專利名稱：爐窯煙氣高效多級(jí)凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬處理煙或廢氣的凈化裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前采用比較廣泛的一些鍋爐爐窯煙氣凈化裝置中，普遍存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題1、裝置購(gòu)置費(fèi)用高與鍋爐蒸發(fā)量相匹配的煙氣凈化裝置購(gòu)置費(fèi)用都在萬(wàn)元/(噸蒸發(fā)量)以上。加上營(yíng)銷渠道不暢，盡管煙氣凈化裝置并不復(fù)雜，但生產(chǎn)企業(yè)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，利潤(rùn)低微，很不利于先進(jìn)脫硫除塵技術(shù)的開發(fā)和推廣運(yùn)用。2、裝置的設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，工藝水平偏低從當(dāng)前市場(chǎng)上銷量較大的幾種裝置的運(yùn)行情況看，多數(shù)小噸位的煙氣凈化裝置基本上都是采用單層噴淋的脫硫除塵方案，雖有一定效果，但脫硫除塵效率仍不理想。3、裝置故障多風(fēng)機(jī)帶水和裝置內(nèi)部堵塞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，對(duì)使用單位的生產(chǎn)、工作時(shí)常造成一些不利影響。4、裝置維修極不方便裝置的故障常出現(xiàn)在裝置的內(nèi)部，要查清原因和維修，都須把裝置上部的零部件和結(jié)構(gòu)件卸下來(lái)，有些還須卸下大蓋，既費(fèi)力又不安全，而且費(fèi)時(shí)。5、裝置運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高由于設(shè)計(jì)上存在一些缺陷，噴嘴霧化效果不好，循環(huán)水得不到充分利用，使之用水量增加，脫硫劑增加，用電量增加，使運(yùn)營(yíng)費(fèi)用居高不下。這類煙氣凈化裝置有漏斗式系列裝置和平底式系列裝置和平底雙塔式系列裝置等等。漏斗式系列裝置煙氣從裝置的頂部中央以切線方向進(jìn)入，沿中間芯筒下行，在裝置底部折返后從裝置上部沿切線方向水平排出。裝置底部呈圓錐形，由四根立柱支撐裝置底部。這種裝置性質(zhì)決定了它的脫硫除塵過(guò)程只能是單層水平噴淋或單層順流噴淋、壁流吸附，由于順流噴淋易產(chǎn)生煙塵與水霧同步追逐，壁流吸附SO2的能力較低，所以，脫硫除塵效果相對(duì)較低。由于芯筒屬于易損件，更換時(shí)需從裝置頂部抽出，故維修很不方便。平底式系列裝置煙氣從裝置的外筒頂部邊緣以切線方向進(jìn)入，沿外筒與芯筒的圍圓空間下行，在裝置底部折返后沿芯筒上行到裝置頂部經(jīng)除霧器向上排出。裝置底部呈平底圓形。這種裝置性質(zhì)決定了它的脫硫除塵過(guò)程也只能是單層和順流噴淋、壁流吸附，由于順流噴淋易產(chǎn)生煙塵與水霧同步追逐，壁流吸附SO2的能力很低，所以，脫硫除塵效果相對(duì)較低。而且由于進(jìn)行氣液分離時(shí)氣流處于加速過(guò)程，氣液分離效果較差，風(fēng)機(jī)帶水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。