一种旋风除尘脱硫装置及其工作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于废气净化装置领域，具体设及一种旋风除尘脱硫装置及其工作方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，我国很多城市及其周边地区灰靈频发，2013年1月29日环境保护部通报， 我国中东部地区受灰靈天气影响，多个城市空气质量重度污染或严重污染，全国灰靈面积 约200万平方公里，目前灰靈已成为困扰居民生产W及生活的重大大气环境问题，灰靈是一 种天气现象，是指大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10千米的 空气混浊现象，而大气能见度的降低，主要是颗粒物对光的吸收和散射造成的，在颗粒物粒 子中，工业烟气中的尘埃的消光作用最强，很多科学研究表明，工业烟气中的尘埃是引发城 市大气酸雨、光化学烟雾和灰靈的重要因素，对人体健康会产生严重危害，对气候会产生重 要影响。
[0003] 现有治理技术 随着工业的高速发展，能源的消耗，越来越多的烟尘废气排放到大气中，工业烟气中的 粉尘颗粒物的控制主要是通过除尘设备来实现的，现有常规的除尘设备不能有效去除粉 尘，因此必须进行技术升级，进一步提高现有除尘器的除尘效率，相应减少粉尘的排放。
[0004] 1、布袋式除尘器 布袋式除尘器是一种干式滤尘装置&滤袋采用纺织的滤布或非纺织的拉制成，利用纤 维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入袋式除尘器地，颗粒大、比重大的 粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料的孔隙时， 粉尘被阻留，使气体得到净化，沉积在滤料上的粉尘，可在机械振动的作用下从滤料表面脱 落，落入灰斗中。
[0005] 优点：去除大颗粒粉尘效率高，结构简单，维护操作方便，造价低廉，对粉尘特性不 敏感，不受粉尘及电阻影响。
[0006] 缺点：大多数滤料的材质都是易燃烧、磨擦易产生积聚静电的，在处理燃烧气体或 高溫气体时，常常有未完全燃烧的粉尘、火星、有燃烧和爆炸性气体等进入系统之中，存在 着发生燃烧、爆炸事故的危害。
[0007] 2、旋风式除尘器 旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离屯、力，将尘粒从含尘气体中分离出来的除尘装 置，当含尘气体由进气口进入旋风除尘器时，气流由直线运动变为圆周运动，旋转气流的绝 大部分沿除尘器内壁呈螺旋形向下，朝向锥体流动，通常称此为外旋气流，含尘气体在旋转 过程中产生离屯、力，将相对密度大于气体的粉尘粒子甩向除尘器壁面，粉尘粒子一旦与除 尘器壁面接触，便失去径向惯性力而靠向下的动量和重力沿壁面落下，进入排灰口。
[000引优点：结构简单，体积较小，不需要特殊的附属设备，造价较低，阻力中等，器内无 运动部件，操作维修方便。
[0009]缺点:捕集细颗粒物效率不高。
[0010] 3、静电式除尘器 静电除尘器的工作原理是利用强电场电晕极放电电离气体，使含尘空气中的颗粒物在 电场力的作用下与气流分离，吸附到集尘极，达到净化的目的，负极由金属导线制成，叫电 晕极，正极由金属板制成，叫集尘极。
[0011] 优点：阻力损失小，耗能相对较少，除尘效率高，处理烟气量大，而且可用于烟气溫 度高，压力大的场合。
[0012] 缺点：对粉尘比电阻有一定要求，比电阻过低，尘粒难W保持在集尘电极上，致使 其重返气流，比电阻过高，到达集尘电极的尘粒电荷不易放出，在尘层之间形成电压梯度会 产生局部击穿和放电现象，运些情况都会造成除尘效率下降，一次投资较大，设备比较复 杂，要求设备调运和安装W及维护管理水平高。
【发明内容】
[OOU]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种旋风除尘脱硫装置，包括:进气管1，旋 流除尘装置2,冲淋装置3,排水管4,导气管5,脱硫塔6,碱液输送装置7,排气管8,控制系统 9;所述旋流除尘装置2-侧上部设有进气口 1和冲淋装置3，旋流除尘装置2底部设有排水管 4,旋流除尘装置2顶部中屯、和脱硫塔6下部一侧通过导气管5连接，所述脱硫塔6顶部设有排 气管8，脱硫塔6-侧下部设有碱液输送装置7，脱硫塔8下部还设有控制系统9;冲淋装置3与 控制系统9导线连接。
