專利名稱:小型煙囪除塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及處理煙或廢氣裝置的配置,尤其涉及一種小型煙囪除塵裝置。
背景技術(shù):
煤是目前用來供暖和發(fā)電的主要燃料,而所有的煤都是通過鍋爐來燃燒的, 由于不完全燃燒,排出的煙塵造成嚴(yán)重的大氣污染和粉塵污染。目前全球都在 關(guān)注環(huán)境問題,煙囪除塵勢在必行。
近幾年,市場上主要的除塵裝置有電除塵器、袋式除塵器和濕式除塵器等; 具體到濕式脫硫除塵器,其品種繁多,結(jié)構(gòu)也不盡相同,但從其脫硫除塵原理 (即水與含塵氣流的接觸方式)分,大致有三種形式,分別為
(1) 噴淋水滴,其原理是利用機械噴霧或其它方式,使水形成大小不同的 水滴,分散于含塵氣流中,與氣流中的塵粒相互碰撞凝聚,在捕集塵粒的同時, 水中的堿性物質(zhì)與氣體中的二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng),脫去二氧化硫,該技術(shù)主 要適用于蒸發(fā)量〉10t/h燃煤層燃鍋爐的脫硫除塵;
(2) 離心水膜,其原理是利用水進入脫硫除塵器后,在其內(nèi)表面形成一層 水膜和進入裝置內(nèi)氣流中塵粒受慣性和離心力的作用撞擊到水膜中,而完成脫 硫除塵過程。該技術(shù)主要適用于蒸發(fā)量^10t/h燃煤層燃鍋爐;
(3) 氣泡,其原理是當(dāng)脫硫除塵器的某個部位形成一定厚度的水層時,當(dāng) 含塵氣流穿過或撞擊水層時,由于受氣流速度,水的表面張力等因素的影響, 將產(chǎn)生大小不等的氣泡,同時在氣泡形成和自行破裂的過程中,將塵粒和二氧 化硫除去,該技術(shù)脫硫效果好,適用于燃煤層燃鍋爐。
上述除塵裝置大都針對大型設(shè)備和鍋爐,對于同樣需要除塵處理的廣大鄉(xiāng) 鎮(zhèn)、農(nóng)村及家庭用戶,上述除塵裝置則存在著諸多不實用之處。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于此,本實用新型旨在提供一種針對廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村及家庭或其它小型 燃煤鍋爐而設(shè)計小型煙囪除塵裝置,為地球家園的同一片藍(lán)天、同一池清水、同一方綠地做出一份貢獻(xiàn)。
本實用新型的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的-
一種小型煙囪除塵裝置,包括除塵器、堿液存儲箱和水泵,所述除塵器與
堿液存儲箱通過上下水管路連接,并在水泵作用下實現(xiàn)水循環(huán);其特征在于所 述除塵器是箱型結(jié)構(gòu),從上至下包括噴淋除塵系統(tǒng)、水膜除塵系統(tǒng)和水浴除塵 系統(tǒng)。除塵器及堿液存儲箱中的水中加有Ca(OH)2溶液,呈堿性,可在除塵的 同時實現(xiàn)脫硫之效果。
所述水膜除塵系統(tǒng)包括兩個相互嵌套并反向旋轉(zhuǎn)的篩網(wǎng)式滾筒、二級星形 齒輪傳動機構(gòu)和電機;電機的輸出端與所述二級星形齒輪的內(nèi)太陽輪的齒輪軸 相聯(lián),內(nèi)太陽輪與內(nèi)滾筒同軸并與內(nèi)滾筒的端蓋處螺栓聯(lián)接,三個以上均布的 行星輪與內(nèi)太陽輪外嚙合,并與外太陽輪內(nèi)嚙合,所述外太陽輪與外滾筒于外 滾筒的端蓋處螺栓聯(lián)接;所述篩網(wǎng)式滾筒部分浸于所述水浴除塵系統(tǒng)的堿性收 集液中。
所述噴淋除塵系統(tǒng)還包括一層以上噴淋網(wǎng),設(shè)置于噴頭及水膜除塵系統(tǒng)之間。
