專利名稱：高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備。
由于科技創(chuàng)新與社會(huì)進(jìn)步，人類生活質(zhì)量的提高，環(huán)保質(zhì)量越來越受重視，國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)也越來越高、并逐步向國際環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)接軌，為此環(huán)保設(shè)備工程產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新水準(zhǔn)也就越來越高。特別是大氣環(huán)境污染(尤其是酸雨)是無國界的，所以國家鼓勵(lì)發(fā)展(高效、耐用、低阻、低費(fèi)用)環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策的出臺(tái)，給大氣環(huán)境污染控制凈化技術(shù)設(shè)備提出了更高的要求，而目前脫硫除塵設(shè)備的內(nèi)部幾乎都裝有各種復(fù)雜設(shè)施、而大部份煙塵都具有粘性、會(huì)吸附在脫硫除塵設(shè)備內(nèi)部設(shè)施上、造成熱態(tài)阻力增加、運(yùn)行費(fèi)用增加、追使時(shí)常要停產(chǎn)清理檢修、造成企業(yè)產(chǎn)量減少、直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為解決以往脫硫除塵設(shè)備長期不高效耐用、阻力大、運(yùn)行費(fèi)用高、經(jīng)常停產(chǎn)維修、造成工廠減產(chǎn)減效等缺點(diǎn)，為此發(fā)明了這種脫硫除塵設(shè)備內(nèi)部煙塵通道暢通的，并能長期高效、耐用、低阻、造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用低的集高效消煙、脫硫、脫氮、除塵、除霧工藝于一體化同時(shí)完成的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備。
本發(fā)明的技術(shù)目的在于以研究煙塵及二氧化硫等有害物質(zhì)的化學(xué)成份與物理運(yùn)動(dòng)特性，獨(dú)創(chuàng)了集噴霧洗滌室、凝聚霧化室、循環(huán)流化室、過濾吸收室、旋流傳質(zhì)室、除霧分離室于一體的多工藝多學(xué)科的高新技術(shù)設(shè)備。具有使用壽命長，高效低阻節(jié)能，占地小，造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)用低，維修率極低，管理方便，灰水閉路循環(huán)，無二次污染。煙塵經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)低于國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，符合國家鼓勵(lì)發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策，實(shí)現(xiàn)了高效除塵、脫硫、脫氮、脫水一體化同時(shí)完成的大氣污染控制凈化目的。對(duì)減輕酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉塵等有害物質(zhì)，改善大氣環(huán)境質(zhì)量有很大的綜合效益，很好的市場(chǎng)推廣前景，是濕法脫硫與除塵設(shè)備工程的發(fā)展方向。
本發(fā)明的技術(shù)機(jī)理首先含塵氣體進(jìn)入設(shè)備高效實(shí)心噴霧洗滌室，煙氣經(jīng)堿性溶液冷卻降溫達(dá)到飽和狀態(tài)，大顆粒粉塵及二氧化硫首次被吸收洗下，繼而煙氣、水霧、粉塵三相氣流由于質(zhì)量的差異、以不同的慣性互相傳質(zhì)并同時(shí)進(jìn)入高效凝聚霧化洗滌室進(jìn)行收縮、急聚、擴(kuò)散等運(yùn)動(dòng)作用后第二次被脫硫與除塵，隨后煙氣、水霧、粉塵三相氣流以一定速率沖擊裝有堿性溶液的高效循環(huán)流化過濾室通過充分傳質(zhì)、過濾、攪拌等運(yùn)動(dòng)機(jī)理后第三次被脫硫與除塵，此時(shí)比較潔凈的煙氣以切向或蝸殼走向進(jìn)入高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室通過與由上往下的堿性液膜與液霧產(chǎn)生逆向傳質(zhì)運(yùn)動(dòng)最后一次脫硫與除塵，凈化后的潔凈煙氣通過切向或蝸殼走向進(jìn)入高效下旋流脫水除霧室進(jìn)行氣水分離處理后，由引風(fēng)機(jī)送到煙囪排向高空。而灰水則分別從高效實(shí)心噴霧洗滌室、高效循環(huán)流化過濾室、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室底部的自動(dòng)溢流水封出灰口排向循環(huán)池經(jīng)堿性水中和沉淀處理、堿性廢水回收供脫硫除塵器使用，潔凈水從高效下旋流脫水除霧室底部的排水出口流出，逐一體化同時(shí)完成了消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水、除霧全過程。
