一种旋启式管束旋流除尘除雾装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种旋启式管束旋流除尘除雾装置，属于废气处理领域。该装置位于吸收塔内喷淋层的上方，所述装置包括n个垂直放置的旋流除尘除雾单元，n≥1。本发明专利技术所述的旋启式除尘除雾装置克服了现有技术在负荷变动时效率低下的问题，具有在锅炉全负荷范围内均能满足排放要求的优点，且调节灵活，操作方便，简单易行，可靠性高。

Rotary type tube bundle cyclone dust removing and mist removing device

The invention discloses a cyclone tube type cyclone dust removing and mist removing device, belonging to the field of waste gas treatment. The device is positioned above the absorption tower spray layer, the device includes a n vertical cyclone dust and fog unit, n = 1. The swing type dust demisting device overcomes the existing technical efficiency in low load changes, has the advantages to meet the emission requirements of the boiler in the full load range, and flexible adjustment, convenient operation, simple, high reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种旋启式管束旋流除尘除雾装置
本专利技术属于废气处理领域，具体涉及一种旋启式管束旋流除尘除雾装置。
技术介绍
目前，我国现有的燃煤机组普遍采用石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺，从吸收塔排放的湿烟气中除了含有部分前端除尘器未除尽的粉尘外，还含有大量的呈细小雾滴状态石灰石、石膏浆液等，随着国家环保排放标准的日趋提高，需对脱硫后的净烟气进行深度除尘。根据最新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》，对烟囱排放的粉尘浓度提出了5mg/m3的要求。烟气的除尘除雾是烟气净化工序中最为常见的工艺，类型多种多样，但对于含有大量雾滴的饱和湿烟气的处理而言，具有现实的处理难度。为了解决微细粉尘、气溶胶粒子等粒径小的杂尘分离，部分机组采用折流板除雾器+WESP(湿式电除雾器)进行处理，但对于已建脱硫机组而言改造工作量巨大，通常需对现有的吸收塔本体增高、基础加固，改造周期过长，且其含有大量的高压电气设备，运行和操作难度较大。管束式除尘除雾装置作为WESP的一种替代技术，因其结构简单、运行可靠、能耗低而得到广泛应用。管束式除尘除雾装置是一种基于离心力分离的气液分离器，利用旋转气流的离心作用，将气流中夹带的液滴甩向壁面周围，烟气中的细小液滴、细微粉尘颗粒、气溶胶等微小颗粒物互相碰撞团聚凝聚成大液滴，大液滴再被气旋筒表面液膜捕获，从而实现与气相分离而脱除，具有压降小、除雾效果较好，结构简单，改造实施简单等优点，尤其适用于湿法脱硫后酸雾中带固体或带盐分的废气除雾。然而，对这种类型的除雾器而言，空塔流速或者说管内流速对除雾器的分离效率影响显著，通常而言，在一定范围内，随管内流速的增大，除雾器的脱除效率提高，这是因为气流在穿过旋流板叶片间隙后作旋转流动，随着空塔气速的增大，气流的切向速度变大，而气流中夹带的液滴所受到的离心力也会相应增大，从而有利于液滴甩向器壁达到分离的目的；与此同时，随着管内的增大，气流的湍动程度增加，液滴二次夹带现象越来越严重，二次夹带主要是由于两方面的作用：一是液滴在碰撞时的雾化，二是高速气流剪切力作用在液膜的自由表面上，当二次夹带量超过一定值后，除雾器的分离效率亦随之下降。