所述堿液存儲箱還包括一層以上濾網(wǎng)及排渣口 ,所述濾網(wǎng)設(shè)于堿液存儲箱 內(nèi)與下水管路的連接端口附近,所述排渣口位于堿液存儲箱下部。
考慮到含有煙塵的氣體在除塵裝置中的運動,受到的阻力較大,故所述的 小型煙囪除塵裝置,還包括設(shè)置于除塵器上部排氣口處的風(fēng)機。
所述的小型煙囪除塵裝置,還包括自動監(jiān)測及控制系統(tǒng),所述的自動監(jiān)測 及控制系統(tǒng)包括設(shè)置于堿液存儲箱中的液位開關(guān)和PH計,以及安裝于除塵器的 煙氣入口處的溫度傳感器,溫度傳感器適時發(fā)出溫度信號并傳輸至控制器以控 制除塵裝置的開關(guān)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的技術(shù)效果是顯而易見的
(1) 本實用新型集水浴除塵、水膜除塵和噴淋除塵技術(shù)于一體,充分實現(xiàn) 優(yōu)化組合, 一方面投資少,除塵效率高,另一方面結(jié)構(gòu)新穎緊湊,占地少,體 積小,而且操作簡便,尤其適合小型鍋爐或其它燃煤設(shè)備等的除塵;
(2) 本實用新型不僅可以除去煙氣中的粉塵,還可同時除去氣體中的硫、 碳、氮等的氧化物,環(huán)保效果顯著;尤其是以石灰溶液作脫硫吸收劑,效果好,設(shè)備運行可靠,而且工藝簡單,易操作,投資少,運行成本低;同時,排污量 的大大降低,使本裝置的環(huán)保及社會效益更為突出;
(3)本實用新型關(guān)于液位、溫度及PH值的監(jiān)測和自動控制,使其更具有 節(jié)水、省電的特點,進一步降低了運行成本,并且閉式循環(huán)的設(shè)計避免了二次 污染。
本裝置是鍋爐煙塵和二氧化硫高效率低成本綜合治理的一項可靠的新技 術(shù),可廣泛用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)及家用小型鍋爐的除塵和脫硫,具有使用靈活、高效、低 耗、節(jié)能、環(huán)保的特點。
圖1是本實用新型的實施例的煙氣除塵脫硫工作原理圖; 圖2是本實用新型的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是圖2的A-A剖視放大圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的具體說明
所述的小型煙囪除塵裝置集合了水浴除塵系統(tǒng)、水膜除塵系統(tǒng)和噴淋除塵
系統(tǒng),如圖2和圖3所示,它包括上下兩個部分,上部是箱型結(jié)構(gòu)的除塵器l, 下部是堿液存儲箱4,兩者通過上下水管路2、 7連接,并在水泵6作用下實現(xiàn) 水循環(huán);所述除塵器,如圖3所示,從上至下包括排氣口18、噴頭8、雙層噴淋 網(wǎng)17、雙層嵌套篩網(wǎng)式不銹鋼滾筒、二級星形齒輪傳動機構(gòu)、煙氣入口 11和電 機13,在所述排氣口 18處安裝有風(fēng)機;所述的堿液存儲箱4,如圖2所示,也 是箱型結(jié)構(gòu),內(nèi)裝有堿性溶液如Ca(OH)2水溶液,在其上部位與下水管路的連 接端口處設(shè)有雙層濾網(wǎng)3,其下部的排渣口 5采用可抽換式的沉渣抽屜的結(jié)構(gòu), 水泵6將堿液存儲箱子4內(nèi)的堿溶液經(jīng)由上水管7及噴頭泵入上部的除塵器1 內(nèi)。
