[发明专利]气动洗气除尘脱硫净化器

说明书

技术领域

本发明涉及一种除尘脱硫设备，特别是适用于湿法除尘脱硫工艺的一种气动洗气除尘脱硫设备。

背景技术

我国是二氧化硫排放大国，酸雨污染成为我国可持续发展的制约因素，所以，国家鼓励开发具有自主产权脱硫新技术、新装备。

国外对烟气脱硫的研究始于1850年，二氧化硫的控制工艺至今已有260多种，进入商业应用的仅十多种，其余大部分仍处于中试或开发阶段。

国产的脱硫装备已经不能满足新的排放要求，从国外引进的脱硫技术以喷淋为主。喷淋脱硫塔配合石灰石—石膏法工艺是大型火电厂的常用脱硫方法。我国从多个国家引进了这类技术和装备，脱硫塔又称旋喷、侧喷、喷雾、液柱等，实质全部是多层喷淋。喷嘴喷出雾状脱硫液，雾滴在脱硫塔内作自由落体下降，与塔内向上的烟气随机接触，脱硫效率由喷淋空间的大小、烟气的流速、喷淋的密度等决定。引进的技术比较成熟，脱硫率高，国内200MW以上机组的脱硫都是采用此法。但引进技术及装备的代价高昂。

国产的脱硫技术及装备主要有麻石水膜脱硫除尘器、冲击式脱硫除尘器、文丘里脱硫除尘器、旋流板脱硫除尘器、泡沫脱硫除尘器等。在很长的一段时期内，这些净化装置大量的应用于小烟气量的工业锅炉和工业窑炉的脱硫除尘，成为烟气净化的主要手段。它们通过水浴、水膜、冲击等方式使气液接触，单台设备净化效率相对较低、可靠性低，脱硫效率不高，原因是由于气液接触时间短，气液间传质不充分，SO₂均布在烟气中，烟气在很小的压力下难以被全部压缩到水膜层，在气液接触的过程中，总会有部分烟气不能与水膜接触，接触不到水膜的SO₂直接从中间排出大气，因此，造成脱硫效率普遍较低，一般实际脱硫效率不会高于85％。为了提高脱硫效率就只能采取加大循环水量的方法，这样烟、气比大多都在1：3以上，必然造成脱硫设备体积大、占用空间大、耗水量大、造价高、运行成本高、系统复杂、运行率低等因素的弊端。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述缺点，提供一种脱硫效率高，烟、气比小，用水量小，运行成本低的气动洗气除尘脱硫净化器。

本发明一种气动洗气除尘脱硫净化器的技术方案是：一种气动洗气除尘脱硫净化器，其特征在于净化器壳体内由下至上顺序设置有水密封室、均布调速室、气动洗气室、气水分离室。

上述气动洗气除尘脱硫净化器水密封室的一侧设有溢流口；气体均布调速室侧面设有呈由外向内向下倾斜的烟气进口，其内部设有均布匀速装置；气动洗气室下部设有第一气动洗气装置与第二气动洗气装置，上部设有脱硫剂供给管，脱硫剂供给管上设有脱硫剂供给口；气水分离室上部、下部分别设有挡水板，上下挡水板中间为堆积脱水环，气水分离室上端设有排气口。

为提高设备运行的安全性和自动化程度，采用可编程序控制器(PLC)进行自动化控制，变频器直接驱动鼠笼电机机构构成电控系统，使气动洗气除尘脱硫净化器能够十分安全、可靠、高精度、低能耗的运行，实现全自动控制和保护。

气动洗气装置可采用高强度耐磨工业陶瓷制造，硬度高、永不腐蚀，寿命是普通碳结钢的数十倍，是不锈钢的十倍以上，将其制作成标准备件，维护、更换方便。

本发明气动洗气除尘脱硫净化器的工作时，排气口外接引风机，脱硫剂溶液由脱硫剂供给管的供给口流入，含硫、尘烟气从进气区通过由外向内向下倾斜的烟气进口进入，冲击水密封室中的液体，进行初步脱硫除尘，烟气经液面反射改变方向后向上运行，经过气体均布调速室的均布匀速装置后，平均分配给每个气动洗气装置，且使经过各个气动洗气装置的流速均等，在气动洗气装置中，烟气形成旋转上升的紊流气流，与从脱硫剂供给管的供给口流入并落下的脱硫剂溶液相碰，烟气高速旋切下流的脱硫剂溶液，脱硫剂溶液被切碎，气液相互持续碰撞旋切，液粒被粉碎的愈来愈细，气液充分混合，形成一稳定的乳化液层，乳化液层逐渐增厚，上流的气动托力与乳化液的重力达到平衡，乳化液层继续增厚，最早形成的乳化液被新形成的乳化液取代，只要有足够的烟气流量，总将保持一相对稳定的乳化液层，被取代的乳化液带着被捕集的杂质流经气体均布调速室至底部的水密封室，当水密封室中液面高于溢流口时，从溢流口溢出，经乳化脱硫除尘后的气液混合体向上进入气水分离室，在挡水板、脱水环的作用下高度脱水，使气液实现分离，湿度符合国家有关标准的气体经排气口排放，液体下落至气动洗气室。