專利名稱：水泥立窯煙氣濕法順噴逆流過濾收塵工藝的制作方法
水泥立窯煙氣濕法順噴、逆流過濾收塵工藝是一種利用噴霧的方法捕集煙道廢氣中的粉塵。用逆流式布袋過濾器收塵、凈化煙道氣、凈化水源?；厥绽盟嘣系囊豁椄咝С龎m、收塵技術。
多年來，水泥行業(yè)生產中，立窯煙道氣均都夾帶著大量的粉塵排入大氣。它不但嚴重污染了環(huán)境。也浪費了不可低估的水泥原料。近年來，水泥行業(yè)都在想方設法探討一種投資少、見效快、除塵收塵效率高的立窯煙氣除塵、收塵技術。例如大家公認的水收塵技術，雖然收塵效果較好。但粉塵的沉淀仍需要在地面建沉淀池。它不但占地面積大，而且沉淀時間長。也只能回收粉塵的70～80%。給粉塵的完全回收利用帶來了困難，除塵技術在有關書籍中也作了論述。例如嵇敬文編寫的《收塵器》一書(中國建筑出版1981年4月版)也介紹了濕法噴霧除塵技術。其中講到濕法除塵有逆噴、錯噴和順噴之分。但一直也沒有具體地高效除塵、收塵技術工藝。本人也在1988年的《水泥》雜志上關于立窯煙氣濕法順噴除塵作了論述。但對立窯煙氣中的粉塵完全回收利用還是一個欠缺。
濕法順噴除塵的目的是把原水泥立窯煙囪作一變形，變形段作為噴淋室，室內裝有噴頭。使噴出的水霧與煙道氣按同一方向在流動過程中相混合，把粉塵捕集下來。凈化后的煙道氣繼續(xù)向上流動排入大氣。噴淋后的泥漿水靠位差經水槽或管道流入逆流式布袋過濾器。過濾后的清水流入清水箱循環(huán)使用。泥漿由刮板機送至雙軸攪拌機與生料相混合，作為水泥原料利用。
一、除塵工藝、設備及要求1、除塵、收塵工藝過程立窯煙氣濕法順噴除塵，逆流過濾收塵工藝。它是將立窯煙囪(圖1、18)變形作為噴淋室(圖1、2)，含塵煙道氣經過噴淋室時，由清水泵(圖1、11)提供水源，靠泵的壓力經清水管(圖1、5)送至噴淋室噴頭(圖1、3)噴出霧狀液滴與含塵煙道氣相混合、將粉塵捕集下來。捕集下來的粉塵與水組成混合物-泥漿水一同經泥漿水水槽或水管(圖1、4)靠液位差流入逆流式布袋過濾器(圖1、6)，由于過濾器的安裝位置低于噴淋室(圖1、2)，泥漿水靠液位差進入過濾器后便向相反的方向流動。即泥漿水充滿逆流式布袋過濾底部的沉淀箱(圖5、7)后向上流動。水透過濾布(圖5、3;圖3、3)經呈水槽(圖5、8)匯集到清水漏斗(圖5、4;圖3、4)，經清水管(圖1、16)流入清水箱(圖1、12)循環(huán)使用。節(jié)約了用水。由于泥漿水內的水不斷的透過濾布(圖5、3;圖3、3)，呈顆粒狀的粉塵便大量集結于濾布的內表面。逐漸地形成一層濾餅，達到一定厚度以后。濾餅靠自身的重力與濾布脫離，沉降于泥漿回收機(圖5;圖1、6)底部的沉淀箱(圖5、7)。由刮板機(圖1、7)送至雙軸攪拌機(圖1、9)與原料相混合，然后送至成球機(圖1、15)成球，經煅燒后即為熟料。
2、工藝要求(1)原水泥立窯煙囪(圖1、18)必須作一變形。其變形段作為噴淋室，為防止泥漿水順煙囪內壁流入立窯，噴淋室下端必須安裝環(huán)形擋水板(圖1、17)。
(2)經刮泥板刮出的泥漿因含水量較大，它與雙軸攪拌機內的生料相混合時應適當減少原噴頭(圖1、8)的噴水量。
(3)為防止噴淋室上部直立煙囪段內壁的粉塵結塊，煙囪出口的內側必須安裝環(huán)形噴淋管(圖1、1;圖9、1)，及時沖刷掉附在內壁上的粉塵。
