专利名称：含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锅炉除尘设备，特别是一种含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置。
背景技术：
我国煤炭资源丰富，是世界上少数几个以煤为主要一次能源的国家，燃煤锅炉在我国普遍存在，同时由于我国能源结构的特点，煤炭作为燃料仍将被大量应用于火力发电、冶金、水泥等各个领域，由此所导致的二氧化硫的排放量也将与日俱增，对大气环境造成了严重的污染，目前我国是全球二氧化硫排量最高、酸雨面积最大、问题最突出的国家之一。据统计，大气中的二氧化硫75％来自燃煤烟气，每年给国民经济造成的损失高达1100亿元人民币，占GDP的1.6％左右，相当于每吨二氧化硫造成的损失接近5000元人民币(国际上评估每吨3000美元)，并且仍以3-4％的速度增加，成了制约国民经济发展的一个瓶颈问题。《环境法》、《空气污染法》、《电力法》都对二氧化硫排放做出了严格的规定，因此含硫燃料锅炉(尤其是燃煤锅炉)烟气脱硫系统应运而生，作为其主体设备的各种各样的脱硫塔显得相当重要，但由于其在设计方面存在的先天不足，导致了下级设备引风机叶片汽蚀、粘灰、振动甚至被迫停运或一塔两机的被动局面，为解决此问题，国内有不少科研院所、企业在这方面都做出了许多尝试，中国专利文献中也公开了一些锅炉除尘脱硫方面的专利，但由于设计本身以及具体实施中的问题，至今未见有成功应用且实用效果突出的案例报道。
目前国内传统锅炉上使用的烟气脱硫塔脱水除雾设备——三旋塔，其主要由卧式文丘里管、多组喷水管、主塔体和离心分离装置(为由涡流器和旋流器组成的三级旋流装置)组成，这种设备由于受其结构所限，存在着出口烟气含灰、带雾(小颗粒水珠)，除尘除雾效果不好，除尘率一般为80％，除雾率为85％，仍会导致下级设备引风机外壳及叶轮容易汽蚀、粘灰，引起振动，无法保证整个系统的正常运行。
发明内容
本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的问题而专门设计的一种内部结构科学合理、除尘除雾效果俱佳的含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置。利用本装置，可使锅炉烟气除尘率达99.5％，除雾率达95％以上，下级设备引风机外壳及叶轮等不汽蚀、不粘灰、不振动，保证整个系统安全高效连续运行，运用效果十分明显。
本实用新型的目的是通过以下方案来实现的本脱硫塔除尘除雾装置包括主塔、卧式文丘里管、多组喷管、涡流器和脱水除雾器，多组喷水管设置在主塔和卧式文丘里管周围，脱水除雾器设置在主塔中，在卧式文丘里管和主塔的转弯结合处设置有涡流器，其中脱水除雾器由孔板、可调式导向板式除雾器、波形板由下至上依次分布构成，末组喷水管设置在孔板与可调式导向板式除雾器之间，在脱水除雾器与烟气出口之间留置有脱水除雾室。
在本实用新型中，脱水除雾室的高度大于等于主塔的内径，使之在不影响锅炉负荷的前提下既保证脱硫效果，又满足除尘、脱水除雾的要求，其目的是可使烟气中的水雾全部沉降落下，确保脱硫塔出口烟气不带水。
在主塔和卧式文丘里管周围设置有四组喷水管，其第四级喷水管设置在孔板与可调式导向板式除雾器之间，可使由卧式文丘里管过来的烟气与多级喷管喷出的石灰水充分反应，使烟气中的二氧化硫得以脱除，同时也大量地除去了烟气中的飞灰。涡流器设计为一级涡流装置，当烟气通过时，呈涡流状态螺旋上升，靠离心力的作用除去烟气中的大颗粒水珠及其所携带的灰尘。孔板脱水器为多孔均布的筛孔板，孔径设计为8-10mm，孔的密布程度由脱硫塔额定烟气流量来决定。为了保证脱水除尘效果，可调式导向板式除雾器脱水器采用开度可调的可调式导向板式除雾器装置，其开度的大小可根据烟气流量的波动及脱水效果做适当调整。
本实用新型相比现有技术的特点及优点在于1、在保证传统脱硫塔三旋塔脱水除雾器设计的基础上，将第四组喷管(末级喷管)与脱水除雾器位置互换，适当地增大脱水除雾室高度，保证小颗粒水珠得以沉降并与烟气彻底分离。2、改现有技术中的旋流板脱水除雾器为由孔板、可调式导向板式除雾器和波形板组成的多级脱水除雾器，且孔板、可调式导向板式除雾器、波形板自下而上依次排列，脱水除雾效果更好。3、脱水除雾器上部空间高度不低于主塔体直径。经过除尘后的烟气通过该设备时与经过多级喷管喷出的石灰水充分反应，使烟气中的二氧化硫得以脱除，同时也进一步除去了烟气中的飞灰，虽然经过了涡流器、脱水除雾器等多级机械设备除尘除雾，但仍有大量小颗粒水珠随烟气上升，我们科学地应用了流体力学沉降原理，适量增加脱水除雾室高度，使烟气中的水雾全部沉降落下，确保脱硫塔出口烟气不带水。这样一来，既保证了脱硫塔的正常运行，又比较科学合理的消除了因出口烟气汽蚀、带水、含灰所导致的引风机叶片粘灰、振动等缺陷。
