小型烟囱除尘装置的制作方法

专利名称：小型烟囱除尘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及处理烟或废气装置的配置，尤其涉及一种小型烟囱除尘装置。
背景技术：
煤是目前用来供暖和发电的主要燃料，而所有的煤都是通过锅炉来燃烧的， 由于不完全燃烧，排出的烟尘造成严重的大气污染和粉尘污染。目前全球都在 关注环境问题，烟囱除尘势在必行。
近几年，市场上主要的除尘装置有电除尘器、袋式除尘器和湿式除尘器等； 具体到湿式脱硫除尘器，其品种繁多，结构也不尽相同，但从其脱硫除尘原理 (即水与含尘气流的接触方式)分，大致有三种形式，分别为
(1) 喷淋水滴，其原理是利用机械喷雾或其它方式，使水形成大小不同的 水滴，分散于含尘气流中，与气流中的尘粒相互碰撞凝聚，在捕集尘粒的同时， 水中的碱性物质与气体中的二氧化硫发生化学反应，脱去二氧化硫，该技术主 要适用于蒸发量〉10t/h燃煤层燃锅炉的脱硫除尘；
(2) 离心水膜，其原理是利用水进入脱硫除尘器后，在其内表面形成一层 水膜和进入装置内气流中尘粒受惯性和离心力的作用撞击到水膜中，而完成脱 硫除尘过程。该技术主要适用于蒸发量^10t/h燃煤层燃锅炉；
(3) 气泡，其原理是当脱硫除尘器的某个部位形成一定厚度的水层时，当 含尘气流穿过或撞击水层时，由于受气流速度，水的表面张力等因素的影响， 将产生大小不等的气泡，同时在气泡形成和自行破裂的过程中，将尘粒和二氧 化硫除去，该技术脱硫效果好，适用于燃煤层燃锅炉。
上述除尘装置大都针对大型设备和锅炉，对于同样需要除尘处理的广大乡 镇、农村及家庭用户，上述除尘装置则存在着诸多不实用之处。
发明内容
鉴于此，本实用新型旨在提供一种针对广大乡镇、农村及家庭或其它小型 燃煤锅炉而设计小型烟囱除尘装置，为地球家园的同一片蓝天、同一池清水、同一方绿地做出一份贡献。
本实用新型的技术解决方案是这样实现的-
一种小型烟囱除尘装置，包括除尘器、碱液存储箱和水泵，所述除尘器与
碱液存储箱通过上下水管路连接，并在水泵作用下实现水循环；其特征在于所 述除尘器是箱型结构，从上至下包括喷淋除尘系统、水膜除尘系统和水浴除尘 系统。除尘器及碱液存储箱中的水中加有Ca(OH)2溶液，呈碱性，可在除尘的 同时实现脱硫之效果。
所述水膜除尘系统包括两个相互嵌套并反向旋转的筛网式滚筒、二级星形 齿轮传动机构和电机；电机的输出端与所述二级星形齿轮的内太阳轮的齿轮轴 相联，内太阳轮与内滚筒同轴并与内滚筒的端盖处螺栓联接，三个以上均布的 行星轮与内太阳轮外啮合，并与外太阳轮内啮合，所述外太阳轮与外滚筒于外 滚筒的端盖处螺栓联接；所述筛网式滚筒部分浸于所述水浴除尘系统的碱性收 集液中。
所述喷淋除尘系统还包括一层以上喷淋网，设置于喷头及水膜除尘系统之间。
所述碱液存储箱还包括一层以上滤网及排渣口 ，所述滤网设于碱液存储箱 内与下水管路的连接端口附近，所述排渣口位于碱液存储箱下部。
考虑到含有烟尘的气体在除尘装置中的运动，受到的阻力较大，故所述的 小型烟囱除尘装置，还包括设置于除尘器上部排气口处的风机。
所述的小型烟囱除尘装置，还包括自动监测及控制系统，所述的自动监测 及控制系统包括设置于碱液存储箱中的液位开关和PH计，以及安装于除尘器的 烟气入口处的温度传感器，温度传感器适时发出温度信号并传输至控制器以控 制除尘装置的开关。
与现有技术相比，本实用新型的技术效果是显而易见的
(1) 本实用新型集水浴除尘、水膜除尘和喷淋除尘技术于一体，充分实现 优化组合， 一方面投资少，除尘效率高，另一方面结构新颖紧凑，占地少，体 积小，而且操作简便，尤其适合小型锅炉或其它燃煤设备等的除尘；
