一种炉窑烟气脱硫除尘系统及方法与流程

本发明涉及一种烟气处理装置，尤其是一种炉窑烟气脱硫除尘系统及方法。
背景技术：
：炉窑烟气含有大量酸性物质和粉尘，如果直接排放，会对大气造成严重的污染。炉窑的烟气要通过脱硫除尘处理后，才能向外排放。中国发明专利cn104857799b公开了一种脱硫除尘器，通过合理优化脱硫喷头和降温喷头的位置，提高了烟气处理效果。但是，这类喷淋型处理装置都存在处理液与烟气接触面积有限的问题，如果采用将烟气直接通入处理液盛放池中的方式，由于烟气在液体中扩散更加缓慢，导致吸收效率更低。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种炉窑烟气脱硫除尘系统及方法，能够解决现有技术的不足，提高了烟气的处理效率。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。一种炉窑烟气脱硫除尘系统，包括储液池，储液池连接有循环管，循环管的进口处设置有潜水泵，储液池的顶部设置有排气管，排气管内安装有旋风除尘器，所述循环管内固定有框架，框架内轴接有叶轮，叶轮包括芯轴和固定在芯轴外侧的若干个叶片，芯轴表面设置有盲孔，叶片内设置有与盲孔相连通的空腔，叶片的迎液面设置有与空腔相连通的第一通孔，盲孔上通过轴承连接有空心柱，烟气集气管穿过循环管与空心柱连接；第一通孔内固定有基座，基座顶部通过第一弹簧体连接有顶帽，第一通孔内侧壁设置有环形斜面部，顶帽与环形斜面部选择性接触，基座上设置有第二通孔。作为优选，所述第一通孔内壁上设置有螺旋导流槽，顶帽顶部固定有第一金属丝网层。作为优选，所述第一通孔的顶部边缘设置有若干个第三通孔，第三通孔内轴接有毛刷，毛刷底部设置有波轮，第三通孔的顶部设置有若干个缝隙。作为优选，所述循环管内设置有折流板，折流板位于叶片背液面一侧，折流板上固定有若干个三棱柱，三棱柱的侧面设置有第四通孔，三棱柱底面设置有凹槽，第四通孔与凹槽相连通。作为优选，所述凹槽内交错设置有挡板。作为优选，所述旋风除尘器包括外壳和安装外壳内的旋转桨叶，外壳的内壁固定有第二金属丝网层，旋转桨叶端部安装有加热器，加热器外侧固定有外罩，外罩与第二金属丝网层过盈配合。一种上述的炉窑烟气脱硫除尘系统的方法，包括以下步骤：a、向储液池内注入吸附悬浮液，吸附悬浮液包括，以下组份均为重量份数，25～30份的氢氧化钙、2～3份的三乙二醇、1～2份的2,5-二羟基苯甲酸甲酯、10～15份的乙醇、100～150份的水；b、开启潜水泵，使吸附悬浮液在循环管中进行循环；c、通过烟气集气管向循环管内通入烟气，利用吸附悬浮液对烟气内的酸性气体进行吸附；d、气体经过吸附悬浮液吸附处理后，经过排气管进入旋风除尘器进行除尘；e、经过脱硫除尘的气体排入大气。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明首先改进的脱硫设备的结构，摒弃了喷洒处理液的传统的手段，采用将烟气通入处理液中进行脱硫处理。为了克服烟气直接通入处理液中烟气与处理液接触面积少的问题，设置了叶轮结构，将烟气引入叶轮然后进行喷出，利用处理液流动过程中对叶轮进行旋转驱动，实现烟气在处理液中的均匀分布。烟气通过顶帽与环形斜面部的缝隙喷出，在烟气对顶帽的冲击力和第一弹簧体弹性恢复力的平衡下，顶帽在烟气的推动下开启一定的流通流道，实现烟气的喷出。顶帽位置随着烟气流量的大小同步变化，当烟气流量降低时顶帽下降，减小流道面积，当烟气流量增加时顶帽上升，增加流道面积，从而保证烟气喷出时的流速基本恒定。第一通孔内的螺旋导流槽可以使烟气呈现旋转喷出的流动趋势，顶帽顶部的第一金属丝网层可以在烟气喷出时在顶帽顶部形成一个气液混合区域，提高烟气在吸附悬浮液内的分散均匀度。设置在第一通孔顶部的毛刷可以随着液体的流动对第一通孔的外围进行刷扫，避免第一通孔外围出现沉淀物附着堆积。为了进一步提高烟气在吸附悬浮液内的分散度，本发明在叶片背液面一侧设计了折流板，通过流体在三棱柱上形成的紊流，实现进一步提高烟气与吸附悬浮液混合均匀度的目的。本发明所使用的旋风除尘器由于靠近储液池，所以其内部湿度较大，容易在内壁形成结块现象。现有技术中通常使用在旋风除尘器内壁加装振动或者加热装置，实现对结块的处理。但是，这种装置一来结构复杂，而来如果采用大面积加热的方法耗电量较大。本发明针对此问题，在旋风除尘器内壁设置第二金属丝网层，由于第二金属丝网层是孔洞结构，粉尘在其表面无法形成致密的结块层，利用外罩与第二金属丝网层的接触挤压，实现对结块层的挤压破碎。同时利用安装在旋转桨叶端部的加热器，对第二金属丝网层进行局部加热，利用金属网的导热性，实现第二金属丝网层表面的加热干燥。