所述噴淋除塵系統(tǒng)包括噴頭8和雙層噴淋網(wǎng)17連同水泵6及上水管7;所 述水浴除塵系統(tǒng)包括箱型結(jié)構(gòu)的除塵器1的下部略低于煙氣入口 11盛有堿性水 溶液;所述水膜除塵系統(tǒng)包括雙層嵌套篩網(wǎng)式不銹鋼滾筒的內(nèi)滾筒10和外滾筒 9、 二級星形齒輪傳動機構(gòu)及電機13,所述的二級星形齒輪傳動機構(gòu)包括內(nèi)太陽 輪14,三個均布的行星輪15及外太陽輪16,電機13的輸出端與所述內(nèi)太陽輪14的齒輪軸相聯(lián),內(nèi)太陽輪14與內(nèi)滾筒10同軸并于內(nèi)滾筒10的端蓋處通過緊 定螺栓聯(lián)接,三個均布的行星輪15與內(nèi)太陽輪13外嚙合,并與外太陽輪16內(nèi) 嚙合,所述外太陽輪16與外滾筒9于外滾筒9的端蓋處通過緊定螺栓聯(lián)接;當(dāng) 電機13旋轉(zhuǎn)時,帶動內(nèi)太陽輪14旋轉(zhuǎn),內(nèi)滾筒10同步旋轉(zhuǎn),同時,在星形齒 輪的傳動下,外滾筒9則反方向旋轉(zhuǎn);所述篩網(wǎng)式滾筒部分浸于所述水浴除塵 系統(tǒng)的堿性水溶液中。
所述的小型煙囪除塵裝置以Ca(OH)2溶液為介質(zhì)分離和捕集煙囪中的粉塵, 綜合水浴、水膜和噴淋等三種除塵方式即含塵氣體通入裝有一定高度堿性水 溶液的除塵器中,通過水浴,在慣性碰撞效應(yīng)、擴散效應(yīng)、粘附和擴散漂移作 用下實現(xiàn)捕集粉塵粒子和通過反應(yīng)吸收so2;篩網(wǎng)式滾筒半浸于前述堿性水溶液 中,工作狀態(tài)下,由電機帶動滾筒旋轉(zhuǎn),脫離水的雙層滾筒壁上沾滿液滴形成 水膜,在電機驅(qū)動下,二級星形齒輪的傳動帶動下內(nèi)、外滾筒反向旋轉(zhuǎn),煙氣 上升過程中與水膜接觸,進一步除去煙塵;在轉(zhuǎn)速不大的情況下,液滴會滴落, 并打下上升的煙氣,在空中又捕集部分塵粒;進而,水泵適時啟動,堿性水溶 液沿上水管而上,經(jīng)噴頭噴灑而出,經(jīng)雙層噴淋網(wǎng),再次對上升中的煙氣進行 噴淋及霧化過濾之后,從排氣口排出經(jīng)除塵處理的煙氣并從煙囪中排出。考慮 到含煙塵氣體在除塵裝置中運動中,具有一定的阻力,在除塵裝置排氣口處可 安裝風(fēng)機,增加煙氣流動的速度。除塵器中的堿性水溶液使用一段時間后,可 經(jīng)由下水管進入堿液存儲箱,經(jīng)雙層濾網(wǎng)過濾和固體沉渣沉淀后,可在水泵的 作用下循環(huán)利用,固體沉渣定期從出渣口或抽取式沉渣抽屜中排出,工作原理 如圖1所示。
為實現(xiàn)本裝置的自動監(jiān)測及控制,本裝置還包括自動監(jiān)測及控制系統(tǒng),所 述的自動監(jiān)測及控制系統(tǒng)包括設(shè)置于堿液存儲箱中的液位開關(guān)和PH計,以及安 裝于除塵器的煙氣入口處的溫度傳感器,液位開關(guān)根據(jù)堿液存儲箱4內(nèi)水位的 高低適時控制自來水閥門,當(dāng)水位低于規(guī)定高度時,液位開關(guān)工作,自動打開 自來水閥門,當(dāng)達(dá)到規(guī)定高度時,液位開關(guān)關(guān)閉;PH計實時監(jiān)測堿液存儲箱4 內(nèi)的PH值,PH值低于規(guī)定值時,即會發(fā)出警報以便及時補充Ca(OH)2溶液; 整個系統(tǒng)是否需要工作通過安裝在除塵器進氣端的溫度傳感器監(jiān)測,即溫度傳 感器實時發(fā)出溫度信號并傳輸至控制器以控制除塵裝置的開關(guān);當(dāng)傳感器檢測 到溫度低于設(shè)定溫度時,除塵裝置停止工作。