一种喷淋塔除雾器的制造方法

专利名称:一种喷淋塔除雾器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种喷淋塔除雾器，包括：一级除雾组件和二级除雾组件，所述一级除雾组件设于所述二级除雾组件的下方且二者相距一距离，且烟气依次流过所述一级除雾组件和所述二级除雾组件；所述一级除雾组件包括平行设置的波浪形板，相邻的所述波浪形板之间构成波浪形的气流通道；所述二级除雾组件包括双层结构的空心滤芯和连接固定滤芯的管板，所述空心滤芯的外层为微孔纤维聚结层，内层为不锈钢骨架支持层；所述空心滤芯上设有可供烟气通过的微孔。通过本实用新型能够降低脱除雾滴的临界尺寸，进而提高烟气的脱除效率，降低对外界环境的腐蚀，并有效避免二次污染。
【专利说明】一种喷淋塔除雾器

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及烟气处理【技术领域】，尤指一种喷淋塔除雾器。

【背景技术】
[0002]含尘酸性气体喷淋塔的除雾器结构一直是业界的一个难题，由于水洗后的烟气中，既有含盐甚至含浆料的游离液滴，同时又有微量的尘粒，而且液滴和尘粒的同时存在往往会对除雾器造成致命污染。
[0003]现有技术中，含尘酸性气体喷淋塔的除雾器普遍采用折流式除雾器或旋流式除雾器，这两种除雾器虽然避免了尘粒堵塞，但脱除雾滴的临界尺寸较大，脱除50 μπι尤其是30μπι尺寸以下的液滴的效率过低，导致外排气体含有大量10-50μπι的游离液滴(白烟)。经检测，上述除雾器的雾滴分离精度为:外排烟气中15 μπι以上的游离雾滴含量不大于75mg/Nm3。这样不仅增加了喷淋塔内喷淋水的额外损失，而且其所含的酸性杂质还会对周围设备造成腐蚀，并进一步对环境造成二次污染。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种喷淋塔除雾器，能够降低脱除雾滴的临界尺寸，进而提高烟气的脱除效率，降低对外界环境的腐蚀，并有效避免二次污染。
[0005]本实用新型提供的技术方案如下:
[0006]一种喷淋塔除雾器，包括:
[0007]一级除雾组件和二级除雾组件，所述一级除雾组件设于所述二级除雾组件的下方且二者相距一距离，且烟气依次流过所述一级除雾组件和所述二级除雾组件；
[0008]所述一级除雾组件包括平行设置的波浪形板，相邻的所述波浪形板之间构成波浪形的气流通道；
[0009]所述二级除雾组件包括双层结构的空心滤芯和连接固定滤芯的管板，所述空心滤芯的外层为微孔纤维聚结层，内层为不锈钢骨架支持层；所述空心滤芯上设有可供烟气通过的微孔。
[0010]较佳地，所述一级除雾组件和所述二级除雾组件的间距为l_3m。
[0011]较佳地，所述波浪形板的高度为160-350mm ；
[0012]较佳地，所述波浪形板的厚度为2_4mm ；
[0013]较佳地，相邻所述波浪形板的间距为15-50mm ;
[0014]较佳地，所述波浪形板在其波形处的弧形角为30-100°。
[0015]较佳地，所述波浪形板上设置有钩形板，其与所述波浪形板之间构成一开口的空间，且该开口朝向烟气的流入方向设置。
[0016]较佳地，所述钩形板设于所述波浪形板的波形的波峰位置处。
[0017]较佳地，所述钩形板与所述波浪形板的切线夹角为25-50° ;
[0018]较佳地，所述钩形板包括相连接的直板和弧形板两部分，所述直板的一端连接至所述波浪形板，所述弧形板的弧形角为30-70°。
[0019]较佳地，所述空心滤芯包括多个呈三角形排列的圆柱形空心滤芯，且多个所述圆柱形空心滤芯固定于所述管板上。
[0020]较佳地，所述圆柱形空心滤芯的高度为1.5-2.0m ；
[0021]较佳地，所述圆柱形空心滤芯的直径为50-150mm ；
[0022]较佳地，相邻的所述圆柱形空心滤芯的间距为10_15mm。
[0023]较佳地，所述空心滤芯由设有所述微孔的双层结构折叠形成；
[0024]较佳地，所述微孔纤维聚结层由孔径非对称分布的烧结纤维毡组成。
[0025]本实用新型提供的喷淋塔除雾器能够克服现有技术的低效缺陷，降低脱除雾滴的临界尺寸，进而提高烟气的脱除效率。本实用新型的喷淋塔除雾器包括一级除雾组件和二级除雾组件两部分，烟气依次流经一级除雾组件和二级除雾组件。其中，一级除雾组件为构成波浪形气流通道的波浪形板结构，会使流过的烟气产生折流。烟气在折流时会由于转向离心力及其与波浪形板的摩擦作用、吸附作用，以及液体的表面张力使得液滴越来越大，直到集聚的液滴大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时，液滴就从波浪形板表面上被分离下来。二级除雾组件为设有微孔的双层空心滤芯，其分离机理同一级除雾组件的机理不同，除了惯性碰撞拦截外，还有直接拦截和扩散拦截。直接拦截，即利用滤材的微孔将气流中的液滴拦截到滤材表面；扩散拦截，即利用微小液滴在气流中的不规则运动(布朗运动)，增加于滤材碰撞拦截的几率。直接拦截和扩散拦截与惯性碰撞不同，当气体流量减小时，分离效率会上升。一级除雾组件位于除雾器的下部，直接面对高湿含量气体。气体由于波浪形板之间构成的流道宽敞而畅通，因而能顺畅的通过。这种结构不易结垢，并能无限制的排污。一级除雾组件用于高效脱除30 μπι以上尺寸的液滴，并且阻断尘粒对聚结可能造成的污染。而位于除雾器上部的二级除雾组件为本实用新型的精度控制组件，决定除雾器的最终分离精度，主要用于脱除折流式一级除雾组件无法分离的30 μπι以下的微小液滴，气液分离临界截留雾滴粒径为1-10 μ m。本实用新型这种组合式结构的优势是既能预防除雾器的堵塞性污染，保证除雾器的长周期运行高效运行，又可以在运行周期内始终保持外排烟气的雾滴含量小于10mg/Nm3。

