专利名称：螺旋形烟气导流板的制作方法
技术领域：
本发明属于环保设备。具体来说是应用于湿法烟气脱硫除尘系统中的用以引导高速烟气流螺旋状上升，从而增强系统旋流截流作用，提高旋流对灰水滴及沉淀物的截流捕集能力，并最终提高系统的整体脱硫除尘效率的装置。
当前，燃煤锅炉及工业窑炉烟气中的SO2和灰尘的去除主要是在湿法烟气脱硫除尘装置中进行。根据《中国环境保护产品认定技术条件》综述，典型的湿法烟气脱硫除尘装置主要由文丘里管(文管)、喷淋装置、捕滴分离器(捕滴器)、环形溢流槽、出烟道、供水系统等组成。其基本工作原理是含尘和SO2的烟气由锅炉或窑炉出口烟道高速进入文管，通过文管喉部的水帘幕后在扩散段产生紊流作用，气液相互碰撞充分混合。小液滴捕集小尘粒形成灰水滴，同时伴随SO2的反应洗涤过程。这种紊流形成的气液混合烟气流在引风机强致拉力的作用下，依惯性沿切线方向进入捕滴器。在捕滴器内烟气流在离心柱与捕滴筒间螺旋上升，灰水滴和吸收SO2反应生成的沉淀物在重力与离心力的作用下，被抛向外侧筒壁遇溢流槽水膜被截流捕集后一起沉降至水封排出，从而达到气液分离而脱水和脱硫除尘之目的，经净化后的烟气由引风机引至烟囱排放，排出的含尘和沉渣的污水经处理后可循环使用。
传统的湿法烟气脱硫除尘设备由于在捕滴器内缺少有效的烟气螺旋导流装置，离心柱结构也不够合理，导致烟气流在捕滴器内成锥形烟态上升(即走短路)，烟气在捕滴器中停留时间短，对SO2的接触、反应、洗涤、吸收不够充分，且烟气在上升过程中未形成完整的螺旋上升气流，削弱了灰水滴及反应沉淀物的离心力作用，从而影响了气液分离脱水效果及除尘脱硫效率，且经常导致引风机带水的负面作用。此外，由于除尘脱硫两种过程未能充分有效进行，致使灰渣的处理和回收利用较困难，费用较高。
本发明的目的在于提出一种新的应用于湿法烟气脱硫除尘系统中对粉尘和SO2进行更有效的吸收和捕集的方法及装置，以便于灰渣的处理和石膏的充分回收利用，避免二次污染，提高经济效益。并增加捕滴分离器中灰尘混合凝聚和SO2吸收与气液分离效果，以及有效地提高除尘脱硫及脱水效率，从而更好的保证实现烟气达标排放，同时避免引风机带水问题的产生。
为实现上述目的，如
图1所示，本发明在湿法烟气脱硫除尘系统的捕滴分离器中增设了螺旋形烟气导流板2A；其两层导流板间的高度H1与文丘里管扩散口高度H2间的比值为0.6～1.8之间。如图2所示，该螺旋形烟气导流板2A架设在捕滴筒2B和离心柱2C之间，围绕离心柱2C螺旋上升，其最下层导流板起点与文丘里管1A扩散段出口顶板在‘J’处相接。导流板外侧宽‘W’为3-800mm，内侧宽‘S’为1-400mm；导流板板面外侧紧跟螺旋线随捕滴筒上升；该上升的螺旋线与水平面间的夹角通常在10°～65°间。如图3所示，导流板外侧缝宽‘L’为1-700mm；且其与捕滴筒内壁有缝隙‘k’为2-300mm；并且，每块导流板间的间隔‘d’为0-500mm。另外，导流板绕螺旋上升线与水平面间的角度可在0°～45°间依具体情况而定。其制作材料可采用花岗石或不锈钢以及其它耐磨材料，当采用花岗石材料时，导流板厚为5-400mm；当采用不锈钢材料时，导流板厚为0.5-100mm；当采用混凝土结构及其它耐磨材料制作导流板时，导流板厚为0.5-600mm。另外，后两者作导流板的制作材料时，也可按螺旋形状沿离心柱(胆柱)外侧与外筒内侧予以螺旋整体板结构制作。还有，导流板的固定方法可以将导流板的两头末端直接吻埋在离心柱(胆柱)外圆与外筒内侧随螺旋方向的沟槽中或孔眼中，另外也可将导流板随螺旋形方向栓固在金属或混凝结构及其它耐磨材料的支架上。
图1是本发明实施例的除尘器主体视图。
图2是图1中“M”的局部放大视图。
图3是图1中“M”处的导流板俯视图。
一般来说，通过文管作用，大部分尘粒及SO2都会被有效捕集和吸收，但通常还是不够充分，而且由紊流形成的气液混合物需要作进一步分离。
