專利名稱：雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種工業(yè)鍋爐煙氣的凈化裝置，具體說是一種雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)開發(fā)使用的塔板式(篩板、泡沫板、旋流板等)凈化裝置存在設(shè)備易腐蝕、篩板易堵塞、煙氣易帶水等問題，其中，腐蝕問題更是制約了塔板式凈化裝置的推廣應(yīng)用。例如，本申請人的前一實用新型專利ZL90208090.3“麻石無溢流泡沫除塵器”，該專利是在原有的水膜除塵器內(nèi)設(shè)置泡沫板來強化氣液接觸，提高傳質(zhì)效果，從而提高了脫硫除塵效率的一體化設(shè)備。該設(shè)備的脫硫除塵效率仍能滿足目前的環(huán)保要求，但在實踐中發(fā)現(xiàn)，凈化裝置中的不銹鋼內(nèi)構(gòu)件如泡沫板、水分布器、除沫器等構(gòu)件仍存在著腐蝕問題，有些使用單位的泡沫板因選材不當(dāng)致使其壽命很短，影響了設(shè)備的正常運行。凈化裝置內(nèi)構(gòu)件的腐蝕源主體為煙氣中所含的SO2，在發(fā)生中和反應(yīng)前，水首先與SO2生成H2SO3、H2SO4，后者再與堿性吸收劑反應(yīng)生成硫酸鹽并沉淀出來。在脫硫階段，煙溫一般為100℃～120℃，此時的溫度正好處于稀硫酸活化腐蝕狀態(tài)(見陸振東主編的《化工工藝設(shè)計手冊》96年版，圖18-34，圖18-35)。此時其形成的SO32-、SO42-具有很強的化學(xué)活性和滲透能力，故中間產(chǎn)物亞硫酸、硫酸是導(dǎo)致內(nèi)構(gòu)件腐蝕的主體。要減緩不銹鋼內(nèi)構(gòu)件的腐蝕，比較簡單有效的辦法是脫硫階段避免在活化腐蝕溫度環(huán)境下工作，這就涉及到氣體降溫及一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)的改進問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種集降溫、除塵、脫硫于一體的可減緩內(nèi)構(gòu)件腐蝕的雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置。
本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
一種雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，該裝置的結(jié)構(gòu)從下至上依次為進風(fēng)口、內(nèi)旋風(fēng)筒、魯奇文丘里、泡沫床、洗滌液噴淋管、除霧器以及凈化器出口，內(nèi)旋風(fēng)筒底端與排水管相通，其特征在于內(nèi)旋風(fēng)筒外圍設(shè)一外旋風(fēng)筒，外旋風(fēng)筒與內(nèi)旋風(fēng)筒相通，外旋風(fēng)筒內(nèi)分布有多組噴淋噴嘴，進風(fēng)口與外旋風(fēng)筒環(huán)形筒體相通。
所述進風(fēng)口與外旋風(fēng)筒間設(shè)有一級魯奇文丘里。
所述外旋風(fēng)筒前的魯奇文丘里設(shè)有多組噴淋噴嘴。
所述噴淋噴嘴為改良型碗形噴嘴。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點。
