一种烟尘收集及净化系统的制作方法

本发明涉及一种烟尘收集及净化系统，尤其涉及一种通过冲击式水膜除尘的方式对烟尘进行净化，属于烟尘回收技术领域。

背景技术：

人类的生存环境已经受到严重的破坏，尤其是空气污染的日益加剧，锅炉排放的烟尘中不但含有pm2.5，而且还含有二氧化硫等有害气体，因此，针对锅炉的排放必须提高其烟气的净化设备，才能够达到环保的要求。

锅炉烟气净化设备主要有以下几种：

1.采用静电除尘，静电除尘适用于粉尘较小的工厂、车间，其除尘的能力较低，并且投入大，还容易引发事故。

2.采用水幕除尘，水幕除尘适用于烟囱中的烟气除尘，使用范围广，但是现有的水幕除尘方式并非密封除尘，排放后的烟气达不到环保的要求。

3.脉冲收集处理,整套费用较大，收集时需要的过滤布必须经常更换，更换时的产生的费用较大，并且，这种收集处理方式遇到高温易沾粘，熔失较大，成本高。

除了上述的除尘方式还有单独使用的水浴式除尘、冲击式除尘、干法布袋除尘、高压细水雾湿式除尘、文丘里管式除尘等，这些除尘方式要么费用高，效果不佳，要么可操作性难度大等，尤其是对锅炉排放的近500度高温的烟尘进行处理时，理想度低。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种烟尘收集及净化系统，解决现有各种烟气处理装置针对高温烟尘处理仍然存在费用高、效果不佳，可操作难度大的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。

本发明目的通过下述技术方案来实现：一种烟尘收集及净化系统，其包括旋风吸尘器、净化罐和高压引风机，净化罐的上端为圆筒形，下端为锥形，旋风吸尘器与净化罐的底部连通，高压引风机的出风口与净化罐的顶部连通，净化罐圆筒形的内顶端设有洒水喷头，净化罐的底部为由外锥和内锥形成的密封夹层结构，内锥的底部设有连接管，连接管的底端与外锥的底部相连形成卸料口，在卸料口处设供水流出的圆形刀闸；旋风除尘器的烟尘出风口通过回风管与净化罐的密封夹层连通；内锥上设有排水进气孔，内锥内设水膜石料。

作为一种优选方式，外锥的底部置于盛水密闭法兰桶内，盛水密闭法兰桶通过管道与甩水机相连，在管道上设有废水排淤阀。

作为一种优选方式，在盛水密闭法兰桶的底部连接一个存水弯管，存水弯管的高度高于卸料口。

作为一种优选方式，所述净化罐为1-5个。

作为一种优选方式，所述净化罐为三个，分别为一号净化罐、二号净化罐和三号净化罐，旋风吸尘器的顶部通过回风管与一号净化罐底部的密封夹层相连，一号净化罐顶部设风口，一号净化罐顶部的风口通过回风管与二号净化罐底部的密封夹层相连，二号净化罐顶部的风口通过回风管与三号净化罐底部的密封夹层相连，三号净化罐顶部的风口与高压引风机相连。

作为一种优选方式，旋风吸尘器的烟尘进风口设于中部，旋风吸尘器的烟尘出风口设于上部，烟尘出风口上法兰连接回风管，旋风吸尘器的底部设有卸料机。

作为一种优选方式，在净化罐圆筒形的顶部设有进砂口。

作为一种优选方式，在净化罐圆筒形的顶部设有下桶检查口以及与下桶检查口对应的圆筒内壁上设有检查楼梯。

本发明的作用原理为：水冲击砂石石料，水在下落的过程中，与上升的高温烟气形成冲击式除尘；水与砂石接触时，使得砂石石料之间形成一层水膜，高温烟尘与水膜形成水膜触碰沾粘性除尘；而当带有高温的烟尘气流与带有水膜的石料水流，层层夹击，相遇时产生的水雾蒸气，形成水雾式夹阻除尘；水成为水雾蒸气，使得水得到了升华，水雾蒸气再遇冷水流而冷凝成水，形成冷凝式除尘；多个净化罐形成多阶重复除尘；使得最终排放出去的烟气达到环保排放的要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明所述烟尘收集及净化系统，集合了冲击式除尘、水膜触碰沾粘性除尘、水雾式夹阻除尘、冷凝式除尘和多阶重复除尘一起，采用砂石作为过滤材料，易得、可循环使用，而且费用低，效果佳，实用性很强，适用范围广。

附图说明

图1是本发明净化罐的结构示意图。

图2本发明实施例1的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。

实施例：

如图1、2所示，一种烟尘收集及净化系统，其包括旋风吸尘器104、净化罐和高压引风机105。

其中：旋风吸尘器104的烟尘进风口13设于中部，从烟道进入的烟气通过管道进入旋风吸尘器中进行旋风分离；旋风吸尘器104的烟尘出风口设于上部，分离后的烟尘通过烟尘出风口进入回风管，再进入净化罐中净化；旋风吸尘器104的底部设有卸料机107，用于卸载旋风吸尘器中沉淀下来的微粉。