由于芯筒屬于易損件，更換時(shí)需從裝置頂部抽出，故維修很不方便。平底雙塔式系列裝置設(shè)置了噴淋預(yù)處理塔和氣液分離塔，煙氣從噴淋預(yù)處理塔外筒頂部邊緣以切線方向進(jìn)入，沿噴淋預(yù)處理塔內(nèi)筒空間下行，在裝置底部設(shè)連接口將氣液送入氣液分離塔，經(jīng)旋流板、除霧器上行到裝置頂部沿切線方向水平排出。裝置底部呈平底圓形。這種裝置的脫硫除塵過(guò)程可采用多層和順流噴淋、壁流吸附。裝置的脫硫除塵效果有所改善，氣液分離空間大，使風(fēng)機(jī)帶水現(xiàn)象有所減輕。缺點(diǎn)是由于采取切向進(jìn)氣，使預(yù)處理塔中心產(chǎn)生巨大的水霧空洞，嚴(yán)重影響SO2等有害氣體與水霧的接觸；順流噴淋產(chǎn)生煙塵與水霧同步追逐，同時(shí)壁流現(xiàn)象嚴(yán)重，這些都必將影響脫硫除塵效率的提高。目前各類煙氣凈化裝置的進(jìn)氣方式基本上都是采用沿裝置外筒上方或下方的切線進(jìn)入，以圖煙氣在裝置筒體內(nèi)形成旋流，延長(zhǎng)煙氣在裝置筒體內(nèi)的運(yùn)行距離和停留時(shí)間，煙氣在裝置筒體內(nèi)的停留時(shí)間與脫硫除塵效率成正比。但是，現(xiàn)代先進(jìn)的德國(guó)技術(shù)已證明旋流會(huì)使筒體中心產(chǎn)生水霧空洞，不利于SO2與水分子的結(jié)合，從而降低脫硫效率。只有在紊流情況下，才會(huì)有理想的脫硫除塵效果，也只有在這種情況下，煙氣在裝置筒體內(nèi)的停留時(shí)間才會(huì)與脫硫除塵效率成正比。目前，漏斗式系列產(chǎn)品、平底式系列產(chǎn)品均采用在裝置頂部垂直向下或橫向單層給霧，平底雙塔式系列產(chǎn)品采用從裝置頂部安插深桿多層順流給霧。上述各種給霧方式都不可避免地會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的壁流現(xiàn)象和氣、霧同步追逐現(xiàn)象，而且有些又是單層給霧，這更會(huì)影響裝置達(dá)到理想的脫硫除塵效果。此外，在裝置的噴淋凈化塔的氣液混合筒體內(nèi)，不管采用何種方式給霧，都不可避免地會(huì)產(chǎn)生壁流現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前在用的各系列除塵脫硫裝置所存在的除塵器除塵難以達(dá)標(biāo)，脫硫效率低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，裝置帶水、積灰、結(jié)垢和煙氣通道堵塞等故障較多，維修工作量大；影響生產(chǎn)時(shí)間較多等問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的高效除塵脫硫裝置。它是一種運(yùn)用先進(jìn)的除塵脫硫原理，集除塵、脫硫、除霧、消煙于一體，改進(jìn)裝置的形狀結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造良好的觀測(cè)、檢查、維護(hù)條件；改進(jìn)裝置的防腐工藝，改進(jìn)煙氣凈化的噴淋設(shè)計(jì)，造就紊流工況，增加煙氣穿刺水霧的層面，實(shí)現(xiàn)理想的除塵、脫硫、除霧、消煙效果的新型裝置。