專利名稱：密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及對電石爐爐氣的凈化。
背景技術(shù)：
電石爐氣的組成大致為CO70-80％、H23-8％、CO23-10％、N25-15％、O2小于2％。電石爐爐氣中含塵量較高，一般為100-150g/m3。電石冶煉過程中伴隨產(chǎn)生的CO等氣體，溫度一般在650℃左右，電石爐不正常時，氣體溫度要達(dá)到800℃以上，除此，電石爐爐氣中還含有焦油和CaO等易結(jié)垢雜質(zhì)，基于這兩種因素，長期以來電石爐氣很難凈化，生產(chǎn)企業(yè)一直是對空燃燒排放，一方面使大量的粉塵和殘存的CO排入大氣，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，另一方面也造成能源的浪費(fèi)。
2002年，我國電石產(chǎn)量為425萬噸，全國電石爐500多臺，其中密閉電石爐30多臺。這些密閉電石爐爐氣凈化一直是電石工業(yè)的難題。目前國內(nèi)現(xiàn)狀為1、一些電石爐廠家采用氣燒鍋爐干法技術(shù)，但由于我國電石工業(yè)原材料質(zhì)量波動大、電石爐的裝備水平較低，電石爐開停比較頻繁，使干法技術(shù)產(chǎn)生的蒸汽波動較大，很難有效利用，且投資大。除此，因鍋爐內(nèi)燃燒的是高粉塵、易結(jié)垢的爐氣，設(shè)備因磨損、結(jié)垢、腐蝕等，需要經(jīng)常停車檢修，因此，干法氣燒鍋爐的開工率亦很低，爐氣回收不完全，且仍然不能較好地解決對環(huán)境的污染問題。
2、大部分電石廠家的爐氣沒有凈化處理，直接放空燃燒。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是避免上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處，提供一種能有效克服結(jié)垢、堵塞等不良現(xiàn)象，并且能夠長期、穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型采用濕式凈化系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是所述濕式凈化系統(tǒng)按爐氣的走向依次串聯(lián)設(shè)置帶有刮板的爐氣洗氣機(jī)、粗洗一塔、二塔和精洗三塔；其中，一塔下半部為逆流段，上半部為湍球段，二塔為爐氣從粗洗到精洗的過渡洗滌塔，三塔為精洗塔；水流與爐氣形成逆向流程，并在洗氣機(jī)出水口處設(shè)置旋液分離器，分離器中的上清液回送至所述一塔的逆流段。
與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實(shí)用新型根據(jù)電石爐爐氣中含有易結(jié)垢物質(zhì)的特點(diǎn)，采用機(jī)械刮板式洗氣機(jī)，還可通過在各洗滌塔中采用沾水盤式、湍球式、規(guī)整填料式等多種組合的除塵方法，其設(shè)計(jì)合理，方法新穎，保證了電石爐爐氣凈化系統(tǒng)長期、穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行，不但解決了環(huán)保問題，而且使資源得到了綜合利用。其中，洗氣機(jī)除塵效率達(dá)32-43％，一塔除塵效率達(dá)74％-78％，二塔除塵效率達(dá)86％-90％，三塔出口除塵效率達(dá)99.9％。
2、本實(shí)用新型通過在一塔下方設(shè)置帶有刮板的洗氣機(jī)，克服了除塵初期最易堵塞、結(jié)垢的關(guān)健難題，其器壁的四周、干濕交接面處的垢物和積灰全部通過機(jī)械刮板連續(xù)不斷地被刮除，從而使得電石爐爐氣凈化系統(tǒng)能長期、穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行。
3、本實(shí)用新型洗滌后產(chǎn)生的污水，除少量排出需進(jìn)一步處理外，其余洗滌水循環(huán)使用，節(jié)約大量水資源。


圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型洗氣機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型一塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型一塔逆流段內(nèi)碗形噴咀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型一塔逆流段內(nèi)沾水盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型一塔湍球段內(nèi)沾水盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型三塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例參見
圖1，本實(shí)施例采用濕式凈化系統(tǒng)，該濕式凈化系統(tǒng)按爐氣的走向依次串聯(lián)設(shè)置帶有刮板的爐氣洗氣機(jī)1、粗洗一塔、二塔和精洗三塔；其中，一塔下半部為逆流段2，上半部為湍球段3，二塔為爐氣從粗洗到精洗的過渡洗滌塔4，三塔為精洗塔5；水流與爐氣形成逆向流程，并在洗氣機(jī)1的出水口處設(shè)置旋液分離器6，分離器6中的上清液回送至所述一塔的逆流段2。
圖1所示，洗氣機(jī)1與一塔為聯(lián)體結(jié)構(gòu)，洗氣機(jī)1位于一塔的下方，其出氣口直接與一塔入口連接。
參見圖2，本實(shí)施例中的洗氣機(jī)采用臥式圓筒形機(jī)殼7，在其圓筒的軸線上設(shè)置由電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)軸8，位于圓筒內(nèi)側(cè)壁及其端面上的刮板9通過支架10固定設(shè)置在轉(zhuǎn)軸8上；進(jìn)氣口11位于圓筒形機(jī)殼7的一端，出氣口12位于另一端，集液槽13位于圓筒形機(jī)殼7的下方，出液口14位于集液槽13的底部。此外，在圓筒形機(jī)殼7的一端，還分別設(shè)置有液位口15和防爆孔16。
含塵爐氣進(jìn)入洗氣機(jī)后，流速較低，較大顆粒的粉塵因自身的重力落入洗氣機(jī)水中。安裝在轉(zhuǎn)軸上的刮板應(yīng)對稱設(shè)置，以保持平衡。刮板隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，將洗氣機(jī)內(nèi)水帶起形成水簾，與含塵氣體接觸，達(dá)到對爐氣降溫和初除塵的目的。隨著刮板的轉(zhuǎn)動，筒體內(nèi)壁及兩端面上的灰塵和結(jié)垢，特別是氣體進(jìn)口干濕交接處的結(jié)垢被刮除，落入水中。氣體經(jīng)過洗氣機(jī)降溫、除塵后，進(jìn)入一塔。落入水中的粉塵隨污水經(jīng)過集液槽13、出液口14被送出洗氣機(jī)1。
參見圖3，本實(shí)施例中，在一塔逆流段2的上部設(shè)置有至少一層碗形噴咀17和位于其下的多層沾水盤18。其中，碗形噴咀17的噴口朝向上方，噴口外周有沿口。
參見圖4，碗形噴咀17形如碗狀，水從中心噴咀中流出，順其外周的沿口落下，形成傘狀水簾。
參見圖5，每層沾水盤18均由多只出水口朝向下方的噴水咀19和位于噴水咀下方的接水盤20構(gòu)成。因供水壓力較高，水的流量較大，由噴水咀19噴出的水經(jīng)由接水盤20阻擋，形成大大小小的水滴，布滿塔內(nèi)空間。
含塵氣體經(jīng)過洗氣機(jī)1從一塔底部進(jìn)入，在逆流段2中與水滴充分接觸，氣體中粉塵受潮后隨水落入洗氣機(jī)1中，并使氣體進(jìn)一步降溫。
參見圖3和圖6，本實(shí)施例在一塔的湍球段3中，設(shè)置有多層沾水盤18，每層沾水盤18由多只出水口朝下的噴水咀19和位于噴水咀19下方的接水盤20構(gòu)成，在其下方為乒乓球填料層21。具體實(shí)施中，噴水裝置應(yīng)采用孔徑較大的噴咀，以避免粉塵在噴咀周圍附著而堵塞噴水咀19。
含塵氣體經(jīng)過逆流段2后繼續(xù)上升，進(jìn)入湍球段3。氣體有一定的壓力和流速，使該段內(nèi)的乒乓球不停地運(yùn)動，氣體與乒乓球表面充分接觸，使較小粉塵附著在球的表面，隨不斷噴淋下來的水一同落入塔的底部，起到進(jìn)一步除塵的作用。
這種結(jié)構(gòu)形式的一塔，其下段除沾水盤外是空塔，其上段雖有填料，但使用的是乒乓球，重量輕、阻力小、表面光滑、表面積較大，因此，整塔阻力較小、除塵效率高。
參見圖7，三塔是由儲水塔釜22和內(nèi)裝多層陶瓷規(guī)整填料23的塔體24構(gòu)成，相鄰層陶瓷規(guī)整填料孔與孔錯位排布。