(2) 本实用新型不仅可以除去烟气中的粉尘，还可同时除去气体中的硫、 碳、氮等的氧化物，环保效果显著；尤其是以石灰溶液作脱硫吸收剂，效果好，设备运行可靠，而且工艺简单，易操作，投资少，运行成本低；同时，排污量 的大大降低，使本装置的环保及社会效益更为突出；
(3)本实用新型关于液位、温度及PH值的监测和自动控制，使其更具有 节水、省电的特点，进一步降低了运行成本，并且闭式循环的设计避免了二次 污染。
本装置是锅炉烟尘和二氧化硫高效率低成本综合治理的一项可靠的新技 术，可广泛用于乡镇及家用小型锅炉的除尘和脱硫，具有使用灵活、高效、低 耗、节能、环保的特点。


图1是本实用新型的实施例的烟气除尘脱硫工作原理图； 图2是本实用新型的实施例的结构示意图； 图3是图2的A-A剖视放大图。
具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步的具体说明
所述的小型烟囱除尘装置集合了水浴除尘系统、水膜除尘系统和喷淋除尘
系统，如图2和图3所示，它包括上下两个部分，上部是箱型结构的除尘器l， 下部是碱液存储箱4，两者通过上下水管路2、 7连接，并在水泵6作用下实现 水循环；所述除尘器，如图3所示，从上至下包括排气口18、喷头8、双层喷淋 网17、双层嵌套筛网式不锈钢滚筒、二级星形齿轮传动机构、烟气入口 11和电 机13，在所述排气口 18处安装有风机；所述的碱液存储箱4，如图2所示，也 是箱型结构，内装有碱性溶液如Ca(OH)2水溶液，在其上部位与下水管路的连 接端口处设有双层滤网3，其下部的排渣口 5采用可抽换式的沉渣抽屉的结构， 水泵6将碱液存储箱子4内的碱溶液经由上水管7及喷头泵入上部的除尘器1 内。
所述喷淋除尘系统包括喷头8和双层喷淋网17连同水泵6及上水管7;所 述水浴除尘系统包括箱型结构的除尘器1的下部略低于烟气入口 11盛有碱性水 溶液；所述水膜除尘系统包括双层嵌套筛网式不锈钢滚筒的内滚筒10和外滚筒 9、 二级星形齿轮传动机构及电机13,所述的二级星形齿轮传动机构包括内太阳 轮14，三个均布的行星轮15及外太阳轮16，电机13的输出端与所述内太阳轮14的齿轮轴相联，内太阳轮14与内滚筒10同轴并于内滚筒10的端盖处通过紧 定螺栓联接，三个均布的行星轮15与内太阳轮13外啮合，并与外太阳轮16内 啮合，所述外太阳轮16与外滚筒9于外滚筒9的端盖处通过紧定螺栓联接；当 电机13旋转时，带动内太阳轮14旋转，内滚筒10同步旋转，同时，在星形齿 轮的传动下，外滚筒9则反方向旋转；所述筛网式滚筒部分浸于所述水浴除尘 系统的碱性水溶液中。
所述的小型烟囱除尘装置以Ca(OH)2溶液为介质分离和捕集烟囱中的粉尘， 综合水浴、水膜和喷淋等三种除尘方式即含尘气体通入装有一定高度碱性水 溶液的除尘器中，通过水浴，在惯性碰撞效应、扩散效应、粘附和扩散漂移作 用下实现捕集粉尘粒子和通过反应吸收so2;筛网式滚筒半浸于前述碱性水溶液 中，工作状态下，由电机带动滚筒旋转，脱离水的双层滚筒壁上沾满液滴形成 水膜，在电机驱动下，二级星形齿轮的传动带动下内、外滚筒反向旋转，烟气 上升过程中与水膜接触，进一步除去烟尘；在转速不大的情况下，液滴会滴落， 并打下上升的烟气，在空中又捕集部分尘粒；进而，水泵适时启动，碱性水溶 液沿上水管而上，经喷头喷洒而出，经双层喷淋网，再次对上升中的烟气进行 喷淋及雾化过滤之后，从排气口排出经除尘处理的烟气并从烟囱中排出。考虑 到含烟尘气体在除尘装置中运动中，具有一定的阻力，在除尘装置排气口处可 安装风机，增加烟气流动的速度。除尘器中的碱性水溶液使用一段时间后，可 经由下水管进入碱液存储箱，经双层滤网过滤和固体沉渣沉淀后，可在水泵的 作用下循环利用，固体沉渣定期从出渣口或抽取式沉渣抽屉中排出，工作原理 如图1所示。