本實(shí)用新型是用如下方式實(shí)現(xiàn)的一種爐窯煙氣高效多級(jí)凈化裝置，其特征在于它具有噴淋凈化塔和氣液分離塔兩部分，二者底部有混流加速器9連通成為整機(jī)裝置；噴淋凈化塔是一圓柱形或其它形狀筒體，其筒身內(nèi)有壁流激沸器5將其自上至下分隔成多級(jí)凈化或三級(jí)凈化，例如三級(jí)凈化為一級(jí)凈化室3和二級(jí)凈化室6和三級(jí)凈化室8，在三級(jí)凈化室8內(nèi)的上部位于壁流激沸器5之下有旋流板7；筒身頂部為煙氣進(jìn)口1，內(nèi)有煙速調(diào)節(jié)器2；在筒身外表面上貫通于筒身內(nèi)壁的多個(gè)水平層面交錯(cuò)裝有多個(gè)噴嘴4總成；氣液分離塔是一圓柱形或其它形狀筒體，其筒身內(nèi)有除霧器13將其自上至下分隔成一組或多組的氣霧分離室12和氣液分離室14，筒身頂部為凈氣出口10，內(nèi)有干氣采集頸11，筒身底部一側(cè)有污水排泄口15；上述噴淋凈化塔下部的三級(jí)凈化室8和氣液分離塔下部的氣液分離室14二者之間有混流加速器9連通成為整機(jī)裝置。本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用最新設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行立體設(shè)計(jì)，裝置形狀美觀大方，充分考慮了維修工作的需要，材料的合理利用達(dá)到了最佳化，有效地降低了裝置的制造成本，為降低裝置的銷售價(jià)格贏得了較大空間。2、采用了多層紊流噴淋、多層液珠反射、壁流激沸封煙、慣性沖擊毀膜、旋流沸泡吸附等先進(jìn)的空塔技術(shù)，使裝置的除塵脫硫效率和脫硫液的利用率分別提高了5％-10％。3、用水量少(液氣比達(dá)到1∶1.5)，用電省，相對(duì)減少了脫硫劑的用量，降低了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，可降低運(yùn)營(yíng)成本10％-15％。4、由于選用最佳設(shè)計(jì)參數(shù)，并經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，使裝置帶水、積灰這些在當(dāng)前各種煙氣凈化裝置中或輕或重普遍存在的問(wèn)題得到了克服，對(duì)延長(zhǎng)煙管和風(fēng)機(jī)的使用壽命，將發(fā)揮重要作用。5、在設(shè)計(jì)中已考慮將裝置內(nèi)部可能出現(xiàn)的各種故障都可在裝置外部找到故障點(diǎn)，并在外部完成檢修，使裝置快速恢復(fù)功能，有利于裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。6、設(shè)計(jì)為分體式，有利于運(yùn)輸和裝卸，對(duì)車輛的噸位要求小，有利于減少運(yùn)輸費(fèi)用。本實(shí)用新型整機(jī)裝置由噴淋凈化塔和氣液分離塔兩部分組成，煙氣從噴淋凈化塔頂部垂直進(jìn)入塔內(nèi)，經(jīng)多級(jí)橫向噴淋等三級(jí)凈化處理后，將混合氣流加速旋流使其呈沸騰狀進(jìn)入氣液分離室14；在此，這種混合氣流在強(qiáng)大離心力的作用下實(shí)現(xiàn)氣、液的有效分離，再經(jīng)除霧器13集除霧粒后進(jìn)入氣霧分離室12，最后，經(jīng)凈化、干燥處理后的氣體由干氣采集頸11、凈氣出口10向外排出。這種裝置大大地增加了煙氣與水霧的接觸機(jī)會(huì)，克服了由于順流噴淋易產(chǎn)生煙塵與水霧同步追逐，壁流厚大，無(wú)法重復(fù)利用等不良現(xiàn)象，大大地提高了脫硫除塵效率，提高了循環(huán)水的利用率，減少了循環(huán)水、脫硫劑和電能的消耗，降低了運(yùn)營(yíng)成本，改善了裝置的維修條件，是目前在技術(shù)上最趨完善的噴淋類煙氣凈化裝置。