本實用新型由于在內(nèi)旋風(fēng)筒外圍設(shè)有外旋風(fēng)筒，外旋風(fēng)筒內(nèi)分布有多組噴淋噴嘴。當(dāng)煙氣切向進入外旋風(fēng)筒時，從噴淋噴嘴噴入氣流的液滴主動與煙氣內(nèi)的塵粒碰撞并捕捉塵粒，隨后在旋轉(zhuǎn)風(fēng)的帶動下，部分液滴被甩向器壁形成水膜，含塵煙氣對它的慣性碰撞而被截留，從而大幅度地降低煙氣的含塵量和溫度。煙氣強制性的在外筒旋轉(zhuǎn)后再進入內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)，增加了氣液接觸機會，避免在單筒塔內(nèi)因旋渦中心形成的負(fù)壓引起部分煙氣走短路的毛病。本實用新型還在外旋風(fēng)筒體前設(shè)有一級魯奇文丘里，作為煙氣預(yù)除塵及降溫之用。
鍋爐煙氣經(jīng)過兩級魯奇文丘里及內(nèi)外兩級濕式旋風(fēng)后，進入泡沫床前的煙溫可降至75℃以下，且約95％以上的煙塵已除去，從而可以實現(xiàn)泡沫床的煙溫控制在稀硫酸的耐蝕環(huán)境狀態(tài)，同時，因進入泡沫床的灰塵含量很低，也不易出現(xiàn)泡沫板堵塞問題。


圖1為本實用新型雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方案
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
如圖1所示，本實用新型采用雙筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)旋風(fēng)筒6位于塔身的下部，外旋風(fēng)筒5在內(nèi)旋風(fēng)筒的外圍，煙氣從進風(fēng)口2切向進入外旋風(fēng)筒后再切向進入內(nèi)旋風(fēng)筒。外旋風(fēng)筒前設(shè)有一級低壓降魯奇文丘里3，外旋風(fēng)筒的環(huán)形筒體與第一級魯奇文丘里均分布有改良型碗形噴嘴4。塔內(nèi)結(jié)構(gòu)從下至上依次為內(nèi)旋風(fēng)筒6、第二級魯奇文丘里7、泡沫床8、洗滌液噴淋管9、除霧器10以及凈化器出口11，內(nèi)旋風(fēng)筒底端與U形排水水封1相連。
從鍋爐省煤器來的煙氣，煙溫為150℃～180℃，從進風(fēng)口進入第一級魯奇文丘里，對煙氣進行預(yù)除塵及降溫后再切向進入外旋風(fēng)筒，該筒體上部安裝有若干個改良型碗形噴嘴的噴霧系統(tǒng)，使水霧布滿筒體斷面，噴水量約0.3L/m3煙氣。噴霧系統(tǒng)除塵降溫機理如下剛噴入氣流的液滴其捕集塵粒主要靠噴入時對塵粒的主動碰撞，隨后在旋轉(zhuǎn)風(fēng)的帶動下，部分液滴被甩向器壁形成水膜，含塵煙氣對它的慣性碰撞而被截留，從而大幅度地降低煙氣的含塵量和溫度。隨后，煙氣進入內(nèi)旋風(fēng)筒，煙塵與泡沫床流下形成的水膜再進行碰撞、接觸、凝聚而除去，煙溫再進一步降低。經(jīng)過幾級的降溫除塵后，可使煙氣進入泡沫床前的煙溫降至75℃以下，且大部分灰塵已被除去。煙氣通過第二級魯奇文丘里時，截面縮小，阻力增加，從而使進入泡沫床前的氣體趨于均勻分布。根據(jù)泡沫床原理，在泡沫板上均勻開有若干小孔，最上一層泡沫板通以堿性液體，氣液均從小孔通過，當(dāng)穿孔氣速達6～13m/s時，由于劇烈的擾動作用，使泡沫板面上液體形成一表面積很大的、并不斷更新的泡沫層，在慣性、浸濕、重力和擴散機理的作用下，SO2被堿性液體中和，含塵煙氣再一次被液體所清洗，細(xì)微煙塵得以進一步凈化。根據(jù)脫硫除塵要求，泡沫床可設(shè)置1～3層泡沫板來強化氣液接觸。經(jīng)泡沫床凈化后的煙氣，溫度約50℃～60℃，經(jīng)除塵器上部的除霧器脫除水霧后，由排風(fēng)口排出。除霧器選用旋流板或旋風(fēng)筒型式，前者結(jié)構(gòu)簡單，除沫效率可達98％以上，可滿足工藝要求。
