水除霧旋流板脫水除霧，截水環(huán)將沿壁爬升的水膜截留，所述外向型脫水除霧旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向間隙沖洗水霧噴槍?zhuān)鐾庀蛐统龎m脫水旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向常開(kāi)水霧噴槍?zhuān)?/p>
經(jīng)上述步驟逐級(jí)、漸強(qiáng)、多級(jí)除塵脫水除霧的潔凈后的含塵蒸氣流煙氣在所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔旋流脫水區(qū)上端（出口側(cè)）排出，即排污斜隔板面以下設(shè)有與復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器外筒和脫水器內(nèi)旋筒相切的煙氣切向出口或采用徑向出口并與所述煙氣出口管道相連接。
噴霧噴淋洗滌塔洗滌排污水經(jīng)噴霧噴淋洗滌塔集污斗收集，通過(guò)排污管道排入所述淺層式初級(jí)灰泥收集器，所述淺層式初級(jí)灰泥收集器由無(wú)軸螺旋輸送機(jī)（或其它污泥輸出機(jī)）、塵泥切出管道、泥水排放口組成；所述無(wú)軸螺旋輸送機(jī)是指與水平面呈一定傾鈄角度的無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)，由驅(qū)動(dòng)裝置、U型槽、襯板、上蓋、倒錐臺(tái)體型泥水淺層池等部件構(gòu)成，所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池上入口與排污管道相接，側(cè)面設(shè)有初分離后的泥水排放口。外排泥水首先通過(guò)噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口排入淺層式初級(jí)灰泥收集器，通過(guò)倒錐臺(tái)體型泥水淺層池，利用淺池原理，實(shí)現(xiàn)固液高效分離，泥水中懸浮物大顆粒減速沉降為濃縮的底流，被所述無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)進(jìn)料口收集，并沿與水平面呈一定傾鈄角度的無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)經(jīng)無(wú)軸螺旋葉片逐漸推移并擠濾至塵泥切出管道排出，在此得到通常含水率約為65%~75%的塵泥，經(jīng)初級(jí)泥水分離后的廢水在所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池側(cè)面設(shè)有的噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口排入循環(huán)水處理系統(tǒng)，在沉淀水池中進(jìn)一步完成冷卻、澄清，上清液進(jìn)入循環(huán)池由循環(huán)泵供給系統(tǒng)設(shè)備循環(huán)使用。
所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔污水經(jīng)泥水排放水封器排入循環(huán)水處理系統(tǒng)循環(huán)池由循環(huán)泵供給設(shè)備循環(huán)使用。
除塵灰泥在污水循環(huán)沉淀池中得到濃縮，由渣漿液下泵定時(shí)提取，送至干化場(chǎng)處理。
實(shí)施例2
大型鋼鐵公司渣處理綜合改造項(xiàng)目，采用滾筒法渣處理工藝，從渣處理裝置引出的含塵蒸汽流煙氣含濕量高：13%--15%，所挾帶的粉塵為鋼渣的超細(xì)粉，具有水硬性和黏（結(jié)）性。從含塵粒徑分布看：所占體積百分?jǐn)?shù)/%：粒徑＞10μm 占56%，粒徑2--10μm 占32% 其余＜2 μm占12%。選用冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置及系統(tǒng)。
濕式噴淋除塵設(shè)備，設(shè)于引風(fēng)機(jī)之前，凈化后氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)、排氣筒排放至大氣。
本實(shí)施例有關(guān)運(yùn)行參數(shù)如下
處理煙氣量 24×104m3/h
進(jìn)口煙氣溫度 80~100℃
粉塵入口初始濃度 1000mg/Nm3
在風(fēng)機(jī)的負(fù)壓抽吸下，從渣處理裝置引出的含塵蒸汽流煙氣，從煙氣進(jìn)口管道1與平面呈15°夾角下斜入噴霧噴淋洗滌塔，首先與噴淋下泄的洗滌液逆流接觸洗滌、降溫。