本實(shí)用新型將煙氣從裝置頂部垂直進(jìn)入，將噴嘴4水平交叉布置，利用噴嘴4噴出的高壓水霧多層次地垂直切割、沖擊煙氣，并不斷改變煙氣的運(yùn)行方向，使煙氣始終在紊流狀態(tài)下運(yùn)行，從而達(dá)到真正提高脫硫除塵效果的目的。本實(shí)用新型采用垂直進(jìn)氣、多層水平交叉給霧，利用噴嘴4噴發(fā)出的高壓水霧橫向沖擊煙氣流，不斷改變煙氣流的運(yùn)行方向，在裝置筒體內(nèi)造成紊流環(huán)境，從而達(dá)到提高脫硫除塵效率的目的。本實(shí)用新型充分考慮脫硫液的重復(fù)利用，提高利用率，降低運(yùn)營(yíng)成本，故研制一個(gè)壁流激沸器5安裝在氣液混合筒體內(nèi)的適當(dāng)位置，使壁流自行激沸產(chǎn)生水幕和水珠，從四周撲向筒體的中心位置，攔截殘留的煙塵和SO2等有害氣體分子。據(jù)理論計(jì)算，這一措施可提高脫硫除塵效率5％-10％?，F(xiàn)代先進(jìn)的脫硫除塵技術(shù)已普遍認(rèn)為在進(jìn)行氣液混合脫硫除塵時(shí)紊流環(huán)境最理想；而在氣液分離時(shí)則為旋流環(huán)境最為理想。為此，本實(shí)用新型考慮在兩塔連接處設(shè)置混流加速器9，使氣液在混合脫硫除塵過(guò)程結(jié)束后將混合的氣液加速，沿切線方向送入氣液分離室。一方面可使混合的氣液在高速旋流的作用下自激沸泡，這種激沸的氣泡對(duì)微小煙塵和SO2等有害氣體分子有很強(qiáng)的吸附作用，可以繼續(xù)攔截那些偶爾殘留的微小煙塵和SO2等有害氣體分子，進(jìn)一步提高裝置的脫硫除塵效率。另一方面，可使混合氣液在旋流的作用下產(chǎn)生巨大的離心力，將水霧和已浸潤(rùn)的煙塵顆粒拋向氣液分離室的四周筒壁，繼而沿筒壁下行到氣液分離室14底部，從污水排泄口15排出；有效地提高裝置的氣液分離效果。本實(shí)用新型氣霧分離室12是本設(shè)計(jì)針對(duì)經(jīng)氣液分離后的氣流中仍然濕度很大的實(shí)際情況而增設(shè)的一個(gè)凈氣除濕空間。在這個(gè)空間里，氣流速度很慢，而且呈螺旋曲線上升；這樣、氣液分離后殘留下來(lái)的微小霧粒，將會(huì)在氣流螺旋運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力和地球引力的雙重作用下沿螺旋拋物線向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這些微小霧粒到達(dá)氣霧分離室12的四周內(nèi)壁時(shí)，就會(huì)被筒體內(nèi)壁上的壁流集吸，匯成大顆粒水珠后在重力的作用下融入氣液分離塔的底部。同時(shí)、當(dāng)氣流呈螺旋曲線緩慢上升時(shí)，質(zhì)量最小的、潔凈、干燥氣體分子就會(huì)在旋流中間部位集結(jié)上升，有利于最大限度地逐除凈化氣體中的霧粒，降低凈化氣體中的濕度。本實(shí)用新型在氣霧分離室12中，由于凈化后的氣流呈螺旋曲線緩慢上升時(shí)，質(zhì)量最小、潔凈、干燥的氣體分子會(huì)在旋流中間部位集結(jié)上升，根據(jù)這一自然現(xiàn)象，本設(shè)計(jì)考慮在氣霧分離室12頂部中間部位設(shè)置一個(gè)干氣采集頸11，這樣就為那些質(zhì)量最小、潔凈、干燥的氣體分子被優(yōu)先采集，送入凈氣出口創(chuàng)造了一個(gè)良好的條件。從而使排放氣體中的相對(duì)濕度更為減小，更有利于保護(hù)煙氣輸送管道和風(fēng)機(jī)少受酸霧腐蝕，最大限度地延長(zhǎng)其使用壽命。


