本發(fā)明屬于工業(yè)煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置。

背景技術(shù)：

目前，在工業(yè)煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)下，工業(yè)鍋爐排出的煙氣必須經(jīng)過脫硝、脫硫和除塵工序，以使氮氧化物、二氧化硫和煙塵的濃度降低到標(biāo)準(zhǔn)值以下，此時工業(yè)煙氣才被允許排放到大氣中。

但是，經(jīng)過脫硝、脫硫和除塵后的工業(yè)煙氣仍具有很高的濕度，且該階段的工業(yè)煙氣主要是以霧滴的形式被排放到大氣中的，而在工業(yè)煙氣的霧滴中，會溶解有大量的硫酸鹽、硝酸鹽以及脫硫脫硝劑等溶質(zhì)物質(zhì)，當(dāng)霧滴在大氣中失去水分后，留下的鹽堿類物質(zhì)便會在大氣中析出并形成微小的鹽堿類顆粒物，由于鹽堿類顆粒物是在水霧擴散過程中生成的，因而顆粒小，比表面積大，比重輕，且會長期漂浮在空氣中并形成富集，而這些懸浮的鹽堿類顆粒物將成為PM2.5的重要組成，其在霧霾中的占比甚至高達30％以上，如果考慮在濕度大時超細(xì)粉塵吸水長大因素，這個比例還會大幅提升，其會成為霧霾的主要貢獻者。

另外，工業(yè)煙氣中仍然存含有殘余的氮氧化物、二氧化硫和煙塵，盡管其滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，但仍然還會對環(huán)境造成污染。

因此，為了進一步提高工業(yè)煙氣的凈化程度，可以對工業(yè)煙氣實施末段凈化，但目前受限于工業(yè)煙氣末段凈化技術(shù)的欠缺，只有少數(shù)除霧器被用作工業(yè)煙氣的末段凈化，以通過除霧方式來實現(xiàn)除鹽的目的。

但是，目前所采用的除霧器全部屬于被動式的，除霧效率低下，而且存在積塵現(xiàn)象，隨著積塵的加重，除霧效率將更加低下，從而導(dǎo)致除鹽能力越來越弱。再有，由于除霧器采用被動方式除霧，除霧穩(wěn)定性受到煙氣流速的影響較為嚴(yán)重，由于煙氣流速不穩(wěn)定，因此除霧效果并不理想。

對于工業(yè)煙氣中殘存的氮氧化物、二氧化硫和煙塵等污染物，現(xiàn)有的工業(yè)煙氣末段凈化技術(shù)還未涉及，因此，亟需填補這一技術(shù)空白，以進一步降低工業(yè)煙氣對環(huán)境的污物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置，能夠根據(jù)煙氣凈化要求的不同，實現(xiàn)主動式的除霧及鹽堿類可溶物、二次除塵、二次脫硫以及二次脫硝，且煙氣凈化效率高，能夠較大幅度的降低工業(yè)煙氣對環(huán)境的污染，有效填補了工業(yè)煙氣末段凈化技術(shù)的空白。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置，包括筒體、轉(zhuǎn)動軸、驅(qū)動電機及毛刷；所述筒體為圓柱筒形結(jié)構(gòu)，筒體豎直設(shè)置，筒體頂端及底端均為封閉結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)動軸豎直設(shè)置在筒體中部，轉(zhuǎn)動軸兩端均通過軸承與筒體相連；所述轉(zhuǎn)動軸底端延伸至筒體外側(cè)，轉(zhuǎn)動軸與驅(qū)動電機之間通過皮帶及帶輪機構(gòu)傳動連接；所述毛刷設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸表面；在靠近所述筒體底端的側(cè)向筒壁上開設(shè)有煙氣進口，在靠近筒體頂端的側(cè)向筒壁上開設(shè)有煙氣出口；在所述筒體底端開設(shè)有排液口。

在所述筒體的筒壁上設(shè)置有功能液噴頭；在二次除塵時，功能液噴頭噴射出的功能液為清水；在二次脫硫時，功能液噴頭噴射出的功能液為堿液；在二次脫硝時，功能液噴頭噴射出的功能液為液相絡(luò)合脫硝劑。

在所述筒體的筒壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有圓柱筒形孔板，筒體的筒壁與圓柱筒形孔板之間留有環(huán)向間隙。