【附图说明】

[0026]下面将以明确易懂的方式，结合【附图说明】

优选实施方式，对喷淋塔除雾器的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
[0027]图1是本实用新型的一级除雾组件的一种实施例的结构示意图；
[0028]图2是本实用新型的二级除雾组件的一种实施例的结构示意图；
[0029]图3是本实用新型的喷淋塔除雾器的一种实施例的结构示意图。
[0030]附图标号说明:
[0031]1-波浪形板；2_钩形板；α -钩形板与波浪形板的切线夹角；d_相邻波浪形板的间距波浪形板的高度；
[0032]3-空心滤芯；a_圆柱形空心滤芯的直径；b_圆柱形空心滤芯的高度；c_相邻圆柱形空心滤芯的间距；
[0033]G- 一级除雾组件和二级除雾组件的间距。

【具体实施方式】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照【附图说明】

本实用新型的【具体实施方式】。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0035]为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
[0036]在本实用新型的一个实施例中，参照图1、图2、图3，喷淋塔除雾器包括设于下部的一级除雾组件和上部的二级除雾组件两部分，其中一级除雾组件设于二级除雾组件的下方且二者相距一定距离，烟气依次流过该一级除雾组件和二级除雾组件。
[0037]一级除雾组件包括平行设置的波浪形板1，并在相邻的波浪形板I之间构成可供烟气通过的波浪形的气流通道。如图1所示，波浪形板I包括一次转向，可使烟气在流过时发生折流。在其他实施例中，波浪形板也可以包括多次转向。
[0038]二级除雾组件包括与管板连接的双层结构的空心滤芯3，其外层为微孔纤维聚结层，该微孔纤维聚结层由孔径非对称分布的烧结纤维毡组成；内层为不锈钢骨架支持层；且空心滤芯3上设有可供烟气通过的微孔。空心滤芯的双层结构是指构成滤芯的面板是由设有微孔的两层结构(微孔纤维聚结层和不锈钢骨架支持层)贴合形成的，烟气在流过滤芯时先通过的结构层为外层，后通过的结构层为内层。介质的液滴分离的临界尺寸为1-10 μm0
[0039]在本实用新型的其他实施例中，参照图3，一级除雾组件和二级除雾组件的间距G为l-3m。该间距也可以根据实际情况进行调整。
[0040]在本实用新型的其他实施例中，参照图1，波浪形板的高度H为160-350mm;波浪形板的厚度为2-4mm ;相邻波浪形板的间距d为15_50mm ;波浪形板在其波形处的弧形角为30-100° 。
[0041]在本实用新型的其他实施例中，参照图1，为了强化碰撞效果，提高液滴脱除效果，在波浪形板I上进一步设置钩形板2。钩形板2与波浪形板I之间构成一开口的空间，如图所示，该开口朝向烟气的流入方向设置，以使得烟气在沿箭头方向向上继续流动时，折流形成的部分液滴从该开口进入钩形板与波浪形板之间的空间，并与钩形板发生碰撞，使液滴落下被回收脱除。优选地，钩形板可以设置在波浪形板的转向位置处，例如图1所示的波峰位置，碰撞效果更佳。
[0042]在本实用新型的其他实施例中，参照图1，钩形板与波浪形板的切线夹角α为25-50°。钩形板包括相连接的直板和弧形板两部分，直板的一端与波浪形板连接，另一端与弧形板连接，弧形板的弧形角为30-70°。
[0043]在本实用新型的其他实施例中，参照图2，空心滤芯3包括在塔的横截面上呈三角形排列的多个圆柱形空心滤芯，且多个圆柱形空心滤芯固定于管板上。在空心滤芯的板面上设有供烟气通过的微孔。圆柱形空心滤芯的高度b为1.5-2.0m ;圆柱形空心滤芯的直径a为50_150mm ;相邻圆柱形空心滤芯的间距c为10_15mm。
[0044]在本实用新型的其他实施例中，参照图2，空心滤芯由设有微孔的双层结构(双层板)折叠形成，这种结构更易成形，同时也能增强液滴的碰撞效果，提高脱除率。
[0045]在如图3所示的本实用新型的喷淋塔除雾器的一个完整实施例中，一级除雾组件固定成圆盘形除雾组件，固定于喷淋塔壁的支撑环上，并位于除雾器的下部；二级除雾组件位于上部，两者之间相距l-3m。两个除雾组件作为一个整体安装于喷淋塔内液体喷淋层上方2.5米左右的位置。如果塔内有文丘里除尘组件，则除雾器需安装于文丘里组件上部，并与文丘里上部喷淋层保持3-5米的距离，以减少雾滴负荷。
