专利名称：组合湿式除尘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种除尘器，特别是一种适用于水泥立窑的组合湿式除尘装置。
目前水泥立窑使用的收尘器，主要有沉降室、旋风除尘器、喷淋除尘器、袋式除尘器和静电除尘器等。沉降室、旋风除尘器、喷淋除尘器的除尘效率较低，除尘效果达不到国家标准要求(低于100毫克／标准立方米)，不能推广应用。袋式除尘器和静电除尘器收尘效率虽然较高，能达到国家标准要求，但它们存在着设备一次性投资高(80～100万元)、生产运行费用高(每年60～80万元)等缺点，另外，它们对立窑废气的湿度、温度都有一定要求，对立窑煅烧工艺有一定影响。此外，这些干式除尘器均不能除掉废气中的氧化硫、氧化氮等酸性有害气体。现在，国家已规定水泥立窑的粉尘排放必须三年内达标，否则将予以停产；并对排放的有害气体也进行了限制。因此，水泥立窑迫切需要一种除尘高效、使用经济的除尘装置。
本实用新型的目的就是提供一种适合于水泥立窑除尘的新型组合湿式除尘装置。它具有除尘效率高、能净化废气中的有害气体、无二次污染，且设备一次性投资低、运行费用低以及能适合立窑煅烧工艺条件的变化等特点。
水泥立窑废气的含尘浓度一般在5～10克／标准立方米；粉尘颗粒较细，基本都小于100微米，其中小于15微米的占一半左右；废气中还含有酸性有害气体。为提高收尘效率，对立窑含尘废气可采取多级收尘的方式。在收尘设备中，旋风收尘器结构简单、使用方便，主要用于收集10微米以上的大颗粒，可作为第一级收尘；喷淋除尘可捕集5微米以上的颗粒，同时还可将有害气体溶于水中收回，可作为第二级收尘；对于废气和水气中所含的小于5微米的极细颗粒，可用第三级收尘(如填料洗涤除尘或泡沫除尘等)收集。因此，将以上三种收尘器的功能组合起来，制成一种新型收尘器，就可以达到预定的收尘效果。采用湿式除尘方式，必须考虑除尘后泥浆的处理问题，防止形成二次污染，湿式除尘还要考虑设备的防锈蚀和冬季保温防冻问题。
本实用新型的任务是这样实现的组合湿式除尘装置由废气除尘系统-组合湿式除尘器、喷水(雾)系统、污水处理系统、以及废气排风机等四部分组成。下面将这四部分的结构和功能分述如下第一部分是废气除尘系统-组合湿式除尘器。它是集旋风除尘、喷淋除尘及填料洗涤除尘(或者泡沫除尘)三种除尘功能于一体的高效除尘器。它的外形是一个旋风筒，在旋风筒内的中上部装有一层筛板，将旋风筒分隔为上、下两部分。旋风筒的长径比为3～5。旋风筒设计断面风速为2～4米／秒。设计进口风速为10～20米／秒。在筛板的上面装有一层填料，填料可采用陶瓷、塑料、玻璃制成的环、球以及砂石等材料。在上、下两部分旋风筒的内部均装有喷水(雾)的喷头。该系统的功能是含尘废气以较高速度沿切线方向进入下部旋风筒，沿着旋风筒的内壁旋转上升，较大颗粒在离心力的作用下被甩向内壁，并与内壁上形成的水膜冲击接触，使之被水吸附，随水流至底部锥体排出，这实际是离心水膜除尘过程。经初步净化的含尘废气，在下部旋风筒内旋转上升的过程中，尘粒与喷水(雾)形成的水滴接触碰撞而相互凝聚或尘粒间团聚，使其重量大大增加，因而靠重力作用沉降下来，与水一起从底部排走。经过二次净化的废气通过筛板进入上部旋风筒。由于喷水的作用，含尘废气与水在填料层内增加接触，提高了除尘的效率。填料的粒度愈小，填料层密度愈大。填料层密度和厚度愈大，净化效率愈高，但压力损失也相应增加。通过填料层的废气在上部旋风筒内再次经喷淋除尘后由旋风筒顶部排出。如果第三级收尘不采用填料洗涤除尘而采用泡沫除尘，则将筛板改为泡沫板。当下部含尘废气通过泡沫板时，在喷水的作用下在泡沫板上形成激烈翻腾的泡沫和水花，使气液两相充分接触和凝聚，因而除尘效率较高。其净化效率取决于泡沫层的厚度和泡沫形状。通过泡沫板筛孔的废气气流速度一般为10～15米／秒。但此种方法的压力损失较大。
第二部分是喷水(雾)系统。它包括水泵、管道和喷头。在旋风筒上、下两部分的内部均装有喷头，向筒内均匀喷水(雾)。它的功能是在旋风筒内喷水形成水滴(雾)。喷射的水滴愈细、愈密以及气体在旋风筒内停留的时间愈长，净化效率愈高。另外，喷水时在旋风筒内壁形成水膜，提高了旋风除尘的效率。