本发明中，在文丘里管(文管)后的捕滴分离器(捕滴器)中增设螺旋形烟气导流板后，由文管出来的未捕集的尘粒随气液混合烟气流沿蜗线方向进入捕滴器，进而沿导流板在离心筒与胆柱之间螺旋上升。其烟气随着螺旋离心力运动的状态下，被剧烈沿导流板甩向捕滴筒内壁。此时，从溅板式溢流装置中形成的水膜体从捕滴器外筒内壁沿缝隙下降，正好与在惯性力、重力和离心力的作用下被甩向导流板外侧的尘粒与污水滴相遇，从而形成对流，结果，水膜随流向将灰水滴抛入导流板缝隙使之被截流捕集，一起沉降至水封排出。从而达到气液分离和进一步除尘的目的。净化后的烟气经引风机引至烟囱排出，含沉渣污水经水循环处理系统处理后循环使用。
由于在捕滴分离器内设置了该螺旋形烟气导流板2A，烟气进入捕滴器后，在捕滴筒2B与离心柱2C之间，烟气在引风机强致拉力作用下，依惯性将沿螺旋形烟气导流板形成稳定持续的烟旋上升气流，避免了烟气在捕滴分离器内走短路和烟气在设备内停留时间短的问题。同时，螺旋形烟气导流板缝隙的液膜与烟气形成多层逆流，这都大大地提高了对SO2的反应吸收效率及增强了灰水滴及沉淀物的离心力作用，提高了旋流对灰水滴及沉淀物的截流捕集能力，从而达到更有效的气液分离脱水效果和提高设备的脱硫除尘效率。
总之，由于在捕滴分离器中增设了螺旋形烟气导流板后，不但提高了系统的脱硫除尘效率，而且使得吸收SO2反应生成的沉淀物纯度更高，更易于回收利用，避免了二次污染，污水的处理费用也更低，由此将获得更好的经济效益和环境效益。
权利要求
1.本发明涉及的螺旋形烟气导流板(2A)系由架设于湿法烟气脱硫除尘系统的捕滴分离器中呈螺旋形上升状排列的的数块独立导流板组成，其特征在于每块导流板皆架设在捕滴筒(2B)和离心柱(2C)之间，且围绕离心柱(2C)随一定角度螺旋上升。
2.根据权利要求1所述的螺旋形烟气导流板(2A)，其特征是在于其最下层导流板起点与文丘里管(1A)扩散段出口顶板在‘J’处相接；导流板外侧宽‘W’为3-800mm，内侧宽‘S’为1-400mm，导流板板面外侧紧跟螺旋线随捕滴筒上升；该上升的螺旋线与水平面间的夹角为10°～65°，导流板间隔‘d’为0-500mm。
3.根据权利要求1至2中任何一项所述的螺旋形烟气导流板(2A)，其特征是在于采用花岗石材料制作导流板时，板厚可以定为5-400mm；采用不锈钢材料制作导流板时，板厚可以定为0.5-100mm；采用混凝土结构及其它耐磨材料制作导流板时，板厚可以定为0.5-600mm。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的螺旋形烟气导流板(2A)，其特征是在于当采用不锈钢材料或采用混凝土结构及其它耐磨材料制作导流板时，也可按螺旋形状沿离心柱(胆柱)外圆与外筒内侧予以螺旋整体板结构制作。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述的螺旋形烟气导流板(2A)，其特征是在于导流板绕螺旋上升线与水平面间的角度可在0°～45°间依具体情况而定。
6.根据权利要求1至5中任何一项所述的螺旋形烟气导流板(2A)，其特征在于其架设固定方法可以将导流板的两头末端直接吻埋在离心柱(胆柱)外圆与外筒内侧随螺旋方向的沟槽中或孔眼中；另外也可将导流板随螺旋形方向栓固在金属或混凝结构及其它耐磨材料的支架上。
全文摘要
本发明涉及的是一种应用于湿法烟气脱硫除尘系统中的螺旋形烟气导流板。该装置用以引导高速烟气流螺旋状上升，从而增强系统旋流截流作用，提高旋流对灰水滴及沉淀物的截流捕集能力，并最终提高系统的整体脱硫除尘效率。该装置架设于捕滴分离器的捕滴筒与离心柱之间，并围绕离心柱螺旋上升；该上升的螺旋线与水平面间的夹角通常在10°～65°间。本装置的最下层导流板起点与文丘里管扩散段出口顶板相接，并且导流板绕螺旋上升线与水平面间的角度可在0°～45°之间依具体情况而定。该装置可由花岗石、不锈钢以及其它耐磨材料制造。
文档编号B01D50/00GK1420304SQ0114057
公开日2003年5月28日 申请日期2001年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者陈鸣楼 申请人:陈鸣楼