专利名称：脱硫除尘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于各种炉型、各种容量的燃煤锅炉进行消烟除尘和脱除二氧化硫的脱硫除尘装置。
脱硫除尘器的品种很多，各有特点，但也存在各种不足。
以石头为材料的水膜除尘器和水浴除尘器解决了除尘器的使用寿命问题，但除尘和脱硫效率不尽如人意，并且重量大，占地多，不便维修。
冲激式除尘器，文丘里式除尘器，流化床式、泡沫式等等方式的除尘器，有着较好的除尘效率和脱硫效率，可是其防腐、防磨问题，因其结构复杂而不能很好解决，并且易堵塞、易结垢，此外，造价高也是其明显缺点。
本实用新型的目的在于提供一种既有很高的脱硫、除尘效率，又要实现阻力低，且使用寿命长的脱硫除尘装置。
本实用新型是一种用于各种炉型、各种容量的燃煤锅炉进行消烟除尘和脱除二氧化硫的脱硫除尘装置，它依次由烟气入口、彼此相连，至少一节的中和筒、主体塔、除雾床、烟气出口所组成，且彼此经法兰连接。烟气经入口与中和筒内的碱液混合，在主体塔内经水浴作用后折流向上，经由膜床后，再向上过除雾床流出，完成脱硫除尘。其中，中和筒内壁设陶瓷衬，上端侧壁设有碱液入口，并经由内设的雾化喷咀自上而下喷出碱液，下端设导流板，且与主体塔侧壁相连通；主体塔内壁设陶瓷衬，自下而上由底部支架、排灰口(溢流孔)、用以承托膜床的篦板、由耐酸瓷环构成的膜床、侧壁所设的膜床给水、对称内设的反激式喷咀、用以承托除雾床的网状托架、对称而设能拦截雾状水滴的，由不锈钢丝编制的丝网状除雾床所构成。
所述中和筒下端所设导流板与主体塔侧壁之间的夹角为50-70度。所述膜床由耐酸瓷环逐层错列依次规则摆放而成。所述用以承托膜床的篦板为一由弧、长条彼此平行对称摆放而成的封闭园，弧及长条上还设有槽孔，篦板由高硅铸铁制成。所述侧壁与膜床之间所设的陶瓷衬为釉面方形或釉面长方形，内外表面均呈圆弧，与主体塔的曲率相一致，左右断面呈Ω形突起，以供衬与衬的连接。
本实用新型的特点在于1具有很高的除尘效率，测试结果表明其除尘效果可使排尘达到50mg/m3以下；2除硫效率高，测试效率＞70％，若增加中和筒，并相应多几级雾化喷咀，加大碱液量，还可大幅度提高除硫效率；3阻力较小，经分段阻力测试，该装置阻力＜1000Pa；4运行稳定可靠，基本不受负荷变化影响；5由于内部使用材料多为耐酸陶瓷及耐酸瓷，小部分为耐酸不锈钢，易损件可方便更换，所以该装置的使用寿命长；6流程设计合理，给水可循环使用，碱液作为补充水，这样基本实现闭式循环；7如果结合具体情况，将炉渣中的氧化钙、氧化镁等碱性物质充分利用，本装置在很好完成脱硫功能的前提下，可较大幅度地降低脱硫运行费用；8操作简便，本装置烟气流量不作限制，水流量喷咀已作限制，所以运行程序大为简化；9喷咀全是宽通道设计，不会堵塞，对循环水无太高要求；10由于中和结晶物的绝大部分在水浴作用时被抛入水中，装置本身不会发生因结垢而发生的堵塞；11本装置属模块化设计，可以用于大吨位燃煤炉的脱硫消烟除尘。技术指标如附表所示。
图1本实用新型结构示意图。
图2承托膜床的篦板结构示意图。
图3中和筒及主体塔内壁所设陶瓷衬结构示意图。
