一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及烟气治理领域，具体涉及一种用于湿法脱硫系统的除尘‑雾一体化装置及方法。本发明专利技术的装置是利用玻璃管冷凝原理与丝网过滤原理，以及PTFE单丝纤维的孔隙率不同特性，实现同时高效净化湿法脱硫系统烟气中原有的不同粒径微米级固体烟尘细颗粒与微米级的雾滴颗粒。本发明专利技术装置能够实现一体化高效去除烟气中的微米级固体粉尘与微米级雾滴，并且装置结构紧凑，易于在烟气湿法脱硫系统内部安装，操作简便，具有广阔的市场前景与较高的推广价值，适用于电厂燃煤、煤化工等大负荷、大功率烟气湿法脱硫处理系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及烟气治理领域，具体涉及一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置及方法。
技术介绍
湿法烟气脱硫是目前应用最为广泛的烟气脱硫技术，即用含脱硫剂的溶液或浆液在旋流塔板中洗涤烟气，使烟气中的二氧化硫在旋流板塔内较好传质条件下，与脱硫液进行较为充分的吸收反应，从而大大降低烟气中的二氧化硫浓度，达到脱硫目的。湿法脱硫吸收塔在运行过程中，易产生粒径为3-20微米的“雾”，“雾”从脱硫吸收塔进入后置的换热器、风机及烟道等装置，很容易导致堵塞、腐蚀问题。脱硫除雾器是安装于脱硫吸收装置上部的气液分离装置，是烟气从湿法脱硫系统流出之前的最后一个净化环节。常见的脱硫除雾器有丝网除雾器、旋流板除雾器、电除尘除雾器、V型折流板除雾器。目前现有除雾器存在除雾效率低、容易堵塞、材质抗腐蚀性差等缺点，湿法脱硫系统除雾器性能不佳直接影响到湿法脱硫系统后置装置的持续、可靠的运行。目前已经应用于湿法脱硫系统的除雾器均已单级形式安装，并且除雾器的器型较为单一，因此，湿法脱硫系统除雾器的形式与结构亟待创新与完善。在众多除雾器中，丝网除雾器具有比表面积大、重量轻、丝网的自由体积大的优点，气体很容易通过丝网，压降较小，具有较大的创新研发空间。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置及方法，目的是通过利用玻璃管冷凝原理与丝网过滤原理，以及聚四氟乙烯（PTFE）单丝纤维的孔隙率不同特性，实现同时高效净化湿法脱硫系统烟气中原有的不同粒径微米级固体烟尘细颗粒与微米级的雾滴颗粒。实现本专利技术目的的用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其中所述的湿法脱硫系统包括烟气进气管、脱硫填料层、管式喷淋器和废液排水管，所述的管式喷淋器与柱塞泵相连，管式喷淋器下方是脱硫填料层，脱硫填料层下方设置烟气进气管，整个湿法脱硫系统底部设有废液排水管；所述的除尘-雾一体化装置包括冷凝玻璃管、聚四氟乙烯（PTFE）除雾丝绒、一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器；其中所述的冷凝玻璃管上部管口处填充有PTFE除雾丝绒，冷凝玻璃管设置在管式喷淋器上方的封闭式冷凝空间内，封闭式冷凝空间外部设有冷空气进气管和热空气出气管，其中冷空气进气管与风机相连；在冷凝玻璃管上方安装有一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器，所述的二级PFTE丝网除雾器上方安装有清洁烟气排气管，清洁烟气排气管与负压风机连接。其中，所述的管式喷淋器由主、次钢管垂直交叉焊接而成。所述的冷凝玻璃管是由耐高温玻璃材质制备的，其直径为10-30cm、长度为50-100cm，由PTFE隔板固定在封闭式冷凝空间内，冷凝玻璃管上部管口与PTFE隔板之间的固定采用45度倒角密闭胶装方式，使冷凝玻璃管上部管口高度稍低于隔板表面高度。所述的PTFE除雾丝绒是直径为0.1-0.05cm的PTFE单丝纤维，其抗拉强度≥210Mpa，摩擦系数≤0.01，纤维邵氏硬度≥60。