在所述環(huán)向間隙內(nèi)均布設(shè)置有若干導(dǎo)流條，導(dǎo)流條的直徑范圍為5mm～100mm，相鄰導(dǎo)流條之間的周向間距范圍為5mm～50mm。

所述毛刷的端部與圓柱筒形孔板內(nèi)表面之間留有1mm～50mm的間距。

所述毛刷在轉(zhuǎn)動軸上具有兩種安裝結(jié)構(gòu)，第一種為盤式安裝結(jié)構(gòu)，第二種為螺旋安裝結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述毛刷在轉(zhuǎn)動軸上采用盤式安裝結(jié)構(gòu)時，在轉(zhuǎn)動軸上等間距布置有若干毛刷盤，相鄰毛刷盤之間的軸向間距范圍為10mm～500mm；當(dāng)所述毛刷在轉(zhuǎn)動軸上采用螺旋安裝結(jié)構(gòu)時，毛刷在轉(zhuǎn)動軸上沿軸向螺旋分布，且螺距范圍為10mm～100mm。

在所述毛刷底端并靠近煙氣進口的轉(zhuǎn)動軸上安裝有煙氣均布葉片。

所述轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速范圍為400r/min～1200r/min。

所述筒體的直徑范圍為400mm～3000mm。

所述的主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置設(shè)有多組，根據(jù)實際煙氣凈化要求，多組主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置采用并聯(lián)安裝方式或串聯(lián)安裝方式。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)煙氣凈化要求的不同，首先實現(xiàn)了主動式的除霧及鹽堿類可溶物、二次除塵、二次脫硫及二次脫硝，不受煙氣流速影響，且煙氣凈化效率高，能夠較大幅度的降低工業(yè)煙氣對環(huán)境的污染，有效填補了工業(yè)煙氣末段凈化技術(shù)的空白。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置(盤式安裝結(jié)構(gòu)毛刷)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為本發(fā)明的一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置(螺旋安裝結(jié)構(gòu)毛刷)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1—筒體，2—轉(zhuǎn)動軸，3—驅(qū)動電機，4—毛刷，5—皮帶及帶輪機構(gòu)，6—煙氣進口，7—煙氣出口，8—排液口，9—圓柱筒形孔板，10—環(huán)向間隙，11—導(dǎo)流條，12—毛刷盤，13—煙氣均布葉片，14—功能液噴頭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細(xì)說明。

如圖1～3所示，一種主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置，包括筒體1、轉(zhuǎn)動軸2、驅(qū)動電機3及毛刷4；所述筒體1為圓柱筒形結(jié)構(gòu)，筒體1豎直設(shè)置，筒體1頂端及底端均為封閉結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)動軸2豎直設(shè)置在筒體1中部，轉(zhuǎn)動軸2兩端均通過軸承與筒體1相連；所述轉(zhuǎn)動軸2底端延伸至筒體1外側(cè)，轉(zhuǎn)動軸2與驅(qū)動電機3之間通過皮帶及帶輪機構(gòu)5傳動連接；所述毛刷4設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸2表面；在靠近所述筒體1底端的側(cè)向筒壁上開設(shè)有煙氣進口6，在靠近筒體1頂端的側(cè)向筒壁上開設(shè)有煙氣出口7；在所述筒體1底端開設(shè)有排液口8。

在所述筒體1的筒壁上設(shè)置有功能液噴頭14；在二次除塵時，功能液噴頭14噴射出的功能液為清水；在二次脫硫時，功能液噴頭14噴射出的功能液為堿液；在二次脫硝時，功能液噴頭14噴射出的功能液為液相絡(luò)合脫硝劑。

在所述筒體1的筒壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有圓柱筒形孔板9，筒體1的筒壁與圓柱筒形孔板9之間留有環(huán)向間隙10。本實施例中，圓柱筒形孔板9上的圓孔尺寸為5mm，且均布在整個孔板上。

在所述環(huán)向間隙10內(nèi)均布設(shè)置有若干導(dǎo)流條11，導(dǎo)流條11的直徑范圍為5mm～100mm，相鄰導(dǎo)流條11之間的周向間距范圍為5mm～50mm。