净化罐101的上端为圆筒形，下端为锥形，高压引风机105的出风口与净化罐的顶部连通。净化罐圆筒形的内顶端设有洒水喷头14，净化罐的底部为由外锥10和内锥11形成的密封夹层结构，内锥11上设有排水进气孔5，内锥11内设水膜石料15。旋风除尘器104的烟尘出风口通过回风管12与净化罐的密封夹层连通。内锥11的底部设有连接管6，连接管6的底端与外锥10的底部相连形成卸料口8，在卸料口8处设供水流出的圆形刀闸18，该圆形刀闸的作用是将净化罐中的水往外流出，并且防止净化罐中的水膜石料外落。外锥10的底部置于盛水密闭法兰桶7内，盛水密闭法兰桶里的水，经过酸碱处理，絮凝沉淀，进行循环再利用。盛水密闭法兰桶7通过管道与甩水机106相连，在管道上设有废水排淤阀9。另外，在盛水密闭法兰桶7的底部连接一个存水弯管16，存水弯管16的高度高于卸料口8，从存水弯管和出淤阀流出的废水，经专门的管道流入离心式甩水机，再流入沉净池，离心式甩水机里得到的微尘泥块是有一定价值的工业原料，经烘干粉碎包装即为成品。

另外，为了进砂石和检查的方便，在净化罐圆筒形的顶部设有进砂口2；在净化罐圆筒形的顶部设有下桶检查口1以及与下桶检查口1对应的圆筒内壁上设有检查楼梯3。

具体应用实施例，如图2所示，所述净化罐为三个，分别为一号净化罐101、二号净化罐102和三号净化罐103，旋风吸尘器104的顶部通过回风管12与一号净化罐101底部的密封夹层相连，一号净化罐101顶部设风口17，一号净化罐101顶部的风口17通过回风管12与二号净化罐102底部的密封夹层相连，二号净化罐102顶部的风口17通过回风管12与三号净化罐103底部的密封夹层相连，三号净化罐103顶部的风口17与高压引风机105相连。

高压引风机是55千瓦的调频风机，可根据需要调节风量的大小。从旋风吸尘器的进风口到高压风机的出风口，全部实行密闭负压运行，以保证整套系统的净化效果。

三个净化罐顶部均有一组喷水龙头，把水泵抽上来的水均匀的洒在过滤的石料上。

旋风吸尘器的工作原理：炉具的烟囱管道连接旋风吸尘器的进风口，在高压风机的负压引力下，绕旋风吸尘器的筒壁下落式旋转，粗粉尘在旋风吸尘器的筒底部聚集。重量很轻的达到足够细微的烟尘，随引风进入第一道烟尘净化罐。旋风收集的粉尘，通过卸料机排出包装，得到的烟煤灰可作为建材的原料来使用。

净化罐的工作原理：

1.净化罐的锥体部分实行双锥体夹层，两层之间有较大的空间，以便进气绕锥体吸入净化罐内。

2.内层锥体布满了直径8mm的孔洞，便于水的渗出，废气的吸入。

3.罐内填装了经洗净的20mm的石料，因石料大于孔洞，所以不会掉入夹层，保证留有足够的进气空间。

4.在罐桶的顶端有喷水装置，冷水不断的喷淋在石料上，一直渗透整罐石料，多余的水没过存水弯高点排出。

5、石料在水的包裹下，形成一层水膜，石料与石料之间的缝隙形成了一个巨大的夹阻水膜过滤面。如按直径2.86m、高10m的密闭罐，石料20mm见方计算，其过滤理论面积约为15729平方，足见其过滤之巨大。

6、整个净化处理系统都是密闭负压运行，锥体下的卸料口装有圆形刀闸，关闭时，石料不会落下，水则可以从缝隙中渗出，便于更换过滤石。把密闭法兰桶松开、移走，便可进行换石作业。

7、密闭法兰桶底部装有废水排淤阀和存水弯管，保证水位高过卸料口，起到密闭的作用。多余的水量从存水弯管高点自然流出，除进风口外，整个罐都是密闭状态，保证了烟尘按照设计意愿行进，从而达到净化的目的。

整套系统流程及效果：

1、烟尘进入旋风桶收集后，微尘进入第一道净化罐夹层空间，此时，烟尘气流的温度在500度左右，被负压的拉引力在水膜石料的缝隙中向上穿行。

2.500度的热气流遇到20度左右的冷水迅速气化，形成100度的水蒸气，烟尘在过滤的水膜水雾的裹夹下，沾粘夹阻下，被流下的水带走，通过存水弯管和排淤阀排出。此时上升的水蒸气里的烟尘已经非常少，将进入第二个净化罐。

3.第二个净化罐，内夹锥体板孔为5mm，过滤石为10mm，理论过滤面积为31458平方，更大了。夹杂着少量烟尘的水雾蒸气为100度左右，遇到20度左右的下行水流迅速冷凝，此时第二个罐内温度在60度左右，冷凝成水的蒸气和烟雾，随下行水流一起从存水弯管排出，带着蒸气的60度左右的气流进入第三个净化罐。

4.第三个净化罐，内夹锥体板孔为4mm，过滤石水为8mm，理论过滤面积为39323平方，更加巨大了。夹杂少量蒸气的热气流在60度左右，几乎没有什么烟尘，在上升过程中与20度左右的冷水流相遇，冷凝成30-40度的常温水，随下行水流从存水弯管流出，此时从引风机排出的气体，已经接近零排放。从而达到了净化空气，环保的作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。