第三部分是污水处理系统。包括污水处理器、循环水箱和管道。它的功能是将污水进行处理，处理后的清水送到循环水箱，再由水泵送回喷水系统循环使用。而处理后的泥浆送到生料成球系统，与生料粉混合成球后送入立窑煅烧，避免了污水的二次污染。喷淋时水雾吸收的酸性气体，与回收粉尘中的碱性物质相互反应，使循环水基本上呈中性。应根据水的消耗量，不断向循环水池补充新鲜清水。
第四部分是排风机。它的功能是克服系统阻力，将净化后的废气排至烟囱。
由于废气中含有酸性有害气体，因此必须注意收尘设备的防锈蚀问题。一是可在收尘设备的内壁涂一层防腐蚀涂料，二是可使用不锈钢板或玻璃钢制作设备，或者使用耐腐蚀的无机非金属制品作为设备内衬。
收尘装置的外壁要加保温层，防止冬季收尘系统结冻。
综上所述，组合湿式除尘装置具有结构简单、运行可靠、除尘效率高、能净化废气中的有害气体、无二次污染，且一次性设备投资少、运行费用低以及能适应立窑煅烧工艺条件的变化等特点。因此本实用新型适用于水泥立窑企业的推广应用。
以下结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。
图1是本实用新型的结构示意图。
参照
图1。由立窑(1)排出的废气，以较高风速沿切线方向进入下部旋风筒(2)内，废气中的较粗颗粒被甩向内壁，被水膜吸收后由旋风筒的底部排出。筒内旋转着的废气经喷水(雾)装置(3)喷淋后，较细的颗粒被水雾收下。含尘废气由下部旋风筒进入上部旋风筒通过筛板(4)时，废气中的极细颗粒被填料层(5)收下。净化后的废气由排风机(6)排至烟囱(7)。由旋风筒底部排出的污水进入污水分离器(8)。经分离器分离后，清水送到循环水箱(9)，然后由水泵(10)再送回喷水系统循环使用。处理后的泥浆送往生料成球系统(11)与生料粉混合后成球。
权利要求1．一种新型组合湿式除尘装置，其特征是集旋风除尘、喷淋除尘、填料洗涤除尘(或泡沫除尘)三种功能于一体，它由废气除尘系统-组合湿式除尘器、喷水(雾)系统、污水处理系统以及废气排风机等四部分组成。
2．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是组合湿式除尘器的外形是一个旋风筒，在旋风筒内的中上部装有一层筛板，将旋风筒分隔为上、下两部分。
3．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是旋风筒的长径比为3～5，旋风筒设计断面风速为2～4米／秒，设计进口风速为10～20米／秒。
4．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是当第三级收尘采用填料洗涤除尘方式时，填料可采用陶瓷、塑料、玻璃制成的环、球以及砂石等材料。
5．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是当第三级收尘采用泡沫除尘时，废气通过泡沫板筛孔的气流速度一般为10～15米／秒。
6．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是在上、下两部分旋风筒的内部均装有喷水(雾)的喷头。
7．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是在旋风筒等设备的内壁涂一层防锈蚀涂料，或使用不锈钢板以及玻璃钢制作设备，或者使用耐腐蚀的无机非金属制品作为内衬。
8．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是由旋风筒底部排出的污水，经污水分离器处理后，清水送往喷水系统循环使用，泥浆送往生料成球系统成球。
9．根据权利要求1所述的组合湿式除尘装置，特征是收尘装置的外壁要加保温层。
专利摘要本实用新型提供了一种新型湿式除尘装置,它由废气除尘系统——组合湿式除尘器(1)、喷水(雾)系统(2)、污水处理系统(3)及废气排风机(4)四部分组成。组合湿式除尘器是一种集旋风除尘、喷淋除尘、填料洗涤除尘(或泡沫除尘)三种功能于一体的新式除尘器。本实用新型适用于水泥立窑的烟气收尘。它具有结构简单、运行可靠、除尘效率高、能除掉废气中的有害气体、无二次污染,以及一次性投资低、运行费用低等特点,并能很好适应立窑煅烧工艺的要求。
文档编号F23J15/02GK2305561SQ9723404
公开日1999年1月27日 申请日期1997年8月22日 优先权日1997年8月22日
发明者王宗光 申请人:王宗光