1烟气入口，2碱液入口，3雾化喷咀，4中和筒，5导流板，6底部支架，7排灰口(溢流孔)，8篦板，9膜床，10陶瓷衬，11膜床给水，12反激式喷咀，13主体塔，14网状托架，15除雾床，16烟气出口，17法兰，18水浴，19槽孔，20突起，21检查孔。
以下结合附图对本实用新型的结构和工作过程给予详细说明如附图所示，该装置分成三大功能部分中和筒部分、水浴部分、膜床部分。消烟除尘的工作原理首先利用水和烟尘的亲和力来浸湿烟尘颗粒，使其增加质量，质量增大后的烟尘粒子，在继后的靠惯性起作用的处理中便能起到良好的固气分离效果。
该装置的中和筒是使烟尘粒子湿化的部分，通过外接碱液泵使碱液被雾化喷咀充分雾化，与烟气很好地混合，经一短暂时间，烟尘粒子被浸润、湿化，增大了质量。
由中和筒进入主体塔时，烟气被入口向下所设导流板(因导流板与主体塔侧壁向下夹角在50-70度)限制而向下喷射，冲向主体塔塔底的水浴(水浴由膜床给水经反激式喷咀的水膜落至主体塔底部而形成)，由于惯性作用固体物被抛入水中，并被飞溅的液滴洗涤。经过这一过程，大部分烟尘粒子被水吸纳。此时的烟气折流向上至膜床，因膜床是由耐酸瓷环逐层错列依次规则摆放而成，烟气要数十次折流与膜床上的水膜碰撞，水膜由外接泵经膜床给水，通过对称而设的反激式喷咀形成。这一过程，可使烟气中粒子被抛入水膜，且由于折射次数多，所以该过程有很高的除尘效率。被水膜吸纳的烟尘粒子随水膜向下运行而进入水浴中，并由排灰口(溢流孔)带出主体塔。为了进一步降低含湿量，该装置于主体塔内上部对称设置能拦截雾状水滴的，由不锈钢丝编制的丝网状除雾床。
外接碱泵将碱液加压由雾化喷咀雾化，中和筒至少采用一节，由多节相连的竹节式，则可使碱液与烟气充分混合，增加两者的中和反应时间，并利用此处烟气的高温，酸碱物质得到很好地中和，反应时为了提高脱硫效率，还可同时选用两种碱液，如氢氧化钙、氢氧化钠。
在烟气冲向水浴时反应生成的结晶物也被抛入水中。烟气在折流向上经膜床时，残余二氧化硫在与水膜接触时，继续被溶入水中，膜床由于有着很大的表面积，因此有着较高的除硫效率。
该装置的给水分两路，均由外接泵实现。膜床给水为闭路循环，由反激式喷咀、外接泵和外设沉淀池、排灰口(溢流孔)构成，此路给水有除尘、除硫、冲灰三重作用。碱液给水为一次性(因其用量较少，不回收)，也由外接泵，并经碱液入口、雾化喷咀喷出碱液，此路给水主要是除硫和湿化烟尘，同时可作为循环水的补充水。
基于35t/h以下燃煤炉一般为链条式层燃炉，该种炉型每蒸吨烟气量最大为3000m3/h，排尘浓度一般小于3000mg/m3，烟温一般低于230℃，燃煤含硫量多在2％以下，主体塔空塔速度为了确保烟气不带水，选定速度为2-3m/s，膜床为了取得碰撞效率，选速为6-8m/s。中和碱液考虑到成本问题，一般选定氢氧化钙乳液。喷液量根据燃煤含硫量，如有更廉价的氢氧化钠或碳酸钠，也可采用。