(4)由于在噴淋過程中煙道氣中的粉塵由于變濕。損耗了一部分水，清水池(圖1、12)需保持一定的液位來保證噴淋室的用水，必需設有自動補水裝置(圖1、13)。
(5)噴頭水壓應控制在3～8kg/cm2之間，水壓過低液滴較大。收塵率低;水壓過高則液滴較小。雖然霧化效果好，但過高的壓力流速過快，會使粉塵連同水霧一起排入大氣，達不到除塵的目的。其噴頭水壓以5kg/cm2為佳。水氣比在0.3～0.8升/m3，以水氣比來選用供水泵的流量。
(6)噴頭的噴孔不可太大，也不可太小。太大霧化效果不好，太小噴孔容易堵塞。一般選擇直徑為3～8毫米為宜。
(7)逆流式布袋過濾器的工作過程及構造整個過濾裝置有上座(圖5、6)、下座(圖5、2)、布袋(圖5、3)、沉淀箱(5、7)、清水漏斗(圖5、4)、呈水槽(圖5、8)、刮泥板(圖5、1)、閘板閥(圖5、5)、多孔板(圖3、9;圖4、1)、驅動裝置(圖5、9)所組成。其要求是上、下座是尺寸完全相同的金屬板，兩板分別有垂直對應的圓孔，孔內焊有方向相反的短圓管，濾布布袋的兩頭分別用鐵絲捆扎在上下座的短圓管上，布袋為圓筒，長1米左右，數量為88條。下座與沉淀箱體嚴密地聯(lián)接在一起，布袋通過下座的短圓管接頭與沉淀箱相通。其過濾過程是泥漿水經過水槽進入沉淀箱(圖5、7)向上流動，經下座(圖5、2)圓管進入布袋(圖5、3)。水透過濾布經下座上平面、呈水槽、匯集到清水漏斗流入清水箱(圖1、12)循環(huán)使用。泥漿水中的粉塵在濾布布袋內形成的濾餅逐漸變厚。達到一定厚度時濾餅便靠自身的重力自動脫落。沉降到沉淀箱底部。由刮板機刮出送至雙軸攪拌機作為水泥原料與生料相混合。
(8)霧狀液滴的噴出速度應大于煙道氣的流速。使其充滿噴淋室的截面，把粉塵捕集下來。同時高速液滴動能的一部分釋放給氣體使煙道氣的流速增加而速度加快，用順噴濕法除塵去抵消由于煙囪變形造成的流體阻力。做到了不另設風機和通風管路。
(9)挖泥機的泥漿出口必須與雙軸攪拌機垂直對應放置，使刮出的泥漿靠重力直接落進雙軸攪拌機與生料相混合。
(10)噴頭、噴管的安裝應采用活動聯(lián)接，清水管與噴管的聯(lián)接需采用橡膠軟管聯(lián)接。這種安裝的優(yōu)點是便于將噴頭、噴管整體裝入或抽出，便于維修。


圖1為工藝設備流程圖。(1)環(huán)形噴淋管、(2)噴淋室、(3)噴頭、(4)泥漿水水槽或水管、(5)供水管、(6)逆流式布袋過濾器、(7)刮板機、(8)予加水噴頭、(9)雙軸攪拌機、(10)樓板、(11)清水泵、(12)清水箱、(13)自動補水裝置、(14)攪拌機供水管、(15)成球機、(16)清水回水管、(17)擋水板、(18)煙囪變形段(也稱噴淋箱)。
圖2為噴頭、噴管安裝圖。(1)絲堵、(2)噴淋箱、(3)噴頭、(4)小擋板、(5)擋板座、(6)供水管。
圖3是逆流式布袋過濾器。(1)刮泥裝置、(2)過濾裝置口、(3)濾布布袋、(4)清水漏斗、(5)閘閥、(6)軸承座、(7)溢流水水門、(8)呈水槽、(9)多孔板。
圖4是圖3A-A的剖視圖。(1)多孔板、(2)濾布布袋上座、(3)(6)布袋扎絲、(4)濾布布袋、(5)布袋底座、(7)短圓管。