所述毛刷4的端部與圓柱筒形孔板9內(nèi)表面之間留有1mm～50mm的間距。

所述毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上具有兩種安裝結(jié)構(gòu)，第一種為盤式安裝結(jié)構(gòu)，第二種為螺旋安裝結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上采用盤式安裝結(jié)構(gòu)時，在轉(zhuǎn)動軸2上等間距布置有若干毛刷盤12，相鄰毛刷盤12之間的軸向間距范圍為10mm～500mm；當(dāng)所述毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上采用螺旋安裝結(jié)構(gòu)時，毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上沿軸向螺旋分布，且螺距范圍為10mm～100mm。

在所述毛刷4底端并靠近煙氣進口6的轉(zhuǎn)動軸2上安裝有煙氣均布葉片13。由于煙氣通過煙氣進口6進入筒體1后，會存在偏析現(xiàn)象，導(dǎo)致煙氣在筒體1內(nèi)分布不均勻，進而影響到煙氣凈化效果，當(dāng)增加了煙氣均布葉片13后，煙氣需要經(jīng)過煙氣均布葉片13才能進入筒體1，使煙氣均勻的通過筒體1，有效避免了偏析現(xiàn)象的發(fā)生，提高煙氣凈化效果。

所述轉(zhuǎn)動軸2的轉(zhuǎn)速范圍為400r/min～1200r/min。

所述筒體1的直徑范圍為400mm～3000mm。

所述的主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置設(shè)有多組，根據(jù)實際煙氣凈化要求，多組主動式工業(yè)煙氣末段凈化裝置采用并聯(lián)安裝方式或串聯(lián)安裝方式。

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明的使用過程：

實施例一：

本實施例中，筒體1的直徑為600mm，煙氣通過量為6000m³/h，毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上采用盤式安裝結(jié)構(gòu)，且毛刷盤12數(shù)量為4個，本實施例的煙氣凈化裝置用于除霧及鹽堿類可溶物，同時進行二次除塵。

開啟煙氣凈化，首先啟動驅(qū)動電機3，通過皮帶及帶輪機構(gòu)5帶動轉(zhuǎn)動軸2旋轉(zhuǎn)，進而帶動毛刷盤12及煙氣均布葉片13旋轉(zhuǎn)。

煙氣首先通過煙氣進口6進入筒體1內(nèi)，煙氣流速為3m/s～8m/s，進入筒體1內(nèi)的煙氣首先經(jīng)煙氣均布葉片13實現(xiàn)均勻化，當(dāng)煙氣經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)的毛刷盤12后，煙氣中的霧滴會被高速旋轉(zhuǎn)的刷毛捕獲，而煙氣中的少量煙塵同時可被霧滴捕獲，在離心作用下，刷毛上的霧滴會被連續(xù)不斷的甩向圓柱筒形孔板9，而此時環(huán)向間隙10中會形成負(fù)壓，保證了霧滴可以順利的通過圓柱筒形孔板9上的圓孔進入環(huán)向間隙10中，隨著進入環(huán)向間隙10中的霧滴量逐漸增加，裹挾著煙塵的霧滴會不斷的沿著導(dǎo)流條11向下流動，直至通過筒體1底端的排液口8排出，而流出的液體可直接排入脫硫液池或脫硝液池中繼續(xù)使用，進而達到除霧及鹽堿類可溶物的目的。

為了提高煙氣中煙塵的清除能力，可以通過功能液噴頭14向毛刷盤12中心噴射清水，以增加刷毛上液滴數(shù)量，提高液滴捕獲煙塵的幾率，達到二次除塵的目的。

實施例二：

本實施例中，筒體1的直徑為800mm，煙氣通過量為8000m³/h，毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上采用盤式安裝結(jié)構(gòu)，且毛刷盤12數(shù)量為4個，本實施例的煙氣凈化裝置用于二次脫硫。

開啟煙氣凈化，首先啟動驅(qū)動電機3，通過皮帶及帶輪機構(gòu)5帶動轉(zhuǎn)動軸2旋轉(zhuǎn)，進而帶動毛刷盤12及煙氣均布葉片13旋轉(zhuǎn)。

煙氣首先通過煙氣進口6進入筒體1內(nèi)，煙氣流速為3m/s～8m/s，進入筒體1內(nèi)的煙氣首先經(jīng)煙氣均布葉片13實現(xiàn)均勻化，同時通過功能液噴頭14向毛刷盤12中心噴射堿液，堿液具體選用氫氧化鈉溶液，而在毛刷盤12的刷毛上會出現(xiàn)大量的堿液液滴。