以下是本实用新型的详细工作过程首先烟气由烟气入口进入中和筒，于此碱液与烟气被混合后进入主体塔，烟气经水浴作用后折流向上经膜床，而后继续向上过除雾床流出装置。其中，碱液由外接泵加压，经碱液入口进入，被雾化喷咀雾化入中和筒；循环水由膜床给水进入，由反激式喷咀喷入膜床，向下进入水浴，该水和碱液给水汇流经由排灰口(溢流孔)排出入沉灰池再循环；中和筒和主体塔内壁镶砌设有釉面陶瓷衬，用以防磨防蚀；承托膜床的篦板为高硅铸铁，有很好的耐磨耐蚀生；膜床由耐酸瓷环逐层错列依次规则摆放而成；所有给液喷咀均为宽通道型，不易堵塞，并且可以更换；除雾床为一透气性能非常好，比表面积极大，耐腐蚀很好的，且对称而设能拦截雾状水滴的，由不锈钢丝编制的规则丝网，可有效地除去烟气中雾气，为方便随时进行检查，在中和筒、主体塔外壁相应设有检查孔。
由于装置是在负压状态下运行，所以，排灰口(溢流孔)外设一沉淀池(水封槽)，一是起到水封作用，二是积灰便于清理。
本实用新型旨在较低压力损失的条件下，使得烟气和吸收介质充分混合，从而吸纳气相中的固体粒子及溶解气相中的二氧化硫等酸性气体，实现除尘、脱硫。因此，在设计上，通过结构简化，可加设粘结耐腐耐磨的陶瓷衬，给水部分易于更换；喷咀采用大孔道，避免堵塞；装置本身可以自洁，避免结垢。
权利要求1一种用于各种炉型、各种容量的燃煤锅炉进行消烟除尘和脱除二氧化硫的脱硫除尘装置，其特征在于它依次由烟气入口、彼此相连至少一节的中和筒、主体塔、除雾床、烟气出口所组成，且彼此经法兰连接，烟气经入口与中和筒内的碱液混合，在主体塔内经水浴作用后折流向上，经由膜床后，再向上过除雾床流出，完成脱硫除尘；其中，中和筒内壁设陶瓷衬，上端侧壁设有碱液入口，并经由内设的雾化喷咀自上而下喷出碱液，下端设导流板，且与主体塔侧壁相连通；主体塔内壁设陶瓷衬，自下而上由底部支架、排灰口(溢流孔)、用以承托膜床的篦板、由耐酸瓷环构成的膜床、侧壁所设的膜床给水、对称内设的反激式喷咀、用以承托除零床的网状托架、对称而设能拦截雾状水滴的，由不锈钢丝编制的丝网状除雾床所构成。
2如权利要求1所述的脱硫除尘装置，其特征在于所述中和筒下端所设导流板与主体塔侧壁之间向下的夹角为50-70度。
3如权利要求1所述的脱硫除尘装置，其特征在于所述膜床由耐酸瓷环逐层错列依次规则摆放而成。
4如权利要求1所述的脱硫除尘装置，其特征在于所述用以承托膜床的篦板为一由弧、长条彼此平行对称摆放而成的封闭园，弧及长条上还设有槽孔，篦板由高硅铸铁制成。
5如权利要求1所述的脱硫除尘装置，其特征在于所述中和筒、主体塔内设的陶瓷衬为釉面方形或釉面长方形，内外表面均呈圆弧，与主体塔的曲率相一致，左右断面呈Ω形突起，以供衬与衬的连接。
专利摘要本实用新型涉及一种用于各种炉型、各种容量的燃煤锅炉进行消烟除尘和脱除二氧化硫的脱硫除尘装置。它依次由烟气入口、彼此相连,至少一节的中和筒、主体塔、除雾床、烟气出口所组成,且彼此经法兰连接。烟气经入口与中和筒内的碱液混合,在主体塔内经水浴作用后折流向上,经由膜床后,再向上过除雾床流出,完成脱硫除尘。与众多的脱硫除尘器相比,本实用新型既保证了较高的脱硫、除尘效率,又实现了阻力较低,且使用寿命较长。
文档编号B01D47/00GK2392601SQ9924186
公开日2000年8月23日 申请日期1999年8月17日 优先权日1999年8月17日
发明者郝新源 申请人:张文利