本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵1、集消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水一體化同時(shí)完成的技術(shù)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、工藝流程合理，內(nèi)部不易結(jié)垢堵塞，煙氣不帶水設(shè)計(jì)；2、設(shè)備內(nèi)部有效面積使用率達(dá)100％設(shè)計(jì)，使煙塵在整個(gè)凈化過程中全部完全溶于堿性水溶液，達(dá)到高效傳質(zhì)的效果；3、應(yīng)用耐磨蝕、暢通的高效實(shí)心霧化噴嘴的優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證最高效的脫硫與除塵；4、構(gòu)成煙氣與堿性溶液最充分的傳質(zhì)過程、以保證達(dá)到最高效的脫硫與除塵；5、制造材料可選用天然耐磨蝕的麻石制成(或其它材料制成、并在內(nèi)部涂刷高耐磨蝕、耐酸堿膠泥)，解決了環(huán)保設(shè)備長期以來不耐磨、不抗腐蝕、壽命短等缺點(diǎn)；6、保證一定的液氣比、穩(wěn)定的二氧化硫吸收速率、控制PH值在10的30％的稀堿液作為二氧化硫吸收劑、不易揮發(fā)、損失小，實(shí)現(xiàn)脫硫效率高、效果穩(wěn)定，還有效地解決設(shè)備內(nèi)部積灰問題；7、簡(jiǎn)易高效的循環(huán)雙堿法設(shè)計(jì)原理，充分利用工廠生產(chǎn)的廢堿液、以廢治廢、綜合利用、降低運(yùn)行成本，堿性水閉路循環(huán)使用、廢水利用率100％、實(shí)現(xiàn)無二次廢水污染排放；
本發(fā)明的主要技術(shù)指標(biāo)；煙塵經(jīng)高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備處理凈化后，各項(xiàng)排放指標(biāo)優(yōu)于國家環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)《GB13271-2001鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB13223-1996火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB9078-1996工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB4915-1996水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB16171-1996煉焦?fàn)t大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的要求。設(shè)備制造質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合國家環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)條件《HCRJ040-1999花崗石類濕式煙氣脫硫除塵裝置》、HCRJ012-1998濕式煙氣脫硫除塵裝置》、《HCRJ039-1999工業(yè)粉塵濕式除塵裝置》中的要求。
1、除塵效率(煙塵削減率)≥99～99 7％；2、脫硫效率(二氧化硫削減率)≥90～95.3％；3、林格曼黑度＜0.5～1級(jí)；4、熱態(tài)阻力≤100～120Pa5、噴嘴工作水壓≥0.3MPa；6、運(yùn)行廢水利用率100％；7、設(shè)備容積利用率100％；8、設(shè)備處理能力0.5～1050t/h(1500～3150000m3/h)；9、液氣比1～2L/m310、設(shè)備漏風(fēng)率＜5～7％；11、煙氣含濕量≤8％；12、設(shè)備主體使用壽命≥10～30年；本發(fā)明的適用范圍適用于0.5～1050t/h容量的各種類型鍋爐(鏈條爐、循環(huán)流化床爐、煤粉爐、沸騰爐、垃圾爐、手燒爐、往復(fù)爐、拋煤機(jī)爐、振動(dòng)爐、電爐、平爐、轉(zhuǎn)爐、水煤漿爐、煤氣爐、煤矸石爐、油爐、沖天爐、水泥窯爐、陶瓷窯爐、玻璃窯爐等)的煙塵以及其它工業(yè)生產(chǎn)車間粉塵的凈化配套使用，可處理風(fēng)量1500～3150000m3/h的各種行業(yè)(如發(fā)電、礦務(wù)、鋼鐵、機(jī)械、制藥、造紙、輕紡、化工、建材、環(huán)保、食品、水產(chǎn)、化肥、電鍍、冶煉、電子、供熱、燃油、燃?xì)?、燃煤等行業(yè))所產(chǎn)生的污染氣體的凈化使用。
本發(fā)明同其它除塵器的比較當(dāng)今，世界上較先進(jìn)的除塵器既不是干式的靜電除塵器、布袋除塵器等，而恰恰是高效耐用的既能脫硫脫氮又能除塵除霧的一體化高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，是名符其實(shí)的綠色環(huán)保產(chǎn)品，這是符合事物的發(fā)展遵循螺旋式上升的規(guī)律。正如，電力輸送，最早是直流電，后來為交流電，由于交流電的集膚效應(yīng)，增加電流損失，所以目前又改為直流電。但現(xiàn)在的直流電比過去的直流電更加高級(jí)、更加先進(jìn)。同理，由于濕式脫硫除塵器在除塵的同時(shí)可以去除二氧化硫、氮氧化物、氟化物等有害氣體，這是靜電除塵器與布袋除塵器等干式除塵器所不能做到的！因此高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備又取代了靜電除塵器與布袋除塵器等干式除塵器。但在當(dāng)今科技創(chuàng)新的發(fā)展，目前的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備遠(yuǎn)比以前的濕法脫硫除塵器更加高效、更加先進(jìn)！再者，靜電除塵器與布袋除塵器的除塵效率同高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的除塵效率相當(dāng)，但其造價(jià)高昂，運(yùn)行費(fèi)用高，無脫硫功能，設(shè)備內(nèi)部易磨損，維修不方便，除塵后干灰塵在放灰時(shí)有可能會(huì)造成飛灰的二次污染問題。而本發(fā)明高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備技高效耐用、造價(jià)低廉、運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便、堿性水閉路循環(huán)使用、廢水利用率100％、實(shí)現(xiàn)無二次廢水污染排放問題。其總投資遠(yuǎn)低于靜電除塵器與布袋除塵器以及造價(jià)很高的國外脫硫設(shè)備，兩者具有明顯的性能價(jià)格比、運(yùn)行效益比。因此，正當(dāng)我國大力發(fā)展節(jié)能工業(yè)以及控制二氧化硫總量排放的同時(shí)，此發(fā)明一種高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的應(yīng)運(yùn)而生，對(duì)其推廣和應(yīng)用，必將對(duì)我國的節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出一定的貢獻(xiàn)。