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范 圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范 圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵 蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種小型煙囪除塵裝置,包括除塵器、堿液存儲箱和水泵,所述除塵器與堿液存儲箱通過上下水管路連接,并在水泵作用下實現(xiàn)水循環(huán);其特征在于所述除塵器是箱型結(jié)構(gòu),從上至下包括噴淋除塵系統(tǒng)、水膜除塵系統(tǒng)和水浴除塵系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的小型煙囪除塵裝置,其特征在于所述水膜除塵系 統(tǒng)包括兩個相互嵌套并反向旋轉(zhuǎn)的篩網(wǎng)式滾筒、二級星形齒輪傳動機構(gòu)和電機; 電機的輸出端與所述二級星形齒輪的內(nèi)太陽輪的齒輪軸相聯(lián),內(nèi)太陽輪與內(nèi)滾 筒同軸并于內(nèi)滾筒的端蓋處螺栓聯(lián)接,三個以上均布的行星輪與內(nèi)太陽輪外嚙 合,并與外太陽輪內(nèi)嚙合,所述外太陽輪與外滾筒于外滾筒的端蓋處螺栓聯(lián)接; 所述篩網(wǎng)式滾筒部分浸于所述水浴除塵系統(tǒng)的堿性收集液中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型煙囪除塵裝置,其特征在于所述噴淋除塵系 統(tǒng)還包括一層以上噴淋網(wǎng),設(shè)置于噴頭及水膜除塵系統(tǒng)之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型煙囪除塵裝置,其特征在于所述堿液存儲箱 還包括一層以上濾網(wǎng)及排渣口,所述濾網(wǎng)設(shè)于堿液存儲箱內(nèi)與下水管路的連接 端口附近,所述排渣口位于堿液存儲箱下部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型煙囪除塵裝置,其特征在于還包括設(shè)置于除 塵器上部排氣口處的風(fēng)機。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1 5任一所述的小型煙囪除塵裝置,其特征在于還包括 自動監(jiān)測及控制系統(tǒng),所述的自動監(jiān)測及控制系統(tǒng)包括設(shè)置于堿液存儲箱中的 液位開關(guān)和PH計,以及安裝于除塵器的煙氣入口處的溫度傳感器,溫度傳感器 適時發(fā)出溫度信號并傳輸至控制器以控制除塵裝置的開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及小型煙囪除塵裝置,包括除塵器、堿液存儲箱和水泵,所述除塵器與堿液存儲箱通過上下水管路連接,并在水泵作用下實現(xiàn)水循環(huán);其特征在于所述除塵器是箱型結(jié)構(gòu),從上至下包括噴淋除塵系統(tǒng)、水膜除塵系統(tǒng)和水浴除塵系統(tǒng)。除塵器及堿液存儲箱中的水中加有Ca(OH)<sub>2</sub>溶液,呈堿性,可在除塵的同時實現(xiàn)脫硫之效果。本裝置是鍋爐煙塵和二氧化硫高效率低成本綜合治理的一項可靠的新技術(shù),可廣泛用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)及家用小型鍋爐的除塵和脫硫,具有使用靈活、高效、低耗、節(jié)能、環(huán)保的特點。
文檔編號F23J15/04GK201255414SQ20082001521
公開日2009年6月10日 申請日期2008年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
發(fā)明者張迎輝, 李永華 申請人:大連交通大學(xué)