煙氣上行一定距離，在煙氣入口橫斷面至非等截面文丘里棒柵層3之間適當(dāng)斷面上呈逆氣流設(shè)置一組雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍?zhuān)蛟搮^(qū)段均勻噴射液態(tài)的霧滴群或吸收劑的霧滴群，煙氣與之混合。雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍正常工作時(shí)，控制噴嘴入口處的氣體工作壓力為 0.42 Mpa，水或吸收劑的工作壓力為 0.5 Mpa。雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍的噴嘴內(nèi)部，壓縮氣與水或吸收劑的溶液經(jīng)過(guò)若干次的打擊，產(chǎn)生非常細(xì)小的顆粒。噴嘴正常工作時(shí)，噴槍出口液霧流流速達(dá)到25m/s-33m/s，煙氣首先被噴淋下泄的洗滌液逆流接觸洗滌、降溫、降濕后，攜帶大量由雙流體噴槍或細(xì)液霧噴槍新增注入的液霧顆粒群的混合煙氣向上通過(guò)設(shè)置的非等截面文丘里棒柵層，流通面占斷面積30--65%，由于文丘里噴射攔截層煙氣流通面積縮小，煙氣在非等截面文丘里棒柵層中多層非等截面文丘里棒柵的空隙之間加速通過(guò)，塔內(nèi)噴淋而下的洗滌液與逆流而上的攜帶氣霧的含塵混合煙氣形成懸浮錯(cuò)動(dòng)，氣液湍流接觸，煙氣流動(dòng)能增加氣、固、液三相之間湍流接觸，發(fā)生激烈的慣性碰撞、凝聚和攔截，極大地增加了氣、液兩相之間的傳質(zhì)、傳熱表面，另一方面混合煙氣通過(guò)文丘里棒柵層時(shí)，形成強(qiáng)烈的”以液體包圍氣體”的鼓泡噴射態(tài)，提高了凈化系統(tǒng)對(duì)微細(xì)塵粒的捕集率和氣體凈化的傳質(zhì)效率。氣液湍流接觸強(qiáng)度大大增加，提高丁氣水混合煙氣混和凝聚效率。
含塵蒸汽流煙氣通過(guò)非等截面文丘里棒柵層向上進(jìn)入噴霧噴淋洗滌區(qū)，噴霧噴淋洗滌區(qū)內(nèi)自下而上設(shè)有單層或若干層噴霧噴淋層。
所述噴霧噴淋層由噴槍和噴嘴組成，最頂層的噴霧噴淋層的噴嘴為單向噴嘴，方向向下，其他噴淋層的噴嘴為雙向或單向噴嘴。
本實(shí)例噴霧噴淋層為四層，其每層為單把單向或雙向水霧空心錐噴槍噴嘴或單、雙向水霧實(shí)心噴嘴，其噴槍噴嘴沿塔中心上下相互間隔一定距離布置；所有噴槍均配有底座安裝于外塔壁上，操作人員在塔外可對(duì)噴槍實(shí)施整體更換拆裝。
噴霧噴淋液采用單元制供液設(shè)計(jì)，噴霧噴淋層噴霧洗滌液及工藝水分別采用電液動(dòng)閥組獨(dú)立控制，以便選擇經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式，沖洗過(guò)程通過(guò)程序控制自動(dòng)完成。
含塵蒸汽流煙氣經(jīng)噴霧噴淋高效除塵凈后上行通過(guò)初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)，由于所述初級(jí)氣水分離與氣霧預(yù)調(diào)器煙氣流通截面面積大于所述噴霧噴淋層煙氣流通截面，在初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)入口向上一定距離空間內(nèi)，含塵蒸氣流中攜帶大量在噴霧噴淋塔內(nèi)不能沉降的以懸浮顆粒包括細(xì)顆粒物及可吸入性粉塵為核的霧滴群顆粒減速滯留、凝聚沉降；
經(jīng)除塵凈化的煙氣在所述初級(jí)氣液分離與氣霧預(yù)調(diào)器區(qū)內(nèi)煙氣入口空間向上適當(dāng)距離截面上，設(shè)置雙流體噴槍?zhuān)幌蛟搮^(qū)段均勻噴射液態(tài)的霧滴群或吸收劑的霧滴群，使該區(qū)域重新獲得了大量和較細(xì)粉塵顆粒大小接近的水的霧滴群或吸收劑的霧滴群，并形成較高的霧場(chǎng)密度；經(jīng)噴霧噴淋層7和隨后的霧滴群顆粒減速、凝聚、沉降、再增霧等除塵凈化后的含塵蒸氣流氣水混和煙氣，在風(fēng)機(jī)負(fù)壓作用下導(dǎo)入連接煙道；含塵蒸汽流煙氣在連接煙道內(nèi)混和凝聚后進(jìn)入下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧入口即所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器入口。
