高效尘雾分离器的制作方法

本实用新型涉及环保除尘领域，尤其是一种用于冶金转炉一次除尘烟气净化系统中的高效尘雾分离器。

背景技术：

转炉炼钢时产生的烟气中含有大量一氧化碳(CO)，由于粉尘含量高达80～120g/Nm³，烟气必须经过处理后，将粉尘含量降到国标以下才能进行煤气回收或者放散到大气中，根据最新下发的《环境保护部文件环发[2014]55号》文件，要求一次除尘系统改造为LT干法或新型OG法。

一、LT干法除尘系统初期最好的净化效果可以达到10mg/m³，由于蒸发冷却器的喷水主要起到降温和调质作用，当转炉开始吹炼时，携带大量粉尘的烟气温度还未达到喷水启动的温度，烟尘比电阻较高，电除尘捕集效率低、净化效果差，造成转炉刚开始吹炼时放散塔会有黄烟冒出，并且由于电极易结垢，很难清理，电极无法放电，会导致除尘净化效果不稳定，无法保证长期、稳定达标排放。

二、新型OG湿法除尘技术经过逐年改进，目前排放已经可以满足国标要求，第五代新型OG湿法除尘粉尘排放可以≤30mg/m³，优于国家标准。

综上所述，LT干法除尘和第五代新型OG湿法除尘技术粉尘排放浓度都无法满足长期、稳定≤20mg/m³的要求，需要研制新的除尘设备，满足日益严峻的煤气回收及排放标准。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种降低烟气排放的高效尘雾分离器。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：高效尘雾分离器，包括尘雾分离器主体，所述尘雾分离器主体的进口处安装预脱水装置，该预脱水装置由90°弯管、挡板和排水管组成，其中90°弯管的底部安装排水管，排水管的上方安装挡板，排水管连接水封；尘雾分离器主体的中部安装精除尘装置，该精除尘装置由数排喷嘴组合组成，喷嘴组合由数个均匀环形阵列分布的喷嘴组成；尘雾分离器主体的内部设有脱水除雾装置，该脱水除雾装置由数个旋流脱水单体组成，旋流脱水单体整体呈圆柱形，内设有旋流叶片，每个旋流脱水单体均设置排水装置，数个旋流脱水单体的排水装置通过总排管连接水封；渐缩式挡水装置设置在尘雾分离器主体壳体内部，位于脱水除雾装置上方，渐缩式挡水装置的上部设有圆锥形挡板。

作为本实用新型的进一步方案：所述渐缩式挡水装置由第一圆柱部、第二圆柱部和第三圆柱部组成，第一圆柱部、第二圆柱部和第三圆柱部的直径依次减小，第一圆柱部与第二圆柱部之间通过圆锥部连接，第二圆柱部与第三圆柱部之间通过圆锥部连接，其中第二圆柱部的顶部内周设有圆锥形挡板，圆锥形挡板的底部直径小于顶部直径。

作为本实用新型的进一步方案：所述尘雾分离器主体的底部安装连接水封。

作为本实用新型的进一步方案：所述喷嘴连接喷嘴进水管。

作为本实用新型的进一步方案：所述挡板与Y轴夹角为30～40°，旋流脱水单体内的旋流叶片与X轴的夹角为60～65°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该高效尘雾分离器设于新型OG湿法除尘系统与风机之间，整套设备集预脱水、精除尘、脱水除雾、渐缩式脱水装置于一体，对经过新型OG湿法除尘系统除尘的烟气进一步除尘脱水，整台设备允许进气浓度≤50mg/m³，经过高效尘雾分离器净化脱水后的烟气排放浓度可以达到≤20mg/m³。

附图说明

图1为本实用新型的预脱水装置的俯视图；

图2为本实用新型的预脱水装置的剖视图；

图3为本实用新型的精除尘装置的结构图；

图4为本实用新型的精除尘装置的俯视图；

图5为本实用新型的尘雾分离器主体的结构图；

图6为本实用新型的脱水除雾装置的结构图；

图7为本实用新型的渐缩式挡水装置的结构图；

图8为本实用新型的渐缩式挡水装置的仰视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，本实用新型实施例中，高效尘雾分离器，包括尘雾分离器主体1，所述尘雾分离器主体1的进口处安装预脱水装置，该预脱水装置由90°弯管2、挡板3和排水管4组成，其中90°弯管2的底部安装排水管4，排水管4的上方安装挡板3，挡板3与Y轴夹角为30～40°，排水管4连接水封12；