所述的一级PFTE丝网除雾器的PFTE丝网采用直径为0.3-0.5cm的PTFE单丝纤维编织，所述的二级PFTE丝网除雾器的PFTE丝网采用直径为0.1-0.3cm的PTFE单丝纤维编织，一级PFTE丝网除雾器的PFTE丝网孔隙率大于二级PFTE丝网除雾器。采用上述用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置进行除尘-雾的方法，按照以下步骤进行：（1）开启柱塞泵和风机，由柱塞泵为管式喷淋器提供喷淋脱硫的水体，喷淋润湿脱硫填料层；风机将冷空气从冷空气进气管引入管式喷淋器上方的封闭式冷凝空间，形成封闭冷凝空间内部的空气循环流动；（2）启动负压风机，提供引风动力，通过烟气进气管将待处理烟气引入系统，烟气在引风动力作用下，依次通过脱硫填料层、管式喷淋器、冷凝玻璃管、一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器，经过管式喷淋器喷淋处理的烟气经过冷凝玻璃管上部管口的PTFE除雾丝绒，由于冷凝玻璃管内外存在较大温度差，烟气在冷凝玻璃管内迅速冷凝去除直径3-20μm的雾滴，烟气继续上升至冷凝玻璃管上部管口的PTFE除雾丝绒处，烟气中粒径较细的雾滴与组成PTFE除雾丝绒的PFTE丝网纤维进一步碰撞、过滤，并在PTFE除雾丝绒最低处不断聚集，在重力作用下，或成滴落下，或沿玻璃管内壁成股流下，烟气继续上升，经过不同孔径的一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器，直径0.1-5μm的细微雾滴颗粒在PFTE丝网纤维上碰撞、过滤、聚集成滴，并在重力作用下低落至用于固定冷凝玻璃管的隔板表面，最后通过清洁烟气排气管排出。与现有技术相比，本专利技术的特点和有益效果是：本专利技术用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置中的涉及的PTFE单丝纤维具有低摩擦系数、高抗拉强度、低膨胀率、耐高温、耐酸碱，PTFE除雾丝绒是填充在冷凝玻璃管管口上部的过滤物质，能够对没有冷凝完全的细微雾滴进一步过滤去除，装置中的风机是通过冷空气进气管给冷凝玻璃管管外空间提供冷凝所需的冷空气，冷凝过程完毕后再利用鼓风压力将热空气通过热空气出气管排出。本专利技术是利用温差冷凝原理以及单丝纤维碰撞过滤原理，先实现3-20μm粒径的较大雾滴颗粒的高效去除，再利用不同孔隙率的PFTE丝网2级除雾器的组合除雾作用，实现对0.1-5μm粒径范围细微雾滴颗粒的高效去除，经湿法脱硫系统新型除尘-雾一体化装置处理的烟气除雾率可达99%；同时，原烟气细微固体粉尘在高湿度环境中发生“云凝结”现象，能够高效净化烟气中微米级的细微固体粉尘，因此，本专利技术装置能够实现一体化高效去除烟气中的微米级固体粉尘与微米级雾滴，并且装置结构紧凑，易于在烟气湿法脱硫系统内部安装，操作简便，具有广阔的市场前景与较高的推广价值，适用于电厂燃煤、煤化工等大负荷、大功率烟气湿法脱硫处理系统。附图说明图1本专利技术用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置的结构示意图；其中：1：烟气进气管；2：脱硫填料层；3：管式喷淋器；4：冷凝玻璃管；5：PTFE除雾丝绒；6：一级PFTE丝网除雾器；7：二级PFTE丝网除雾器；8：清洁烟气排气管；9：负压风机；10：风机；11：冷空气进气管；12：热空气出气管；13：柱塞泵；14：废液排水管。具体实施方式下面结合图1和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。