含塵蒸氣流煙氣進(jìn)入所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧內(nèi)，依次設(shè)有逆噴式泡沫懸浮洗滌器、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器。
再次攜帶具有較高的水霧場(chǎng)密度的含塵蒸氣流含塵蒸汽流煙氣進(jìn)入所述逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)，逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)設(shè)置有水霧懸浮泡沫發(fā)生器、若干層外向型旋流板；水霧懸浮泡沫發(fā)生器由一組水霧噴射噴嘴和噴槍組成，水霧噴射方向?yàn)槟鏌煔饬鞣较颍凰F噴射噴嘴與逆噴式泡沫懸浮洗滌器入口截面距離大于1.3米；洗滌液通過(guò)水霧懸浮泡沫發(fā)生器噴口向上的噴嘴自下而上逆向噴入氣流中,氣液兩相呈高速逆相湍流接觸。在逆噴式泡沫懸浮洗滌器內(nèi)水霧懸浮泡沫發(fā)生器下部適當(dāng)位置設(shè)有若干層相距一定距離的可以等徑或也可以不等徑的外向型旋流板，使氣液兩相再次通過(guò)外向型旋流板進(jìn)行湍流混合、分離；與逆噴式泡沫懸浮洗滌器等徑的外向型旋流板出口為截面放大的復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器。由于較高排放要求，水霧懸浮噴槍水源要求相應(yīng)提高。
煙氣經(jīng)逆噴式泡沫懸浮洗滌器進(jìn)行比前述步驟更強(qiáng)的洗滌除塵凈化后進(jìn)入所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器煙氣入口，所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器截面大干逆噴式泡沫懸浮洗滌器截面；所述復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器包括水霧發(fā)生器、脫水器內(nèi)旋筒、氣液噴槍組供液供氣接口、噴槍組供液接口、排污斜隔板、泥水排放口、截水環(huán)、復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器外筒、外向型旋流板、脫水器集污斗、脫水器泥水排放口，所述脫水器內(nèi)旋筒為圓筒體，為適應(yīng)較高要求的煙塵排放濃度，在所述脫水器內(nèi)旋筒入口上方可設(shè)置水霧發(fā)生器，煙氣經(jīng)所述截面放大的復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器上段旋流、減速，氣液分離；氣液分離后的旋流煙氣從所述脫水器內(nèi)旋筒入口進(jìn)入，并攜帶所述脫水器內(nèi)旋筒入口上方順氣流設(shè)置的水霧發(fā)生器噴嘴導(dǎo)入的氣水霧，在所述脫水器內(nèi)旋筒內(nèi)，再次使煙氣與水霧旋流、混合、凝聚，大顆粒水霧在所述脫水器內(nèi)旋筒出口向下空間內(nèi)重力沉降，落入所述脫水器集污斗，收集，并從脫水器集污斗下端脫水器泥水排放口排入泥水排放水封器，逆噴式泡沫懸浮洗滌器分離液由所述排污斜隔板與脫水器外筒圍成的空間收集并通過(guò)泥水排放口排入泥水排放水封器進(jìn)入循環(huán)水處理系統(tǒng)處理后回用。
經(jīng)所述脫水器內(nèi)旋筒內(nèi)除塵凈化的后煙氣在所述脫水器內(nèi)旋筒出口外緣擴(kuò)散折返向上進(jìn)入所述旋流脫水區(qū)內(nèi)，由下向上，煙氣分別經(jīng)流若干層外向型除塵脫水旋流板深度潔凈，再次經(jīng)流若干層外向型脫水除霧旋流板脫水除霧，截水環(huán)將沿壁爬升的水膜截留，所述外向型脫水除霧旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向間隙沖洗水霧噴槍?zhuān)鐾庀蛐统龎m脫水旋流板上下兩端分別設(shè)有雙向常開(kāi)水霧噴槍。
經(jīng)上述步驟逐級(jí)、漸強(qiáng)、多級(jí)除塵脫水除霧的潔凈后的含塵蒸氣流煙氣在所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔旋流脫水區(qū)上端（出口側(cè)）排出，即排污鈄隔板面以下設(shè)有與復(fù)合式氣動(dòng)旋流脫水器外筒和脫水器內(nèi)旋筒相切的煙氣切向出口或采用徑向出口并與所述煙氣出口管道相連接。