圖5是圖3E向視圖。(1)刮泥板、(2)過濾布袋下座、(3)濾布布袋、(4)清水漏斗、(6)過濾器濾布布袋上座、(5)閘閥、(7)沉淀箱、(8)呈水槽、(9)刮泥機驅動裝置。
圖6是圖3B-B的剖視圖。(1)濾布、(2)支架、(3)不銹鋼絲網、(4)支掌座。
圖7是圖3C-C的剖視圖。(1)沉淀箱箱體、(2)軸枕、(3)密封套、(4)鏈輪、(5)尾軸、(6)軸承座。
圖8是刮泥板安裝圖。(1)主動鏈輪、(2)刮泥板、(3)三環(huán)鏈、(4)聯(lián)接頭、(5)被動鏈輪。
圖9是除塵器噴淋室。(1)環(huán)形噴管、(2)噴淋室箱體、(3)噴頭、(4)擋水板、(5)泥漿水出水槽。
二、水泥立窯濕法順噴、逆流收塵的優(yōu)點及經濟效果1.采用濕法順噴除塵的除塵率可達到92～96%。
2.采用逆流式布袋過濾器，收塵率可達到百分之百。不需在地面建沉淀池，減少占地面積及基建投資。
3.過濾后的清水作為噴淋用水循環(huán)使用。污水的排放量為零。
4.過濾下來的泥漿作為原料直接與生料相混合。一座φ2.84×10米的機立窯，每天可回收粉塵10余噸，每年按300天計算，可回收粉塵4000噸，如果每噸按40元的半成品價格計算，每年可回收價值16萬元的水泥原料。
權利要求
1.一種水泥立窯煙氣濕法順噴、逆流過濾收塵工藝。它是將原煙囪作一變形、變形段作為噴淋室、水的噴射方向與含塵煙氣的流動方向一致，使煙氣中的粉塵微粒與噴射出的水滴相混合、氣液兩種流體相互作用產生的泥漿水經管路(水槽)流入逆流式布袋過濾器。過濾下來的泥漿靠自身的重力沉降于過濾器底部的沉淀箱，由刮板機刮出直接送入予加水雙軸攪拌機與大量的生料相混合、經噴水充分攪拌成濕物料。經成球機成球后送立窯煅燒，其特征是煙囪有一變形段作為除塵噴淋室，其底部安裝有環(huán)形擋水板、噴淋室內裝有噴頭、煙囪頂端內壁安裝環(huán)形噴管、噴淋后的泥漿水經管路(水槽)進入逆流式布袋過濾器，水透過濾布經底座上平面溢流板流入清水池循環(huán)使用。過濾下來的泥漿靠自身的重力沉降至箱底，由刮板機送至予加水雙軸攪拌機與生料混合，再經成球機成球后送立窯煅燒。
2.根據權利要求1所述的一種水泥立窯煙氣濕法順噴、逆流過濾收塵工藝。其特征是所述的逆流式布袋過濾器是由濾布布袋、刮泥裝置、過濾裝置Ⅱ、清水漏斗、閘閥、軸承座、溢流水水門、呈水槽、多孔板所組成。
3.根據權利要求2所述的過濾裝置Ⅱ其特征是由支架、不銹鋼絲網、濾布、支掌座所組成。
全文摘要
水泥立窯煙氣濕法順噴逆流過濾收塵工藝。是一項利用濕法順噴的方法捕集煙道氣中的粉塵。采用逆流式布袋過濾器收塵。過濾下來的粉塵作為水泥原料直接與水泥生料相混合。由于采用逆流式布袋過濾器和濕法順噴技術。煙道氣中的粉塵除塵率可達92～96％。泥漿水中的粉塵收塵率可達百分之百。它是一項凈化煙道氣、凈化水源、節(jié)約用水、回收利用水泥原料的一項高效除塵、收塵技術。
文檔編號B01D46/18GK1042891SQ8810970
公開日1990年6月13日 申請日期1988年11月19日 優(yōu)先權日1988年11月19日
發(fā)明者張延民 申請人:張延民