當(dāng)煙氣經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)的毛刷盤12后，堿液液滴會不斷的捕獲煙氣中的二氧化硫，在離心作用下，刷毛上的堿液液滴會被連續(xù)不斷的甩向圓柱筒形孔板9，而此時環(huán)向間隙10中會形成負(fù)壓，保證了堿液液滴可以順利的通過圓柱筒形孔板9上的圓孔進入環(huán)向間隙10中，隨著進入環(huán)向間隙10中的堿液液滴量逐漸增加，捕獲了二氧化硫的堿液液會不斷的沿著導(dǎo)流條11向下流動，直至通過筒體1底端的排液口8排出，而流出的液體可直接排入脫硫液池中繼續(xù)使用，從而達到二次脫硫的目的，同時完成經(jīng)凈化脫硫后的煙氣經(jīng)煙氣出口7排出；當(dāng)前一級為濕法脫硫時，煙氣霧滴中將帶有脫硫劑，則允許不噴灑堿液或少噴灑堿液，此時依然可以保證脫硫效率。

實施例三：

本實施例中，筒體1的直徑為1000mm，煙氣通過量為10000m³/h，毛刷4在轉(zhuǎn)動軸2上采用螺旋安裝結(jié)構(gòu)，本實施例的煙氣凈化裝置用于二次脫硝。

開啟煙氣凈化，首先啟動驅(qū)動電機3，通過皮帶及帶輪機構(gòu)5帶動轉(zhuǎn)動軸2旋轉(zhuǎn)，進而帶動毛刷盤12及煙氣均布葉片13旋轉(zhuǎn)。

煙氣首先通過煙氣進口6進入筒體1內(nèi)，煙氣流速為3m/s～8m/s，進入筒體1內(nèi)的煙氣首先經(jīng)煙氣均布葉片13實現(xiàn)均勻化，同時通過功能液噴頭14向刷毛根部噴射液相絡(luò)合脫硝劑，液相絡(luò)合脫硝劑具體選用尿素溶液，而在毛刷盤12的刷毛上會出現(xiàn)大量的液相絡(luò)合脫硝劑液滴。

當(dāng)煙氣經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)的毛刷盤12后，液相絡(luò)合脫硝劑液滴會不斷的捕獲煙氣中的氮氧化物，在離心作用下，刷毛上的液相絡(luò)合脫硝劑液滴會被連續(xù)不斷的甩向圓柱筒形孔板9，而此時環(huán)向間隙10中會形成負(fù)壓，保證了液相絡(luò)合脫硝劑液滴可以順利的通過圓柱筒形孔板9上的圓孔進入環(huán)向間隙10中，隨著進入環(huán)向間隙10中的液相絡(luò)合脫硝劑液滴量逐漸增加，捕獲了氮氧化物的液相絡(luò)合脫硝劑液滴會不斷的沿著導(dǎo)流條11向下流動，直至通過筒體1底端的排液口8排出，而流出的液體可直接排入脫硝液池中繼續(xù)使用，從而達到二次脫硝的目的，同時完成凈化脫硝后的煙氣經(jīng)煙氣出口7排出。

實施例四：

本實施例中，當(dāng)需要處理的煙氣總量為200000m³/h時，以煙氣通過量為10000m³/h的單個凈化裝置為例，可以選擇20個獨立的凈化裝置進行并聯(lián)安裝，即可滿足煙氣凈化要求。

實施例五：

本實施例中，當(dāng)需要在一次煙氣凈化過程中同時完成除霧及鹽堿類可溶物、二次除塵、二次脫硫及二次脫硝時，可以選擇3個獨立的凈化裝置進行串聯(lián)安裝，第一級煙氣凈化裝置用于除霧除鹽及二次除塵，第二級煙氣凈化裝置用于二次脫硫，第三級煙氣凈化裝置用于二次脫硝，第一級煙氣凈化裝置的煙氣進口6用于通入未凈化的煙氣，第一級煙氣凈化裝置的煙氣出口7與第二級煙氣凈化裝置的煙氣進口6相通，第二級煙氣凈化裝置的煙氣出口7與第三級煙氣凈化裝置的煙氣進口6相通，完成凈化后的煙氣最后通過第三級煙氣凈化裝置的煙氣出口7排出。另外，本申請中的毛刷可等效替換為齒條。

實施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均包含于本案的專利范圍中。