附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖1是主視圖，圖2是俯視圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)D1-圖2，(一)煙氣系統(tǒng)流程由鍋爐出口的含塵含硫煙氣流沿頂部的進(jìn)氣口垂直進(jìn)入煙速調(diào)節(jié)器，繼而下行至多層紊流噴淋室，與高效霧化的除塵脫硫液滴充分接觸反應(yīng)，形成水霧混合氣流。經(jīng)兩級(jí)凈化處理后進(jìn)入壁流激沸器5凈化區(qū)，壁流激沸器5將吸附在噴淋室內(nèi)壁上的脫硫液全部收集起來(lái)，在引風(fēng)機(jī)的強(qiáng)大負(fù)壓作用下自激起沸，再與煙氣中殘留的煙塵和SO2接觸反應(yīng)，形成氣液密度相差更大的液、固、氣三相混合氣流，當(dāng)這種混合氣流再向下沖入三級(jí)凈化室8時(shí)，在底部混流加速器9的負(fù)壓作用下，室內(nèi)的混合氣流高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)固、液兩態(tài)物質(zhì)急速與氣態(tài)物質(zhì)分離，進(jìn)入裝置底部的濁流中。在這一過(guò)程中，那些仍然殘留的微量的細(xì)微煙塵在氣流慣性沖擊力和旋轉(zhuǎn)摩擦力的雙重作用下，表面氣膜將被撕破，使其有機(jī)會(huì)與水分子結(jié)合，得以充分浸潤(rùn)、聚團(tuán)融入濁流中。然后由混流加速器9加速后，沿切線方向送入氣液分離室14，猛烈沖激室內(nèi)底部的脫硫液液面，形成高速旋轉(zhuǎn)沸騰的泡沫波浪，又使仍然殘留的微量煙塵微粒和SO2等有害氣體分子絕大部分都會(huì)被泡沫的表面張力所吸附，從而得到更強(qiáng)的凈化處理。然后，經(jīng)凈化的煙氣在氣液分離室14內(nèi)旋轉(zhuǎn)上升急速脫去水份，再經(jīng)除霧器13集除水霧并將上升的凈氣導(dǎo)旋進(jìn)入氣霧分離室12。在此間，低速旋轉(zhuǎn)上升的微小霧粒在離心力和地球引力的雙重作用下向筒壁四周飄去最后被壁流捕集融入壁流中。同時(shí)，那些質(zhì)量極小、潔凈、干燥的氣體分子就會(huì)在中間部位高密度集結(jié)，優(yōu)先進(jìn)入干氣采集頸11，經(jīng)凈氣出口向上排出、在引風(fēng)機(jī)的抽力作用下，把凈化的煙氣送進(jìn)煙囪、排入大氣。由于從鍋爐排煙管道輸送過(guò)來(lái)的煙氣溫度常在180℃上下，與室溫除塵脫硫液進(jìn)行傳質(zhì)傳熱。通過(guò)調(diào)節(jié)除塵脫硫液的流量以及氣液接觸反應(yīng)的時(shí)間可控制煙氣溫度在露點(diǎn)溫度以上，不會(huì)發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象。據(jù)多臺(tái)裝置實(shí)際運(yùn)行測(cè)定，外排煙氣溫度均在60℃以上，70℃左右，煙氣運(yùn)行正常，完全可以保證煙氣從煙囪口排入大氣時(shí)的上沖高度達(dá)到環(huán)保規(guī)定的要求。