一种复合脱硫除尘装置的制作方法

本发明涉及一种复合脱硫除尘装置，属于环保技术领域。

背景技术：

偏远地区交通不便或水力、风力发电地区负荷不稳定地区，居民生活用电或小型用电需要用到小型移动发电锅炉。同时如地震等应急情况下的紧急供电也需要移动式快装锅炉。此时，考虑系统的供电对象为居民生活用电或小型用电设备供电，机组的功率不宜设置太大，配置供电能力通常为500～6000kw。不仅需要检修维护简单，还要设备燃料的适应性广，可以单独燃用生物质，也可以燃用生物质和煤的混合物，还可以单独燃煤。

此时，这些小型移动发电锅炉的烟气净化需要相对简单、经济的处理方式。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种复合脱硫除尘装置，用于小型移动发电锅炉的脱硫除尘。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种复合脱硫除尘装置，包括依次连接的干式旋风除尘器、文丘里脱硫除尘器和湿式多管除尘器，所述干式旋风除尘器包括入口烟道、旋风筒和中心筒；所述文丘里脱硫除尘器包括垂向布置的文丘里喷管和设置在其底部的u形分离器，所述中心筒顶部设置有水平烟道与所述文丘里喷管连接；所述文丘里喷管入口处设置有旋转叶轮；所述u形分离器与所述文丘里喷管的连接壁面一侧设置有烟气出口与所述湿式多管除尘器相连；所述烟气出口内设置有倾斜布置的挡板，所述挡板顶部与所述文丘里喷管底部壁面连接，且所述挡板下部朝向远离烟气出口侧倾斜。

上述技术方案中，所述文丘里喷管自上而下包括入口段、喉部和出口段，所述喉部包括设置为平滑弧形面的两个相对壁面，使得喉部为弧形过渡的渐缩段和渐扩段，且在弧形过渡的渐缩段和渐扩段连接处为最窄处；所述喉部的最窄处设置有喷口用于喷入脱硫剂，所述喷口设置在所述喉部外侧。

上述技术方案中，所述喷口至少设置两组，且每组至少包括一个喷口；两组喷口分别设置在所述喉部呈平滑弧形面的两个相对壁面，且在所述喉部的最窄处相对而设；每个喷口出口端设置有喷嘴，所述喷嘴的喷射中心线朝向文丘里喷管的中心轴线。

作为其中一种优化的技术方案，所述喷口至少设置两组，且每组设置三个喷口；两组喷口分别设置在所述喉部呈平滑弧形面的两个相对壁面，且在所述喉部的最窄处相对而设；每个喷口出口端设置有喷嘴，每个喷嘴的喷射中心线均朝向文丘里喷管的中心轴线。

上述技术方案中，所述旋转叶轮包括若干呈圆周均匀设置的旋转叶片。

上述技术方案中，所述湿式多管除尘器包括若干旋风子，所述旋风子选用耐腐蚀耐磨材料。

本发明具有以下优点及有益效果：1)耗电量很小，明显小于静电或布袋除尘器加脱硫塔的总和；2）结构简单、易维护、造价低；3）综合脱硫除尘效果好。

附图说明

图1为本发明所涉及的其中一种实施方式的复合脱硫除尘装置示意图。

图2为本发明所涉及的复合脱硫除尘装置旋转叶轮示意图。

图3为本发明所涉及的复合脱硫除尘装置喷口及喷嘴结构示意图

图中：1－干式旋风除尘器；2－水平烟道；3－文丘里喷管；4－湿式多管除尘器；5－u形分离器；6－挡板；11－入口烟道；12－旋风筒；13－中心筒；31－入口段；32－出口段；33－喉部；34－旋转叶轮；35－旋转叶片；36－喷口；37－喷嘴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式及工作过程作进一步的说明。

本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本发明尤其适用于小型移动发电系统的脱硫除尘。

如图1所示，一种复合脱硫除尘装置，包括依次连接的干式旋风除尘器1、文丘里脱硫除尘器和湿式多管除尘器4。干式旋风除尘器1包括入口烟道11、旋风筒12和中心筒13。文丘里脱硫除尘器包括垂向布置的文丘里喷管3和设置在其底部的u形分离器5。中心筒13顶部设置有水平烟道2与文丘里喷管3连接，