脫硫除塵操作時，堿性洗滌液從噴淋管均勻灑下分布在上層泡沫板上，洗滌煙氣后，有約30％的洗滌液沿下筒器壁流下形成水膜，使洗滌液再次被利用，最后進入塔底部與外旋風(fēng)筒的廢水混合后從U形水封排出塔外，在灰水分離器處理后循環(huán)重復(fù)利用。
在脫硫除塵器中不同的部位均存在不同程度的腐蝕。要根據(jù)不同的溫度及部位，選用不同的材料。對除塵器殼體，因進口溫度高，灰塵濃度大，煙氣中SO2含量高，要選一些耐磨、耐高溫、耐腐蝕的材料，如麻石、不銹鋼、防腐鋼板等。對泡沫板，除考慮其耐磨耐蝕及耐溫外，還要考慮其要有一定的機械加工性能及剛性，根據(jù)實際使用結(jié)果證明，用于制造泡沫板的最好而充分穩(wěn)定的材料是含鉬不銹鋼，如18-12Mo型。而噴淋管及除沫板，因此時溫度已降至60℃以下，可使用18-8型不銹鋼。
本實用新型在充分吸收現(xiàn)有塔板式煙氣脫硫技術(shù)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出了一種結(jié)構(gòu)簡單易行的集降溫、除塵、脫硫于一體的雙筒式脫硫除塵裝置，能較好的解決目前塔板式裝置存在的設(shè)備易腐蝕、篩板易堵塞及煙氣易帶水的問題。本實用新型除塵效率大于98％，脫硫效率大于80％，設(shè)備阻力＜1200Pa，經(jīng)過本實用新型凈化的煙氣可滿足目前環(huán)保的排放要求。
權(quán)利要求1.一種雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，該裝置的結(jié)構(gòu)從下至上依次為進風(fēng)口、內(nèi)旋風(fēng)筒、魯奇文丘里、泡沫床、洗滌液噴淋管、除霧器以及凈化器出口，內(nèi)旋風(fēng)筒底端與排水管相通，其特征在于內(nèi)旋風(fēng)筒外圍設(shè)一外旋風(fēng)筒，外旋風(fēng)筒與內(nèi)旋風(fēng)筒相通，外旋風(fēng)筒內(nèi)分布有多組噴淋噴嘴，進風(fēng)口與外旋風(fēng)筒環(huán)形筒體相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，其特征在于所述進風(fēng)口與外旋風(fēng)筒間設(shè)有一級魯奇文丘里。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，其特征在于外旋風(fēng)筒前的魯奇文丘里設(shè)有多組噴淋噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，其特征在于所述噴淋噴嘴為改良型碗形噴嘴。
專利摘要本實用新型公開了一種雙筒式泡沫脫硫除塵一體化裝置，該裝置的結(jié)構(gòu)從下至上依次為進風(fēng)口、一級魯奇文丘里、外旋風(fēng)筒、內(nèi)旋風(fēng)筒、二級魯奇文丘里、泡沫床、洗滌液噴淋管、除霧器以及凈化器出口。內(nèi)旋風(fēng)筒底端與排水管相通。內(nèi)旋風(fēng)筒外圍設(shè)一外旋風(fēng)筒，煙氣從進風(fēng)口切向進入外旋風(fēng)筒旋轉(zhuǎn)后再切向進入內(nèi)旋風(fēng)筒，外旋風(fēng)筒及第一級魯奇文丘里內(nèi)分布有多組噴淋噴嘴，從而大幅度地降低煙氣的含塵量及溫度。本實用新型集降溫、除塵、脫硫于一體，能較好的解決目前塔板式裝置存在的設(shè)備易腐蝕、篩板易堵塞及煙氣易帶水的問題。
文檔編號F23J15/00GK2636098SQ0327334
公開日2004年8月25日 申請日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月7日
發(fā)明者劉日民, 鄧宜錦 申請人:劉日民, 鄧宜錦