(二)水系統(tǒng)流程由石灰等脫硫劑配制而成的脫硫液(去渣塊等雜物，以免堵塞管道噴嘴4)利用循環(huán)水泵送至各個(gè)噴嘴4總成上，經(jīng)噴嘴4送入裝置內(nèi)的各級(jí)噴淋凈化室內(nèi)，在此、水霧與煙氣充分混合接觸，高速碰撞、快速反應(yīng)，與煙氣同向異速而行，下降到三級(jí)凈化室8底部形成灰渣水，然后經(jīng)混流加速器9加速、導(dǎo)旋，進(jìn)入氣液分離室14與凈化氣體分離，最后由污水排泄口15溢出，經(jīng)由水溝導(dǎo)入灰水沉淀池中，經(jīng)多級(jí)沉淀處理后，再與石灰或其它脫硫劑配制成脫硫液循環(huán)利用，灰渣清走外運(yùn)。
裝置工作過(guò)程如下(一)煙速調(diào)節(jié)器2控制煙速，為創(chuàng)造穩(wěn)定的紊流環(huán)境準(zhǔn)備必要條件從鍋爐空預(yù)器排放出來(lái)的含塵、含硫煙氣流，經(jīng)煙氣管道首先進(jìn)入噴淋凈化塔頂部的煙氣進(jìn)口，經(jīng)90°2，使煙氣流動(dòng)速度和煙氣流動(dòng)方向都在一個(gè)比較嚴(yán)格的控制范圍內(nèi)。實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)垂直向下運(yùn)動(dòng)的物體最容易在水平推力的作用下產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。而當(dāng)這種水平推力的大小不變時(shí)，物體向下運(yùn)動(dòng)的速度就決定了偏移量的大小。先進(jìn)的德國(guó)技術(shù)已向我們提示在氣液混合過(guò)程中，紊流環(huán)境是脫硫除塵的最佳工作環(huán)境。因此，設(shè)置的煙速調(diào)節(jié)器2能有效控制煙氣流動(dòng)的速度和方向，為下過(guò)程創(chuàng)造穩(wěn)定的紊流環(huán)境準(zhǔn)備必要的條件。(二)設(shè)置兩級(jí)多層紊流噴淋對(duì)煙氣進(jìn)行強(qiáng)制浸潤(rùn)與凈化煙氣以穩(wěn)定適宜的速度垂直下行到一級(jí)凈化室3和二級(jí)凈化室6時(shí)受到多個(gè)從不同層面高度、不同方向的水平噴嘴4所噴出的高壓水霧沖擊，迫使煙氣流不斷改變運(yùn)動(dòng)方向，從而形成理想的紊流環(huán)境。在這種環(huán)境中，所有煙塵和氣體分子不斷受到來(lái)自各個(gè)方向的非常密集的水珠和水霧反復(fù)沖擊，與多層次高效霧化的凈化液粒在紊流狀態(tài)下進(jìn)行充分的接觸，使煙塵顆粒強(qiáng)制浸潤(rùn)，大的煙塵顆粒在此過(guò)程中被收集下來(lái)，SO2等有害氣體分子與堿霧進(jìn)行頻繁的傳質(zhì)和快速反應(yīng)，生成亞硫酸鈣等液相化合物；細(xì)的煙塵顆粒則增大了粘結(jié)團(tuán)聚力，在氣流不斷改變方向的過(guò)程中，將凝聚的煙塵顆粒和各種有害酸性化合物拋向凈化室的內(nèi)壁四周融入壁流之中。隨壁流一道下行而流入凈化液流中。根據(jù)理論計(jì)算，一般在完成此過(guò)程后，煙塵的吸收效率可達(dá)70-80％，SO2等有害氣體的凈化率可達(dá)60-70％。(三)壁流激沸器5引導(dǎo)壁流激沸，使脫硫液得到重復(fù)利用由噴嘴14噴射出的凈化液到達(dá)對(duì)壁后，大部分液體會(huì)在內(nèi)壁集結(jié)形成水膜沿壁下行。