本实施例的用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其中所述的湿法脱硫系统包括烟气进气管1、脱硫填料层2、管式喷淋器3和废液排水管14，所述的管式喷淋器3与柱塞泵13相连，管式喷淋器3下方是脱硫填料层2，脱硫填料层2下方设置烟气进气管1，整个湿法脱硫系统底部设有废液排水管14；所述的除尘-雾一体化装置包括冷凝玻璃管4、PTFE除雾丝绒5、一级PFTE丝网除雾器6和二级PFTE丝网除雾器7；其中所述的冷凝玻璃管4上部管口处填充有PTFE除雾丝绒5，冷凝玻璃管4设置在管式喷淋器3上方的封闭式冷凝空间内，封闭式冷凝空间外部设有冷空气进气管11和热空气出气管12，其中冷空气进气管11与风机10相连；在冷凝玻璃管4上方安装有一级PFTE丝网除雾器6和二级PFTE丝网除雾器7，所述的二级PFTE丝网除雾器7上方安装有清洁烟气排气管8，清洁烟气排气管8与负压风机9连接。在使用时，开启柱塞泵13与冷凝环节的风机10，柱塞泵13给管式喷淋器3提供喷淋洗气的水体，润湿脱硫填本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于湿法脱硫系统的除尘‑雾一体化装置，其中所述的湿法脱硫系统包括烟气进气管、脱硫填料层、管式喷淋器和废液排水管，所述的管式喷淋器与柱塞泵相连，管式喷淋器下方是脱硫填料层，脱硫填料层下方设置烟气进气管，整个湿法脱硫系统底部设有废液排水管；其特征在于所述的除尘‑雾一体化装置包括冷凝玻璃管、聚四氟乙烯（PTFE）除雾丝绒、一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器；其中所述的冷凝玻璃管上部管口处填充有PTFE除雾丝绒，冷凝玻璃管设置在管式喷淋器上方的封闭式冷凝空间内，封闭式冷凝空间外部设有冷空气进气管和热空气出气管，其中冷空气进气管与风机相连；在冷凝玻璃管上方安装有一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器，所述的二级PFTE丝网除雾器上方安装有清洁烟气排气管，清洁烟气排气管与负压风机连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其中所述的湿法脱硫系统包括烟气进气管、脱硫填料层、管式喷淋器和废液排水管，所述的管式喷淋器与柱塞泵相连，管式喷淋器下方是脱硫填料层，脱硫填料层下方设置烟气进气管，整个湿法脱硫系统底部设有废液排水管；其特征在于所述的除尘-雾一体化装置包括冷凝玻璃管、聚四氟乙烯（PTFE）除雾丝绒、一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器；其中所述的冷凝玻璃管上部管口处填充有PTFE除雾丝绒，冷凝玻璃管设置在管式喷淋器上方的封闭式冷凝空间内，封闭式冷凝空间外部设有冷空气进气管和热空气出气管，其中冷空气进气管与风机相连；在冷凝玻璃管上方安装有一级PFTE丝网除雾器和二级PFTE丝网除雾器，所述的二级PFTE丝网除雾器上方安装有清洁烟气排气管，清洁烟气排气管与负压风机连接。2.根据权利要求1所述的一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其特征在于所述的管式喷淋器由主、次钢管垂直交叉焊接而成。3.根据权利要求1所述的一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其特征在于所述的冷凝玻璃管是由耐高温玻璃材质制备的，其直径为10-30cm、长度为50-100cm，由PTFE隔板固定在封闭式冷凝空间内，冷凝玻璃管上部管口与PTFE隔板之间的固定采用45度倒角密闭胶装方式，使冷凝玻璃管上部管口高度稍低于隔板表面高度。4.根据权利要求1所述的一种用于湿法脱硫系统的除尘-雾一体化装置，其特征在于所述的PTFE除雾丝绒是直径为0.1-0.05cm的PTFE单丝纤维，其抗拉强度≥210Mpa，摩擦系数≤0.01，纤维邵氏硬度≥60。5.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓亮，王道涵，徐兴国，王向明，海琳琳，吕雪，白坤霖，刘志杰，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21