由此可见，管内流速和除尘效率存在矛盾，要维持较高的除尘效率则必须提高管内流速，而流速过高则大幅提高了二次夹带的比例，从而导致除尘效率的下降；另一方面，锅炉的负荷经常发生波动，通常在30～110％之间变化，这样也便造成了管内流速的变化幅度巨大。为了平衡上述矛盾，现有技术通常采用折中的处理方法，也即以一个特定负荷点(比如100％负荷或者70％负荷)作为设计点进行设计，当实际运行负荷大幅高于该设计点时，二次夹带严重造成脱除效率低下，而当实际负荷大幅低于该设计点时，离心力不足而导致分离效果不高，严重时无法满足排放指标的要求。
技术实现思路
本专利技术针对现有上述技术存在的缺陷提供了一种流片式管束旋流除尘除雾装置。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种旋启式管束旋流除尘除雾装置，该装置位于吸收塔内喷淋层的上方，包括n个垂直放置的旋流除尘除雾单元，n≥1，所述旋流除尘除雾单元包含有圆柱形外筒、m个旋流组件，z个可开闭式组件，m≥1，0≤z≤1；所述旋流组件包括有若干个旋流叶片和一个中心筒，旋流叶片以倾斜的角度均匀分布在中心筒外壁和圆柱形外筒内壁之间的环状区域内；所述可开闭式组件包括第一传动轴、旋转杆、固定杆以及密封叶片，所述的旋转杆的一端与第一传动轴固定连接，另一端与圆柱形外筒相连且可沿着圆柱形外筒自由转动；所述固定杆的一端与圆柱形外筒内壁固定连接，另一端与第一传动轴相连且可沿第一传动轴自由转动；所述的密封叶片的一端与旋转杆相连，另一端与固定杆相连。在一些技术方案中：当烟气通道全开启(叶片全关闭)时，密封叶片全部被卷在固定杆上，旋转杆上无密封叶片，固定杆与旋转杆相邻；当需要将烟气通道部分关闭(叶片部分打开)时，旋转传动轴使旋转杆往远离固定杆的方向转动，带动被卷在固定杆上的密封叶片旋转展开，并与圆柱形外筒内壁及中心筒外壁形成部分封闭通道，阻止烟气流通；随着传动轴的逐渐旋转，密封叶片不断被展开，最终全部被展开时，旋转杆与固定杆反向相邻，密封叶片、固定杆、旋转杆及圆柱形外筒内壁和中心筒外壁形成一个完整的圆环形空间，从而达到封闭目标烟气通道的目的。当需要开启烟气通道时，传动轴往反方向旋转带动旋转杆往接近固定杆的方向转动，密封叶片不断回缩，卷在固定杆上，封闭通道逐渐减少，最后密封叶片全部回缩并卷在固定杆上，旋转杆上无密封叶片，固定杆与旋转杆相邻，烟气通道被完全打开。这样就实现了烟气通道被部分或全部打开或关闭的功能，有效调节了负荷波动时除雾单元内的流速。在一些技术方案中：所述的装置设有若干第二传动轴，所述的第二传动轴与旋流除尘除雾单元内的第一传动轴相连，第二传动轴杆可控制第一传动轴的旋转运动。在一些优选的技术方案中：所述的固定杆上设置有弹性元件，通过弹性元件的被拉伸或收缩实现上述目的，也可采用本身具有一定弹性的密封叶片材质实现。在一些优选的技术方案中：为了使在固定杆和旋转杆相邻的时候能紧贴在一起，避免占据烟气通道(叶片全关闭状态)或影响烟气密封效果(叶片全开启状态)，可在固定杆和旋转杆的两侧分别加磁性材料。在一些优选的技术方案中：密封叶片可以采用整块的，也可以采用首尾相连的多片带状的组合，材质可以采用金属钢带，也可采用非金属的纤维布等。在一些技术方案中：旋流除尘除雾单元之间及旋流除尘除雾单元与吸收塔内壁之间均在旋流除尘除雾单元的上下端面设置有密封板。在一些技术方案中：所述可开闭式组件位于旋流除尘除雾单元内旋流组件之前、之后或两个旋流组件之间。在一些技术方案中：所述的圆柱形外筒的底部设有支撑轴承，所述的第一传动轴与支撑轴承相连。在一些技术方案中：所述的旋流叶片通过焊接的方式与圆柱形外筒的内壁相连。本专利技术技术方案中：所述旋流除尘除雾单元的个数n根据锅炉最大负荷即最大可能空塔流速选取。