只有少部分水霧會(huì)成水珠狀反射在自然空間里與煙氣結(jié)合繼續(xù)吸收煙塵和SO2，為解決這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)了壁流激沸器5，使原本順壁而下的脫硫液重新起沸，激起大量水珠向內(nèi)筒中間飛去，再次攔截那些殘留的煙塵和SO2等有害氣體分子，這種接觸反應(yīng)將促使形成粘度更大的液、固、氣三相混合濁流。根據(jù)理論計(jì)算，一般在完成此過(guò)程后，煙塵的吸收效率可達(dá)75-85％，SO2等有害氣體的凈化率可達(dá)70-80％。(四)創(chuàng)立慣性沖擊、旋流摩擦區(qū)，使煙氣得到深入凈化煙氣液下行至三級(jí)凈化室8時(shí)，筒體內(nèi)的煙氣與混合濁流在強(qiáng)大負(fù)壓作用下，猛烈沖擊三級(jí)凈化室8的旋流板7和內(nèi)壁四周，迫使煙氣流產(chǎn)生強(qiáng)大的慣性力和旋轉(zhuǎn)摩擦力，當(dāng)氣流沖擊旋流板7葉面和三級(jí)凈化室8的內(nèi)壁時(shí)，使細(xì)微塵粒表面的氣膜被完全破壞，繼而被水膜俘獲，從而得到了進(jìn)一步的良好浸潤(rùn)；同時(shí)也迫使一些殘存的有害氣體分子在沖擊旋流板7葉面和內(nèi)壁上的水膜時(shí)與水分子快速結(jié)合，生成液態(tài)化合物融入三級(jí)凈化室8的壁流和底部的脫硫液中。根據(jù)理論計(jì)算，一般在完成此過(guò)程后，煙塵的吸收效率可達(dá)90％以上，SO2等有害氣體的凈化率可達(dá)85％以上。(五)利用混流加速器9制造旋流自激沸泡，使煙塵廢氣獲得高效吸附捕集經(jīng)過(guò)多級(jí)潤(rùn)濕與凈化的煙氣流，從三級(jí)凈化室8底部進(jìn)入混流加速器9，經(jīng)混流加速器9加速，沿切線方向進(jìn)入氣液分離室14，一方面使混合的氣液在高速旋流沖擊的作用下自激沸泡，形成具有高效捕集與吸收作用的泡沫波浪層。這種激沸的氣泡特別對(duì)微小煙塵和SO2等有害氣體分子有很強(qiáng)的吸附作用，可以繼續(xù)攔截那些仍然殘留的微小煙塵和SO2等有害氣體分子，進(jìn)一步強(qiáng)化氣液的傳質(zhì)過(guò)程，使其得到更好的吸收，進(jìn)一步提高裝置的脫硫除塵效率。經(jīng)過(guò)此過(guò)程中，一般累計(jì)除塵效率可達(dá)98％以上，累計(jì)脫硫效率可達(dá)90％以上。另一方面，可使混合氣液在旋流的作用下產(chǎn)生巨大的離心力，將水霧和已浸潤(rùn)聚團(tuán)的煙塵顆粒拋向氣液分離室14的四周筒壁，繼而隨壁流沿筒壁下行到氣液分離室14底部，從污水排泄口15排出；可有效地提高裝置的氣液分離效果。(六)增設(shè)氣霧分離室12和干氣優(yōu)先采集技術(shù)，提高裝置的氣液分離效果經(jīng)過(guò)前面五個(gè)過(guò)程，使從鍋爐出來(lái)的含塵含硫煙氣流得到了高效凈化，但這些經(jīng)過(guò)凈化的煙氣中不可避免地仍會(huì)有一些微小霧粒和一些細(xì)微煙塵顆?；鞛橐惑w，成為含液煙氣，亦稱煙氣帶水，將會(huì)對(duì)煙氣輸送通道和引風(fēng)機(jī)帶來(lái)嚴(yán)重的影響，甚至無(wú)法正常運(yùn)行。因此，針對(duì)經(jīng)氣液分離后的氣流中仍然濕度較大的實(shí)際情況增設(shè)了一個(gè)凈氣除濕空間。