[0046]参照图3，当含有雾沫的气体以一定速度流经一级除雾组件时，由于气体的惯性撞击作用，雾沫与波浪形板相碰撞而被附着在板表面上。波浪形板表面上雾沫的扩散、雾沫的重力沉降使雾沫形成较大的液滴并随气流向前运动至波浪形板的折向结构处(即气流发生折流处)，由于转向离心力及其与波浪形板的摩擦作用、吸附作用，以及液体的表面张力使得液滴越来越大，直到集聚的液滴大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时，液滴就从波浪形板表面上被分离下来。波浪形板的多折向结构增加了雾沫被捕集的机会，未被除去的雾沫在下一个转弯处经过相同的作用而被捕集，这样反复作用，从而除去气体中所携带的液滴。并且进一步的，流道方向变化处的钩形板，还可起到强化碰撞分离的作用，提高对液滴的分离效率高。一级除雾组件的波浪形板数量和流道设计满足流道内气体流速在2.5-5.5m/s范围，烟气通过一级除雾组件的压降为100_150Pa。一级除雾组件分离效率为30 μ m，液滴的去除效率大于99.9%。
[0047]如图3所示，带液烟气从滤芯的外层表面通过滤芯，液体微粒通过碰撞、拦截、扩散机理被拦截于滤芯的外表面，除雾后气体从滤芯内层表面脱附后，经烟道排出系统外。液滴在滤芯外层表面聚结后沿滤芯下方的金属针落入滤芯下部的接水槽内，并从接水槽两端的端口返回喷淋塔。烟气通过二级除雾组件的速度为0.05-0.5m/s，烟气通过滤芯的压差为150-250Pa，二级除雾组件的分离效率为:10 μ m液滴的去除率大于99.9%。
[0048]本实用新型的喷淋塔除雾器耐酸性气体的腐蚀，外排烟气液滴含量低。烟气通过除雾器的压降不大于400Pa，外排烟气雾滴含量小于10mg/m3，可以几乎完全消除白烟，提高了分离效率，减少了水消耗和环境污染。
[0049]应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种喷淋塔除雾器，其特征在于，包括:一级除雾组件和二级除雾组件，所述一级除雾组件设于所述二级除雾组件的下方且二者相距一距离，且烟气依次流过所述一级除雾组件和所述二级除雾组件；所述一级除雾组件包括平行设置的波浪形板，相邻的所述波浪形板之间构成波浪形的气流通道；所述二级除雾组件包括双层结构的空心滤芯和连接固定滤芯的管板，所述空心滤芯的外层为微孔纤维聚结层，内层为不锈钢骨架支持层；所述空心滤芯上设有可供烟气通过的微孔。2.根据权利要求1所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述一级除雾组件和所述二级除雾组件的间距为l-3m。3.根据权利要求1所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述波浪形板的高度为160-350mm ；和/或；所述波浪形板的厚度为2-4mm ；和/或；相邻所述波浪形板的间距为15-50mm ;和/或；所述波浪形板在其波形处的弧形角为30-100°。4.根据权利要求1所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述波浪形板上设置有钩形板，其与所述波浪形板之间构成一开口的空间，且该开口朝向烟气的流入方向设置。5.根据权利要求4所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述钩形板设于所述波浪形板的波形的波峰位置处。6.根据权利要求5所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述钩形板与所述波浪形板的切线夹角为25-50° ;和/或； 所述钩形板包括相连接的直板和弧形板两部分，所述直板的一端连接至所述波浪形板，所述弧形板的弧形角为30-70°。7.根据权利要求1-6任一项所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述空心滤芯包括多个呈三角形排列的圆柱形空心滤芯，且多个所述圆柱形空心滤芯固定于所述管板上。8.根据权利要求7所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述圆柱形空心滤芯的高度为1.5-2.0m ；和/或；所述圆柱形空心滤芯的直径为50_150mm ；和/或；相邻的所述圆柱形空心滤芯的间距为10-15mm。9.根据权利要求1-6任一项所述的喷淋塔除雾器，其特征在于:所述空心滤芯由设有所述微孔的双层结构折叠形成；和/或；所述微孔纤维聚结层由孔径非对称分布的烧结纤维毡组成。
【文档编号】B01D50-00GK204275727SQ201420659381
【发明者】马洪玺, 张文军, 李军伟, 李少云[申请人]上海蓝科石化工程技术有限公司