本专利技术技术方案中：所述可开闭式组件的个数z不少于锅炉最小负荷/最大负荷×旋流除尘除雾单元的总数(n)。即每个旋流除尘除雾单元中都要设置可开闭式组件，也可以部分不设，也可以全设，但设置的总量不应小于(预计的锅炉最大负荷-预计的最小负荷)/预计的锅炉最大负荷×旋流除尘除雾单元的总数(n)，也就是说如果在预计的最小负荷情况下，可以通过把所有的可开闭式组件关闭，达到预计的锅炉最大负荷时一样的管内流速。本专利技术的有益效果：本专利技术所述的管束旋流除尘除雾装置克服了现有技术在负荷变动时效率低下的问题，具有在锅炉全负荷范围内均能满足排放要求的优点，且调节灵活，操作方便，简单易行，可靠性高。附图说明图1为旋启式管束旋流除尘除雾装置的俯视图；图2为旋启式管束旋流除尘除雾装置的主视图；图3为旋启式管束旋流除尘除雾单元的主视图；图4(a)为可开闭式组件处于关闭状态，图4(b)为可开闭式组件处于部分关闭状态；图4(c)为可开闭式组件处于开启状态；图5为高效除尘除雾塔的装置图。其中：1为第一传动轴，2为旋流叶片，3为中心筒，4为旋转杆，5为支撑轴承，6为固定杆，7为密封叶片，8为圆柱形外筒，9为第二传动轴，10为旋启式管束旋流除尘除雾装置，11为喷淋层，12为旋流除尘除雾单元，13为密封板。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋启式管束旋流除尘除雾装置，其特征在于：该装置(10)位于吸收塔内喷淋层(11)的上方，包括n个垂直放置的旋流除尘除雾单元(12)，n≥1，所述旋流除尘除雾单元(12)包含有圆柱形外筒(8)、m个旋流组件，z个可开闭式组件，m≥1，0≤z≤1；所述旋流组件包括有若干个旋流叶片(2)和一个中心筒(3)，旋流叶片(2)以倾斜的角度均匀分布在中心筒(3)外壁和圆柱形外筒(8)内壁之间的环状区域内；所述可开闭式组件包括第一传动轴(1)、旋转杆(4)、固定杆(6)以及密封叶片(7)，所述的旋转杆(4)的一端与第一传动轴(1)固定连接，另一端与圆柱形外筒(8)相连且可沿着圆柱形外筒(8)自由转动；所述固定杆(6)的一端与圆柱形外筒(8)内壁固定连接，另一端与第一传动轴(1)相连且可沿第一传动轴(1)自由转动；所述的密封叶片(7)的一端与旋转杆(4)相连，另一端与固定杆(6)相连。

【技术特征摘要】
1.一种旋启式管束旋流除尘除雾装置，其特征在于：该装置(10)位于吸收塔内喷淋层(11)的上方，包括n个垂直放置的旋流除尘除雾单元(12)，n≥1，所述旋流除尘除雾单元(12)包含有圆柱形外筒(8)、m个旋流组件，z个可开闭式组件，m≥1，0≤z≤1；所述旋流组件包括有若干个旋流叶片(2)和一个中心筒(3)，旋流叶片(2)以倾斜的角度均匀分布在中心筒(3)外壁和圆柱形外筒(8)内壁之间的环状区域内；所述可开闭式组件包括第一传动轴(1)、旋转杆(4)、固定杆(6)以及密封叶片(7)，所述的旋转杆(4)的一端与第一传动轴(1)固定连接，另一端与圆柱形外筒(8)相连且可沿着圆柱形外筒(8)自由转动；所述固定杆(6)的一端与圆柱形外筒(8)内壁固定连接，另一端与第一传动轴(1)相连且可沿第一传动轴(1)自由转动；所述的密封叶片(7)的一端与旋转杆(4)相连，另一端与固定杆(6)相连。2.根据权利要求1所述的旋启式管束旋流除尘除雾装置，其特征在于：密封叶片(7)处于开启状态时，所述的密封叶片(7)全部被卷在固定杆(6)上，旋转杆(4)上无密封叶片(7)；密封叶片(7)处于部分闭合状态时，旋转第一传动轴(1)使旋转杆(4)往远离固定杆(6)的方向转动，带动被卷在固定杆(6)上的密封叶片(7)旋转展开，并与圆柱形外筒(8)内壁及第一传动轴(1)外壁形成部分封闭；密封叶片(7)处于闭合状态时，旋转杆(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海涛，孙煜，周长城，沈凯，
申请(专利权)人：南京宇行环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32