总之，本实用新型在实际运行时，在同压力、同流速等同条件下，可使脱硫塔脱尘除雾效率明显提高，从而达到消除下级设备引风机运行中叶轮汽蚀、粘灰、振动的目的，保证了整个系统的安全经济高效运行。该实用新型内部结构科学合理，应用效果良好，可广泛地应用于各种燃用含硫燃料锅炉烟气的脱硫除尘除雾，其投资少，成本低，经济、社会效益相当明显。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为孔板脱水除雾器孔均布示意图；图3为可调式导向板式除雾器脱水除雾器页型布置示意图；图4为波形板脱水除雾器示意图；图5为喷管水平排列布置示意图。
图中(1)灰水口，(2)第二组喷管，(3)涡流器，(4)第三组喷管，(5)孔板，(6)第四组喷管，(7)可调式导向板式除雾器，(8)波形板，(9)脱水除雾室，(10)烟气出口，(11)主塔，(12)第一组喷管，(13)卧式文丘里管。
具体实施方式
本实用新型
以下结合附图作进一步描述如图1所示本脱硫塔除尘除雾装置由主塔(11)、卧式文丘里管(13)和脱水除雾器组成。在主塔(11)和卧式文丘里管(13)周围设置有四组喷水管，在卧式文丘里管(13)和主塔(11)的转弯结合处设置有涡流器(3)；由孔板(5)、可调式导向板式除雾器(7)、波形板(8)从下至上依次分布构成的脱水除雾器设置在主塔(11)中，末级即第四组喷水管(6)设置在孔板(8)与可调式导向板式除雾器(7)之间。由卧式文丘里管(13)过来的烟气与多级喷管喷出的石灰水充分反应，使烟气中的二氧化硫得以脱除，同时也大量地除去了烟气中的飞灰。在脱水除雾器与烟气出口(10)之间留置有脱水除雾室(9)，且脱水除雾室的高度大于等于主塔(11)的内径，其目的是可使烟气中的水雾全部沉降落下，确保脱硫塔出口烟气不带水。
权利要求1.一种含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置，它主要由主塔(11)、卧式文丘里管(13)、多组喷水管和脱水除雾器组成，在卧式文丘里管(13)和主塔(11)的转弯结合处设置有涡流器(3)，其特征在于脱水除雾器由孔板(5)、可调式导向板式除雾器(7)、波形板(8)由下至上依次分布构成，末组喷水管(6)设置在孔板(5)与可调式导向板式除雾器(7)之间，在脱水除雾器与烟气出口(10)之间留置有脱水除雾室(9)。
2.根据权利要求1所述含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置，其特征在于脱水除雾室(9)的高度大于等于主塔(11)的内径。
3.根据权利要求1所述含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置，其特征在于在主塔(11)和进入主塔前的烟气管道周围设有四组喷水管，第四组喷水管(6)设置在孔板(5)与可调式导向板式除雾器(7)之间。
专利摘要一种含硫燃料锅炉烟气脱硫塔除尘除雾装置，它包括主塔、卧式文丘里管、多组喷管、涡流器和脱水除雾器，特征是脱水除雾器由孔板、可调式导向板式除雾器、波形板由下至上依次分布构成，末组喷水管设置在孔板与可调式导向板式除雾器之间，在脱水除雾器与烟气出口之间留置有脱水除雾室。本装置是在传统脱硫塔除尘除雾设备三旋塔设计的基础上，将旋流板脱水除雾器改为由孔板、可调式导向板式除雾器、波形板组成的多级脱水除雾器，保证脱水除雾室高度大于主塔体直径。因此，当脱硫塔运行在同压力、同流速等同条件下，可使脱硫塔脱尘除雾效率明显提高，从而达到消除下级设备引风机运行中叶轮汽蚀、粘灰、振动的目的，保证了整个系统的安全经济高效运行。
文档编号B01D53/50GK2853155SQ20052014365
公开日2007年1月3日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者谢奇, 王金涛, 邢要争, 王留洋, 李占北 申请人:登封电厂集团有限公司