文丘里喷管3自上而下包括入口段、喉部33和出口段32，

文丘里喷管3的入口段与水平烟道2通过连接管连接，连接管与入口段31之间为渐扩设置。旋转叶轮34设置在入口段31的渐扩处。如图2所示，旋转叶轮34包括若干呈圆周均匀设置的旋转叶片35。旋转叶轮34的设置，使烟气在进入文丘里喷管3时被旋转散流，避免其可能出现的直冲底部的烟气短路。

喉部33包括设置为平滑弧形面的两个相对壁面。与普通的文丘里管不同，本申请的文丘里喷管3的喉部33的相对两个壁面为平滑弧形面设置，其竖直断面和横截面均为相对的平滑弧形面，使得喉部33为弧形过渡的渐缩段和渐扩段，其相对的弧形面使得喉部33的渐缩段和渐扩段之间没有水平段，而是顺滑过渡的变截面段，如图1和图3所示。在弧形过渡的渐缩段和渐扩段连接处为最窄处；该最窄处设置有喷口36用于喷入脱硫剂，喷口36设置在喉部33外侧。

喷口36至少设置两组，且每组至少包括一个喷口36。两组喷口分别设置在喉部33呈平滑弧形面的两个相对壁面，两组喷口在喉部33的最窄处相对而设。每个喷口36出口端设置有喷嘴37，喷嘴37的喷射中心线朝向文丘里喷管3的中心轴线。

作为一种优化方案，喷口36至少设置两组，且每组设置三个喷口36。两组喷口在喉部的最窄处相对而设，分别设置在喉部33呈平滑弧形面的两个相对壁面。每组喷口的三个喷口36可以连接在一个脱硫剂输送管上。两组喷口的六个喷口设置在同一横截面，即设置在图1所示的文丘里喷管6的同一高度。每个喷口36出口端设置有喷嘴37，每个喷嘴37的喷射中心线均朝向文丘里喷管3的中心轴线。如图3所示，每组喷口的三个喷口，位于两侧的喷口按照以中间喷口的中心线为轴对称设置。相应的，两侧喷口的喷嘴也以中间喷口的喷嘴中心线为轴对称设置。所有喷嘴喷射出的脱硫剂都朝着文丘里喷管中心轴线汇集。该喷口及喷嘴的设置，使得其喷液量（以气液比计）是常规脱硫工艺的3~5倍。

u形分离器5与文丘里喷管3的连接壁面一侧设置有烟气出口，通过连接管道与湿式多管除尘器4相连。烟气出口内设置有倾斜布置的挡板6，挡板6顶部与文丘里喷管3底部壁面连接，且挡板6下部方朝向远离烟气出口侧倾斜。u形分离器5底部有落灰管，落灰管内水封。

湿式多管除尘器4包括若干旋风子，旋风子选用耐腐蚀耐磨材料。若干旋风子呈并联式设置在湿式多管除尘器4内部。湿式多管除尘器4底部设置有灰水斗，旋风子分离下来的固液混合物通过灰水斗首级。灰水斗底部有水封。

使待处理烟气通过入口烟道11进入干式旋风除尘器1，并在旋风筒12内向下旋流与旋风筒12内壁碰撞使烟气里的颗粒物被分离，烟气到达旋风筒12底部后折返向上，使得烟气中的颗粒物被惯性分离下来汇集在旋风筒12底部并排出；烟气经过一级除尘后形成内旋流从中心筒13进入水平烟道2；

使经过一级除尘的烟气进入到文丘里脱硫除尘器的文丘里喷管3，在文丘里喷管3入口处被旋转叶轮34拨转成旋流气体。从入口段31进入喉部33过程中，烟气气速逐渐增加，并在喉部33最窄处气速达到最大而烟气压力最小。

使脱硫剂溶液从喷口36喷入文丘里喷管3喉部33，脱硫剂溶液被高速烟气冲击而高度雾化，并与烟气充分混合使烟气中脱硫剂达到饱和状态。烟气中的微小尘粒彼此之间及其与脱硫剂液滴之间发生激烈碰撞和凝聚。随后烟气流进入出口段32气速降低，凝结有液滴的颗粒继续凝聚碰撞凝结成大颗粒，同时烟气中的so2与脱硫剂发生反应。

使凝结有大颗粒的烟气经过挡板6折流后作为湿烟气从烟气出口进入湿式多管除尘器4，在此过程中，部分大颗粒在挡板6的阻滞下被u形分离器5分离下来，随之被分离的还有大部分液滴。

使湿烟气在湿式多管除尘器4中被若干旋风子分离进一步将颗粒物随着液滴一起分离。分离后的烟气进行排放。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。