尘雾分离器主体1的中部安装精除尘装置，该精除尘装置由数排喷嘴组合组成，喷嘴组合由数个均匀环形阵列分布的喷嘴5组成；

尘雾分离器主体1的内部设有脱水除雾装置，该脱水除雾装置由数个旋流脱水单体6组成，旋流脱水单体6整体呈圆柱形，为圆柱形旋流结构，内设有旋流叶片，旋流叶片与X轴夹角为60～65°，每个旋流脱水单体6均设置排水装置，数个旋流脱水单体6的排水装置通过总排管13连接水封12；

渐缩式挡水装置设置在尘雾分离器主体1壳体内部，位于脱水除雾装置上方，渐缩式挡水装置的上部设有圆锥形挡板11。

上述，渐缩式挡水装置由第一圆柱部7、第二圆柱部8和第三圆柱部9组成，第一圆柱部7、第二圆柱部8和第三圆柱部9的直径依次减小，第一圆柱部7与第二圆柱部8之间通过圆锥部10连接，第二圆柱部8与第三圆柱部9之间通过圆锥部10连接，其中第二圆柱部8的顶部内周设有圆锥形挡板11，圆锥形挡板11的底部直径小于顶部直径。

上述，尘雾分离器主体1的底部安装连接水封12。

上述，喷嘴5连接喷嘴进水管。

本实用新型的结构特点及其优点：在新型OG湿法除尘系统与风机之间增加精除尘、脱水装置(高效尘雾分离器)，整套设备集预脱水、精除尘、脱水除雾、渐缩式脱水装置于一体，对经过新型OG湿法除尘系统除尘的烟气进一步除尘脱水，整台设备允许进气浓度≤50mg/m³，经过高效尘雾分离器净化脱水后的烟气排放浓度可以达到≤20mg/m³。

一、在高效尘雾分离器前设置预脱水装置，脱出管道机械水(机械水中含有大量粉尘)，降低烟气进气浓度；

二、高效尘雾分离器采用净环水除尘(悬浮物≤5mg/L)，采用复喷方式，净化效果更好；

三、湿法除尘浊环水中含有大量粉尘，脱出烟气中的水份，可以提高烟气净化效果，高效尘雾分离器由多个旋流脱水装置组成，烟气在筒体内的分布更均匀，脱水效果更好；

四、采用渐缩式挡水装置脱水，进一步降低烟气中的水份。

本实用新型的工作原理及其使用方法：预脱水装置：脱去新型OG湿法除尘脱水器后的饱和烟气冷凝水，减小对风机的负担；

精除尘装置：对烟气进一步精除尘，提高风机使用寿命；

脱水除雾装置：对精除尘后的饱和烟气进一步脱水；

渐缩式挡水装置：精脱水。

新型OG除尘系统出口的饱和烟气温度一般在65度左右，经过管道散热，温度降低，饱和烟气含湿量降低，部分水份析出，同时新型OG湿法除尘系统脱水器脱水效率为99％，烟气中有1％的机械水未脱出，上述两部分机械水含有粉尘，为提高除尘效率，须进行预脱水。

预脱水装置设置在尘雾分离器进口处，烟气进口流速大于18m/s，烟气通过90度弯管，与布置在弯管后部的挡板撞击，挡板与Y轴夹角为30～40°，烟气通过与挡板的撞击及离心力的作用，脱出烟气中的部分机械水，通过管道排入水封。预脱水装置脱水效率≥60％。

精除尘装置设置在尘雾分离器壳体内，采用复喷形式，提高尘粒与水滴的撞击几率，采用多排喷嘴组合，在壳体内与逆向气流喷射，造成较高的由水气叠加而形成的相对速度，撞击几率越高，除尘效果越好。精除尘采用净环水，水压高于0.5MPa，雾化颗粒小，同时净环水温度低于35度，有利于烟气降温，烟气中的饱和水析出，提高脱水效率和除尘效率。为减少阻力损失，防止产生过高的阻力损失。

脱水除雾装置设置在尘雾分离器壳体内部，精除尘装置的上方，经过精除尘后的烟气进入脱水、除雾装置。脱水除雾装置是多个旋流脱水单体组成的尘雾分离器，每个旋流脱水单体为圆柱形旋流结构，进口流速为5～8m/s，旋流叶片与X轴夹角为60～65°，每个单体均设置排水装置，所有管束排水汇合在一起，排出至负压水封。

渐缩式挡水装置为精脱水，设置在高效尘雾分离器壳体内部，尘雾分离器装置上方，出尘雾分离装置的烟气以一定角度流动，撞击筒体后旋转向上流动，利用气流速度的变化，使烟气中的机械水脱出，采用圆锥形挡水板挡水，脱出的机械水顺筒壁流下与管束脱下的水一起进入负压水封。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。