在這個(gè)空間里，氣流速度很慢，而且呈螺旋曲線上升；這樣、氣液分離后殘留下來(lái)的微小霧粒和細(xì)微煙塵顆粒，將會(huì)在氣流螺旋運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力和地球引力的雙重作用下沿螺旋拋物線向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這些微小霧粒和塵粒到達(dá)氣霧分離室12的內(nèi)壁四周時(shí)，就會(huì)被筒體內(nèi)壁上的壁流吸附，匯成大顆粒水珠后在重力的作用下落入氣液分離塔的底部。同時(shí)、當(dāng)氣流呈螺旋曲線緩慢上升時(shí)，那些質(zhì)量極小、潔凈、干燥的氣體分子就會(huì)在旋流中間部位集結(jié)上升，優(yōu)先進(jìn)入干氣采集頸11，最后經(jīng)凈氣出口10排出。這一改進(jìn)可最大限度地降低排放氣體中的相對(duì)濕度，杜絕風(fēng)機(jī)帶水，從而有效提高主體裝置和各輔助裝置以及煙氣輸送管道的使用壽命。必要的時(shí)候，還可在氣霧分離室12中加裝換熱器和其它加溫設(shè)施，使排放氣體溫度達(dá)到一個(gè)相對(duì)的高度。這將為提高凈化氣體從煙囪出口排入大氣時(shí)的上沖高度，提高尾氣在大氣中的稀釋度，保護(hù)鍋爐使用單位的周圍環(huán)境發(fā)揮不可估量的重要作用。
權(quán)利要求1.一種爐窯煙氣高效多級(jí)凈化裝置，其特征在于它具有噴淋凈化塔和氣液分離塔兩部分，二者底部有混流加速器[9]連通成為整機(jī)裝置；噴淋凈化塔是一圓柱形或其它形狀筒體，其筒身內(nèi)有壁流激沸器[5]將其自上至下分隔成多級(jí)凈化或三級(jí)凈化，例如三級(jí)凈化為一級(jí)凈化室[3]和二級(jí)凈化室[6]和三級(jí)凈化室[8]，在三級(jí)凈化室[8]內(nèi)的上部位于壁流激沸器[5]之下有旋流板[7]；筒身頂部為煙氣進(jìn)口[1]，內(nèi)有煙速調(diào)節(jié)器[2]；在筒身外表面上貫通于筒身內(nèi)壁的多個(gè)水平層面交錯(cuò)裝有多個(gè)噴嘴[4]總成；氣液分離塔是一圓柱形或其它形狀筒體，其筒身內(nèi)有除霧器[13]將其自上至下分隔成一組或多組的氣霧分離室[12]和氣液分離室[14]，筒身頂部為凈氣出口[10]，內(nèi)有干氣采集頸[11]，筒身底部一側(cè)有污水排泄口[15]；上述噴淋凈化塔下部的三級(jí)凈化室[8]和氣液分離塔下部的氣液分離室[14]二者之間有混流加速器[9]連通成為整機(jī)裝置。
專利摘要一種爐窯煙氣高效多級(jí)凈化裝置。本實(shí)用新型屬處理煙或廢氣的凈化裝置技術(shù)領(lǐng)域。目的是提供一種集除塵、脫硫、除霧、消煙于一體的新型凈化裝置。特征是它具有噴淋凈化塔和氣液分離塔兩部分并且兩者底部有混流加速器連通成為整機(jī)裝置；噴淋凈化塔內(nèi)有多級(jí)或三級(jí)凈化室、壁流激沸器、旋流板和噴嘴總成；氣液分離塔內(nèi)有氣霧分離室、氣液分離室、除霧器，底部一側(cè)有污水排泄口。設(shè)計(jì)新穎合理，采用多層紊流噴淋、多層液珠發(fā)射、壁流激沸封煙、慣性沖擊毀膜、旋流沸泡吸附等先進(jìn)技術(shù)，效率高、用水量少、壽命長(zhǎng)、安裝運(yùn)輸維護(hù)檢修方便。
文檔編號(hào)B01D53/78GK2850694SQ200520051739
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月23日
發(fā)明者朱武華 申請(qǐng)人:朱武華