噴霧噴淋洗滌塔洗滌排污水經(jīng)噴霧噴淋洗滌塔集污斗收集，通過(guò)排污管道排入所述淺層式初級(jí)灰泥收集器，所述淺層式初級(jí)灰泥收集器由無(wú)軸螺旋輸送機(jī)（或其它污泥輸出機(jī)）、塵泥切出管道、泥水排放口組成；所述無(wú)軸螺旋輸送機(jī)是指與水平面呈一定傾鈄角度的無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)，由驅(qū)動(dòng)裝置、U型槽、襯板、上蓋、倒錐臺(tái)體型泥水淺層池等部件構(gòu)成，所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池上入口與排污管道相接，側(cè)面設(shè)有初分離后的泥水排放口。外排泥水首先通過(guò)噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口排入淺層式初級(jí)灰泥收集器，通過(guò)倒錐臺(tái)體型泥水淺層池，利用淺池原理，實(shí)現(xiàn)固液高效分離，泥水中懸浮物大顆粒減速沉降為濃縮的底流，被所述無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)進(jìn)料口收集，并沿與水平面呈一定傾鈄角度的無(wú)軸單或雙螺旋輸送機(jī)經(jīng)無(wú)軸螺旋葉片逐漸推移并擠濾至塵泥切出管道排出，在此得到通常含水率約為65%~75%的塵泥，經(jīng)初級(jí)泥水分離后的廢水在所述倒錐臺(tái)體型泥水淺層池側(cè)面設(shè)有的噴霧噴淋洗滌塔泥水排放口排入循環(huán)水處理系統(tǒng)，在沉淀水池中進(jìn)一步完成冷卻、澄清，上清液進(jìn)入循環(huán)池由循環(huán)泵供給系統(tǒng)設(shè)備循環(huán)使用。
所述下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔污水經(jīng)泥水排放水封器排入循環(huán)水處理系統(tǒng)循環(huán)池由循環(huán)泵供給設(shè)備循環(huán)使用。
除塵灰泥在污水循環(huán)沉淀池中得到濃縮，由渣漿液下泵定時(shí)提取，送至干化場(chǎng)處理，煙氣經(jīng)（鋼鐵）冶金渣處理過(guò)程煙氣高效低能耗除塵及深度凈化裝置及系統(tǒng)：噴霧噴淋洗滌塔空塔煙氣速度4.5(m/s)；下行式氣液泡沫懸浮氣動(dòng)旋流深度凈化脫水除霧塔內(nèi)水霧懸浮泡沫發(fā)生器一組；雙流體噴槍二組；細(xì)液霧噴槍一組噴霧噴淋?chē)姌屓舾山M；淺層式初級(jí)灰泥收集器從無(wú)軸單級(jí)螺旋輸送機(jī)切出含水率約為72%的塵泥量2.4t/d可直接外運(yùn)。循環(huán)水處理系統(tǒng)占地面積減少1/3、綜合水處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用減少40%，污泥體積減少40%以上，塵泥處理費(fèi)用減少30%，同時(shí)大大減輕因高懸浮物質(zhì)量濃度泥水進(jìn)入循環(huán)水管網(wǎng)系統(tǒng)帶來(lái)的磨損、結(jié)垢、腐蝕、堵塞等現(xiàn)象。煙氣經(jīng)處理后，本實(shí)用新型裝置及系統(tǒng)煙氣出口含塵濃度≤15mg/Nm3，除塵效率達(dá)到 98.5%，除塵凈化裝置阻損Pa≤1600Pa，出口煙氣溫度 54℃。相比通常濕式噴淋洗滌塔凈化系統(tǒng)液氣比減少22%。由于處理裝置為集成度高，布局緊湊，除塵凈化裝置包括風(fēng)機(jī)動(dòng)力站、排氣筒等在內(nèi)占地面積僅125m2平方米。在相同的處理風(fēng)量條件下，基建投資費(fèi)用、設(shè)備投資費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用都低于己有技術(shù)，同等條件下液氣比可減少33%，優(yōu)于國(guó)家新的大氣污染物特別排放限值要求 。是新一代濕式凈化技術(shù)及裝置。廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬、水泥建材、電力、化工等行業(yè)的高溫、高濕、黏度大及含高比電阻粉塵的煙氣降濕除塵凈化；也適用于煙氣脫硫除塵凈化。
以上，僅為本發(fā)明專(zhuān)利的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，通過(guò)－定專(zhuān)業(yè)技術(shù)及理論的理解，可以輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保擴(kuò)范圍內(nèi)，因此本實(shí)用新型的保擴(kuò)范圍以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。