含塵氣體從塔體24下部進(jìn)氣口進(jìn)入，經(jīng)過規(guī)整填料層23，除去細(xì)小顆粒粉塵，從塔頂抽出。規(guī)整填料23是具有一定傾斜角度的多孔填料，每一層10cm，相鄰層孔與孔的錯位可使氣體不走捷徑。氣體進(jìn)入填料后，沿著填料孔流動，粉塵附著在填料壁上，被噴淋下來的水沖入儲水塔釜22，起到精除塵作用。
本實(shí)施例中，由于在三塔內(nèi)使用規(guī)整填料，其開孔率高，阻力降小，表面積大，除塵效率高。
此外，本實(shí)施例中的二塔為過渡洗滌塔2，是為減少一塔與三塔的高度而設(shè)置，以便于安裝操作。二塔分設(shè)為下部和上部，其下部是與一塔上半部相同的湍流段，其上部是與三塔相同的精洗段。
權(quán)利要求1.密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，采用濕式凈化系統(tǒng)，其特征是所述濕式凈化系統(tǒng)按爐氣的走向依次串聯(lián)設(shè)置帶有刮板的爐氣洗氣機(jī)(1)、粗洗一塔、二塔和精洗三塔；其中，一塔下半部為逆流段(2)，上半部為湍球段(3)，二塔為爐氣從粗洗到精洗的過渡洗滌塔(4)，三塔為精洗塔(5)；水流與爐氣形成逆向流程，并在洗氣機(jī)(1)的出水口處設(shè)置旋液分離器(6)，旋液分離器(6)中的上清液回送至所述一塔的逆流段(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是所述洗氣機(jī)(1)與一塔為聯(lián)體結(jié)構(gòu)，洗氣機(jī)(1)位于一塔的下方，其出氣口(12)直接與一塔入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是所述洗氣機(jī)(1)采用臥式圓筒形機(jī)殼(7)，在其圓筒的軸線上設(shè)置由電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)軸(8)，位于圓筒內(nèi)側(cè)壁及其端面上的、用于刮除結(jié)垢的刮板(9)是通過支架(10)固定設(shè)置在轉(zhuǎn)軸(8)上；進(jìn)氣口(11)位于圓筒形機(jī)殼(7)的一端，出氣口(12)位于另一端，集液槽(13)位于圓筒形機(jī)殼(7)的下方，出液口(14)位于集液槽(13)的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是在所述一塔的逆流段(2)的上部設(shè)置至少一層碗形噴咀(17)和位于其下的多層沾水盤(18)，其中，碗形噴咀(17)的噴口朝向上方，噴口外周有沿口，每層沾水盤(18)由多只出水口朝向下方的噴水咀(19)和位于噴水咀(19)下方的接水盤(20)構(gòu)成；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是在所述一塔的湍球段(3)中，設(shè)置多層沾水盤(18)，每層沾水盤(18)由多只出水口朝下的噴水咀(19)和位于噴水咀(19)下方的接水盤(20)構(gòu)成，在沾水盤(18)的下方為乒乓球填料層(21)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是所述三塔由儲水塔釜(22)和內(nèi)裝多層陶瓷規(guī)整填料(23)的塔體(24)構(gòu)成，相鄰層陶瓷規(guī)整填料孔與孔錯位排布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，其特征是所述二塔過渡洗滌塔(4)分設(shè)為下部和上部，其下部是與一塔上半部相同的湍流段，其上部是與三塔相同的精洗段。
專利摘要密閉電石爐爐氣凈化系統(tǒng)，采用濕式凈化系統(tǒng)，其特征是濕式凈化系統(tǒng)按爐氣的走向依次串聯(lián)設(shè)置帶有刮板的爐氣洗氣機(jī)、粗洗一塔、二塔和精洗三塔；其中，一塔下半部為逆流段，上半部為湍球段，二塔為爐氣從粗洗到精洗的過渡洗滌塔，三塔為精洗塔；水流與爐氣形成逆向流程，并在洗氣機(jī)的出水口處設(shè)置旋液分離器，旋液分離器中的上清液回送至所述一塔的逆流段。本實(shí)用新型能有效克服結(jié)垢、堵塞之問題、可對電石爐爐氣進(jìn)行高效除塵。
文檔編號B01D47/12GK2601124SQ03258869
公開日2004年1月28日 申請日期2003年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月13日
發(fā)明者陳信生, 李泰 , 馮加芳, 季學(xué)滿, 王祥新, 劉寶恒, 張正和, 柴繼發(fā) 申請人:安徽皖維高新材料股份有限公司, 陳信生