[0014] 进一步的，所述旋流除尘装置2，包括:旋流室2-1，底流口 2-2，储水室2-3，集气管 2-4，雾化水喷嘴2-5;所述旋流室2-1竖直摆放，旋流室2-1上部为圆柱形中空结构，旋流室 2-1下部为圆锥形结构，旋流室2-1圆柱端和圆锥段长度比为1:1.52~1:2.52;所述底流口 2-2为圆柱形中空结构，底流口 2-2上端与旋流室2-1锥形段底部无缝焊接，底流口 2-2下端 与储水室2-3贯通连接;所述储水室2-3位于底流口 2-2下部，储水室2-3为圆柱形结构;所述 集气管2-4位于旋流室2-1顶部，集气管2-4中屯、与旋流室2-1顶部中屯、重合，集气管2-4直径 为旋流室2-1圆柱段直径的0.19~0.59倍，集气管2-4下端距离旋流室2-1顶部20.22cm~ 30.36cm;所述雾化水喷嘴2-5位于集气管2-4四周，雾化水喷嘴2-5的数量为4~16个，雾化 水喷嘴2-5与冲淋装置3管道连接。
[0015] 进一步的，所述脱硫塔6，包括:塔体6-1，承托板6-2，高分子填料6-3，储液室6-4， 二氧化硫浓度传感器6-5;所述塔体6-1上端为圆锥形结构，塔体6-1下部为圆柱形结构，塔 体6-1圆锥段和圆柱段长度比为1:4.58~1:8.45;所述承托板6-2水平布置在塔体6-1内部 圆柱段，承托板6-2为圆盘形结构，承托板6-2外边缘与塔体6-1内壁无缝焊接，承托板6-2板 面上均匀分布有直径0.51cm~1.56cm的通孔，承托板6-2的数量为2块，下部承托板6-2距离 塔体6-1底部的距罔为20.56cm~30.45cm，上部承托板6-2距罔塔体6-1顶部的距罔为 50.48cm~90.48cm;所述高分子填料6-3为高分子材料压膜成型的预制件，高分子填料6-3 均匀填充在两块承托板6-2之间的塔体6-1内部;所述储液室6-4位于塔体6-1底部，储液室 6-4为圆柱形中空结构，储液室6-4顶部与塔体6-1底部互相贯通且边缘无缝焊接;所述二氧 化硫浓度传感器6-5位于塔体6-1圆柱段顶部一侧内壁上，二氧化硫浓度传感器6-5顶部距 离塔体6-1圆柱段顶端的距离为5.89cm~10.48cm，二氧化硫浓度传感器6-5与控制系统9通 过导线连接。
[0016] 进一步的，所述高分子填料6-3内部为蜂窝状结构，蜂窝孔直径为5.59nm~ 10.48nm，高分子填料6-3的大小为0.15cm~1.59cm，高分子填料6-3包括：中屯、球6-3-1，柱 状突起6-3-2;所述中屯、球6-3-1位于高分子填料6-3中部，中屯、球6-3-1为规则的球状结构； 所述柱状突起6-3-2位于中屯、球6-3-1球体表面，柱状突起6-3-2为与中屯、球6-1-3球体表面 垂直相连的柱形结构，柱状突起6-3-2在中屯、球6-3-1表面沿前后左右上下方向对称布置， 每个高分子填料6-3上的柱状突起6-3-2数量为4~16个，柱状突起6-3-2圆柱的高度与中屯、 球6-3-1直径的比为0.55:1~0.87:1。
[0017] 进一步的，所述高分子填料6-3由高分子材料压模成型，高分子填料6-3的组成成 分和制造过程如下： 一、高分子填料6-3的组成成分和制造过程，按重量份数计，包含W下步骤： 第1步、在反应蓋中加入电导率为0.0化S/cm~0.05帖/cm的超纯水2000~3500份，启动 反应蓋内揽拌器，转速为40巧m~60巧m，启动加热累，使反应蓋内溫度上升至55°C~60°C; 依次加入硫氯酸甲醋20~30份、异硫氯酸甲醋1~8份、正戊酸甲醋1~8份，揽拌至完全溶 解，调节抑值为5~8.0，将揽拌器转速调至80巧m~12化pm，溫度为55°C~60°C，醋化反应3 ~8小时； 第2步、取松香酸甲醋1~8份、乙酷乙酸甲醋1~8份进行粉碎，粉末粒径为150~250目； 加入纳米级棚酸锭200~400份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为20.34mm~40.45mm，采 用剂量为2. OkGy~3. OkGy、能量为3.5MeV~5.5MeV的a射线福照15min~30min; 第3步、经第2步处理的混合粉末溶于浓度为化卵m~18化pm的苯甲酸甲醋15~30份中， 加入反应蓋，揽拌器转速为55巧m~65rpm，溫度为80°C~90°C，启动真空累使反应蓋的真空 度达到-0.0 ~-0.02MPa，保持此状态反应化~化;泄压并通入硫化氨气，使反应蓋内压 力为0.002~0 . OlMPa，保溫静置化~化;之后揽拌器转速提升至90巧m~11化pm，同时反应 蓋泄压至OMPa;依次加入丙締酸甲醋1~2