附圖
為本發(fā)明高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；為了讓本發(fā)明高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖更加清楚、易知、完整地體現(xiàn)，將圖中的標(biāo)志作進(jìn)一步說明1、高效實(shí)心噴霧洗滌室的含塵煙氣進(jìn)口，2、高效實(shí)心噴霧洗滌室的高壓高效不堵塞實(shí)心霧化噴嘴，3、高效實(shí)心噴霧洗滌室，4、高效凝聚霧化洗滌室的高壓高效不堵塞實(shí)心霧化噴嘴，5、高效凝聚霧化洗滌室，6、高效實(shí)心噴霧洗滌室和高效凝聚霧化洗滌室和高效循環(huán)流化過濾室的整體外套筒體，7、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的高壓高效不堵塞實(shí)心霧化噴嘴，8、高效實(shí)心噴霧洗滌室、高效凝聚霧化洗滌室、高效循環(huán)流化過濾室與高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的煙氣通道，9、高效循環(huán)流化過濾室的沖灰水管，10、高效循環(huán)流化過濾室，11、高效循環(huán)流化過濾室的協(xié)助灰水容易排出的夾角為30度以上的斜坡，12、高效循環(huán)流化過濾室的自動(dòng)慣性溢流水封灰水出口，13、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的圓周形全密封慣性穩(wěn)溢流貯供水槽，14、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室與高效下旋流脫水除霧室的煙氣通道，15、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室，16、高效下旋流脫水除霧室，17、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室煙氣上穩(wěn)流軌道圓柱的圓錐體檔水帽，18、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的煙氣上穩(wěn)流軌道圓柱，19、高效下旋流脫水除霧室的煙氣下穩(wěn)流軌道圓柱，20、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的自動(dòng)慣性溢流水封灰水出口，21、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的協(xié)助灰水容易排出的夾角為30度以上的斜坡，22、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的沖灰水管，23、高效下旋流脫水除霧室的協(xié)助清水容易排出的夾角為30度以上的斜坡，24、高效下旋流脫水除霧室的清水排出口，25、高效下旋流脫水除霧室的潔凈煙氣出口。
權(quán)利要求
1.一種高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，由高效實(shí)心噴霧洗滌室、高效凝聚霧化洗滌室、高效循環(huán)流化過濾室、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室、高效下旋流脫水除霧室有機(jī)地科學(xué)地形成一體化同時(shí)完成的集消煙、脫硫、脫氮、除塵、除霧的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備。其特征在于在高效實(shí)心霧化洗滌室頂部軸向(或側(cè)向)開有一個(gè)含塵煙氣進(jìn)口、下部出氣口與高效凝聚霧化洗滌室的外套筒體頂部進(jìn)氣口相連通，高效凝聚霧化洗滌室下部外套筒體出氣口與高效循環(huán)流化過濾室頂部進(jìn)氣口相連通，形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，在高效循環(huán)流化過濾室底部一側(cè)開有一個(gè)灰水出口，在高效凝聚霧化洗滌室外套筒體一側(cè)一定高度處開有一個(gè)煙氣出口，以通道方式與高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室相連通，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的下部一定高度處開有一個(gè)切向(或蝸殼)進(jìn)氣口、在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的底部一側(cè)開有一個(gè)灰水出口、在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室底部至中段處中心上設(shè)有一個(gè)煙氣上穩(wěn)流軌道圓柱、在煙氣上穩(wěn)流軌道圓柱頂部裝有一個(gè)圓錐體檔水帽，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的中上設(shè)有一個(gè)圓周供水槽，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室頂部軸向(或側(cè)向)開有一個(gè)煙氣出口，以通道方式與高效下旋流脫水除霧室相連通，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室的頂部若是側(cè)向開一個(gè)進(jìn)氣口、則在高效下旋流脫水除霧室的側(cè)向應(yīng)開一個(gè)切向(或蝸殼)進(jìn)氣口，在高效下旋流脫水除霧室下部一定高度處開有一個(gè)潔凈煙氣出口、在高效下旋流脫水除霧室底部一側(cè)設(shè)有一個(gè)清水排出口、在高效下旋流脫水除霧室底部至中段處中心上設(shè)有一個(gè)潔凈煙氣下穩(wěn)流軌道圓柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于在高效實(shí)心噴霧洗滌室與高效凝聚霧化洗滌室及高效循環(huán)流化過濾室前可再設(shè)一個(gè)高效實(shí)心噴霧洗滌室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于在高效實(shí)心噴霧洗滌室上中部中心或側(cè)壁上，在高效凝聚霧化洗滌室上部中心或側(cè)壁上，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室中部中心或中下部側(cè)壁上，設(shè)有一個(gè)以上高壓高效不堵塞實(shí)心霧化噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于在高效循環(huán)流化過濾室底部、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室底部一側(cè)各開有一個(gè)自動(dòng)慣性溢流水封灰水出口，在高效下旋流脫水除霧室底部開有一個(gè)清水排出口。在高效循環(huán)流化過濾室底部、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室底部、高效下旋流脫水除霧室底部輔有一實(shí)層、面朝自動(dòng)慣性溢流水封灰水出口處協(xié)助灰(清)水容易排出的夾角為30度以上的斜坡。在高效循環(huán)流化過濾室下部側(cè)壁一定高度處、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室下部側(cè)壁一定高度處裝有一個(gè)以上沖灰水管面朝自動(dòng)慣性溢流水封灰水出口處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室中上段設(shè)有圓周形全密封慣性穩(wěn)溢流貯供水槽，保證形成最穩(wěn)定、最有效的堿性逆水膜傳質(zhì)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于在高效凝聚霧化洗滌室外套筒體出氣口與高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室切向(或蝸殼)進(jìn)氣口之間的通道為長方形結(jié)構(gòu)，在高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室頂部側(cè)向出氣口與高效下旋流脫水除霧室頂部側(cè)向進(jìn)氣口之間的通道為長方形結(jié)構(gòu)，若高效穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室頂部是軸向出氣口與高效下旋流脫水除霧室軸向進(jìn)氣口的通道為圓形結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，其特征在于高效實(shí)心噴霧洗滌室、高效凝聚霧化洗滌室及其外套筒體、高效循環(huán)流化過濾室的結(jié)構(gòu)為圓形或方形。高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室、高效下旋流脫水除霧室的結(jié)構(gòu)為圓形。
全文摘要
本發(fā)明高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備。屬于大氣環(huán)境污染控制凈化技術(shù)領(lǐng)域，是以研究煙塵及二氧化硫等有害物質(zhì)的理化特性，獨(dú)創(chuàng)了集噴霧洗滌室、凝聚霧化室、循環(huán)流化室、過濾吸收室、旋流傳質(zhì)室、除霧分離室于一體的多工藝多學(xué)科的高新技術(shù)環(huán)保設(shè)備。具有使用壽命長，高效低阻，占地小，造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)用低，維修率極低，管理方便，灰水閉路循環(huán)，無二次污染。各項(xiàng)指標(biāo)低于國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，符合國家鼓勵(lì)發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策，實(shí)現(xiàn)了高效消煙、除塵、脫硫、脫氮、脫水一體化同時(shí)完成的凈化目的。對(duì)減輕酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉塵等有害物質(zhì)，改善大氣環(huán)境質(zhì)量有很大的綜合效益、很好的市場(chǎng)推廣前景，是濕法脫硫與除塵設(shè)備工程的發(fā)展方向。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1424133SQ02160168
公開日2003年6月18日 申請(qǐng)日期2002年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者林英雄 申請(qǐng)人:林英雄