为实现本装置的自动监测及控制，本装置还包括自动监测及控制系统，所 述的自动监测及控制系统包括设置于碱液存储箱中的液位开关和PH计，以及安 装于除尘器的烟气入口处的温度传感器，液位开关根据碱液存储箱4内水位的 高低适时控制自来水阀门，当水位低于规定高度时，液位开关工作，自动打开 自来水阀门，当达到规定高度时，液位开关关闭；PH计实时监测碱液存储箱4 内的PH值，PH值低于规定值时，即会发出警报以便及时补充Ca(OH)2溶液； 整个系统是否需要工作通过安装在除尘器进气端的温度传感器监测，即温度传 感器实时发出温度信号并传输至控制器以控制除尘装置的开关；当传感器检测 到温度低于设定温度时，除尘装置停止工作。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范 围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵 盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种小型烟囱除尘装置，包括除尘器、碱液存储箱和水泵，所述除尘器与碱液存储箱通过上下水管路连接，并在水泵作用下实现水循环；其特征在于所述除尘器是箱型结构，从上至下包括喷淋除尘系统、水膜除尘系统和水浴除尘系统。
2、 根据权利要求l所述的小型烟囱除尘装置，其特征在于所述水膜除尘系 统包括两个相互嵌套并反向旋转的筛网式滚筒、二级星形齿轮传动机构和电机； 电机的输出端与所述二级星形齿轮的内太阳轮的齿轮轴相联，内太阳轮与内滚 筒同轴并于内滚筒的端盖处螺栓联接，三个以上均布的行星轮与内太阳轮外啮 合，并与外太阳轮内啮合，所述外太阳轮与外滚筒于外滚筒的端盖处螺栓联接； 所述筛网式滚筒部分浸于所述水浴除尘系统的碱性收集液中。
3、 根据权利要求2所述的小型烟囱除尘装置，其特征在于所述喷淋除尘系 统还包括一层以上喷淋网，设置于喷头及水膜除尘系统之间。
4、 根据权利要求3所述的小型烟囱除尘装置，其特征在于所述碱液存储箱 还包括一层以上滤网及排渣口，所述滤网设于碱液存储箱内与下水管路的连接 端口附近，所述排渣口位于碱液存储箱下部。
5、 根据权利要求4所述的小型烟囱除尘装置，其特征在于还包括设置于除 尘器上部排气口处的风机。
6、 根据权利要求1 5任一所述的小型烟囱除尘装置，其特征在于还包括 自动监测及控制系统，所述的自动监测及控制系统包括设置于碱液存储箱中的 液位开关和PH计，以及安装于除尘器的烟气入口处的温度传感器，温度传感器 适时发出温度信号并传输至控制器以控制除尘装置的开关。
专利摘要本实用新型涉及小型烟囱除尘装置，包括除尘器、碱液存储箱和水泵，所述除尘器与碱液存储箱通过上下水管路连接，并在水泵作用下实现水循环；其特征在于所述除尘器是箱型结构，从上至下包括喷淋除尘系统、水膜除尘系统和水浴除尘系统。除尘器及碱液存储箱中的水中加有Ca(OH)₂溶液，呈碱性，可在除尘的同时实现脱硫之效果。本装置是锅炉烟尘和二氧化硫高效率低成本综合治理的一项可靠的新技术，可广泛用于乡镇及家用小型锅炉的除尘和脱硫，具有使用灵活、高效、低耗、节能、环保的特点。
文档编号F23J15/04GK201255414SQ20082001521
公开日2009年6月10日 申请日期2008年8月25日 优先权日2008年8月25日
发明者张迎辉, 李永华 申请人:大连交通大学