由于本发明不使用喷淋装置，无需考虑喷淋孔堵塞问题，所以可以直接使用吸附效果更佳的氢氧化钙吸附悬浮液。通过加入2,5-二羟基苯甲酸甲酯和三乙二醇，可以提高悬浮液中未溶解的氢氧化钙颗粒与烟气的结合效果，进而提高脱硫效果。与此同时，还可以提高悬浮液对于烟气中颗粒物的捕捉效果，从而降低旋风除尘器的工作负荷。附图说明图1是本发明一个具体实施方式的结构图。图2是本发明一个具体实施方式中叶轮的结构图。图3是本发明一个具体实施方式中第一通孔的结构图。图4是本发明一个具体实施方式中折流板的结构图。图5是本发明一个具体实施方式中旋风除尘器的结构图。图中：1、储液池；2、循环管；3、潜水泵；4、排气管；5、旋风除尘器；6、框架；7、叶轮；8、芯轴；9、叶片；10、盲孔；11、空腔；12、第一通孔；13、轴承；14、空心柱；15、烟气集气管；16、基座；17、第一弹簧体；18、顶帽；19、环形斜面部；20、第二通孔；21、螺旋导流槽；22、第一金属丝网层；23、第三通孔；24、毛刷；25、波轮；26、缝隙；27、折流板；28、三棱柱；29、第四通孔；30、凹槽；31、挡板；32、外壳；33、旋转桨叶；34、第二金属丝网层；35、加热器；36、外罩；37、导流槽。具体实施方式本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。参照图1-5，本发明一个具体实施方式包括储液池1，储液池1连接有循环管2，循环管2的进口处设置有潜水泵3，储液池1的顶部设置有排气管4，排气管4内安装有旋风除尘器5，所述循环管2内固定有框架6，框架6内轴接有叶轮7，叶轮7包括芯轴8和固定在芯轴8外侧的若干个叶片9，芯轴8表面设置有盲孔10，叶片9内设置有与盲孔10相连通的空腔11，叶片9的迎液面设置有与空腔11相连通的第一通孔12，盲孔10上通过轴承13连接有空心柱14，烟气集气管15穿过循环管2与空心柱14连接；第一通孔12内固定有基座16，基座16顶部通过第一弹簧体17连接有顶帽18，第一通孔12内侧壁设置有环形斜面部19，顶帽18与环形斜面部19选择性接触，基座16上设置有第二通孔20。第一通孔12内壁上设置有螺旋导流槽21，顶帽18顶部固定有第一金属丝网层22。第一通孔12的顶部边缘设置有若干个第三通孔23，第三通孔23内轴接有毛刷24，毛刷24底部设置有波轮25，第三通孔23的顶部设置有若干个缝隙26。循环管2内设置有折流板27，折流板27位于叶片9背液面一侧，折流板27上固定有若干个三棱柱28，三棱柱28的侧面设置有第四通孔29，三棱柱28底面设置有凹槽30，第四通孔29与凹槽30相连通。凹槽30内交错设置有挡板31。旋风除尘器5包括外壳32和安装外壳32内的旋转桨叶33，外壳32的内壁固定有第二金属丝网层34，旋转桨叶33端部安装有加热器35，加热器35外侧固定有外罩36，外罩36与第二金属丝网层34过盈配合。另外，在环形斜面部19的顶部设置有与第一金属丝网层22相连通的导流槽37。液体通过导流槽37可以实现从第一金属丝网层22底部向顶部的流动趋势，与叶片9表面存在的平行与叶片9的液体流动趋势相互交汇，进一步提高了第一金属丝网层22内气体与液体相互混合的效果。实施例1一种上述的炉窑烟气脱硫除尘系统的方法，包括以下步骤：a、向储液池1内注入吸附悬浮液，吸附悬浮液包括，以下组份均为重量份数，30份的氢氧化钙、2份的三乙二醇、1份的2,5-二羟基苯甲酸甲酯、12份的乙醇、120份的水；b、开启潜水泵3，使吸附悬浮液在循环管2中进行循环；c、通过烟气集气管15向循环管2内通入烟气，利用吸附悬浮液对烟气内的酸性气体进行吸附；d、气体经过吸附悬浮液吸附处理后，经过排气管4进入旋风除尘器5进行除尘；e、经过脱硫除尘的气体排入大气。实施例2一种上述的炉窑烟气脱硫除尘系统的方法，包括以下步骤：a、向储液池1内注入吸附悬浮液，吸附悬浮液包括，以下组份均为重量份数，30份的氢氧化钙、2份的三乙二醇、1份的2,5-二羟基苯甲酸甲酯、12份的乙醇、3份的硅酸钠、120份的水；b、开启潜水泵3，使吸附悬浮液在循环管2中进行循环；c、通过烟气集气管15向循环管2内通入烟气，利用吸附悬浮液对烟气内的酸性气体进行吸附；d、气体经过吸附悬浮液吸附处理后，经过排气管4进入旋风除尘器5进行除尘；e、经过脱硫除尘的气体排入大气。本实施例通过加入硅酸钠，可以提高吸附悬浮液对于粉尘的吸附效率本发明可以有效提高脱硫除尘的效率，以上两个实施例的实验结果如下：脱硫率(％)除尘率(％)实施例199.199.5实施例299.299.9在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12