[发明专利]含尘蒸汽流烟气湿式高效降湿除尘装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种除尘装置，尤其涉及一种用于大气污染防治的含尘蒸汽流烟气湿式高效降湿除尘装置，属于烟气除尘脱硫净化装置技术领域，也可以用于煤气冷却降湿系统。

背景技术

钢铁工业是现代经济建设、现代国防的基础产业，也是资源、能源消耗大户，同时在生产过程中产生大量的副产品和污染物，节能减排任务紧迫而繁重。在大气污染控制方面，2013年2月27日，国家决定钢铁、水泥等行业均将在不同时段开始执行大气污染物特别排放限值。强化可吸入性粉尘，特别是大气细颗粒物（PM2.5）的治理。含尘蒸汽流烟气是钢铁冶金行业较多的污染排放烟气，钢渣加工利用便是含尘蒸汽流烟气典型的产生源，渣处理过程中高温熔渣在被快速水淬时要产生大量的过热蒸汽，蒸汽挟带扬尘扩散是不可避免的。其主要成分为金属氧化物颗粒、水蒸气，对区域环境造成污染。

 通常，布袋、塑烧板及电除尘器都是目前成熟可靠的高效除尘技术，应用于渣处理过程产生的含尘蒸汽流烟气除尘净化，可以达到50mg/Nm3的排放指标，但缺点也明显：不仅投资和运行费用高、占地大，而且施工时周期长，最重要的一点是该尾气含湿量高达13～24%，所挟带的粉尘为钢渣的超细粉，性质与混凝土相类似，具有水硬性和胶(结)凝性，在布袋或塑烧板上可能易板结，造成清灰困难。

根据以往此类工程实践和检测数据: 钢渣处理产生的含尘蒸汽流烟气中小于10μm粉尘粒径约占体积百分数约为32-44%。可吸入颗粒物所占的体积百分数较高，捕集难度大，同时在渣处理装置作业过程中，由于熔渣的渣性（组成、温度）不一,所以尾气粉尘浓度、烟气量的波动较大。

湿式除尘方案，工艺简单、投资和运行费用低，容易实施，能达到效益最大化目的。但通常即便优化设计的低能湿式喷淋净化塔用于烟气净化除尘，由于采用通常湿式除尘结构，其对粒径为0--5μm细颗粒物的分级效率仅为60%-72%，对5—10μm可吸入性粉尘的分级效率仅为80%-90%，对吸入颗粒物所占体积百分数较高的钢渣处理产生的含尘蒸汽流烟气总除尘效率会低于90%。不能稳定达到大气污染物特别排放限值要求。

近年来，较多的钢铁企业采用烟道喷雾法处理钢渣处理过程产生的含尘蒸汽流烟气，但烟尘捕集效果差，又无可靠的水气分离，形成尘雾挟带，通过排气筒扩散，造成大范围可吸入颗粒物超标。同时由于烟道喷雾除尘法原理是利用炉内烟气的密度与大气密度差，通过排气筒产生抽力，使烟道内流动的含尘蒸汽流烟气通过喷淋洗涤区时得到洗涤和降湿降温。但含尘蒸汽流烟气中的尘粒与液滴之间的惯性碰撞、拦截和凝聚作用弱。且由于排气筒内烟气温度低，含水率高，湿阻增加，热抬升抽力减弱，排烟能力差，出现渣处理设备前大量溢烟，捕集效果差。国家新制定的[[全国大气污染防治行动计划[规划]]]即将实施，大气污染物特别排放限值要求的更严要求，使钢铁工业面临环保‘“大考”。为治金钢渣处理等工序提供更高性能的适合含尘蒸汽流等烟气特性的湿式除尘气净化技术装备已成为污染减排的紧迫性任务。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种能够提高含尘蒸汽流烟气降湿除尘效率的含尘蒸汽流烟气湿式高效降湿除尘装置。

为此本发明所采用的技术方案是：包括洗涤塔和下行烟道,所述洗涤塔上端与下行烟道上端连接形成通道，所述洗涤塔下端设有进烟管道，所述下行烟道下端设有出烟管道，洗涤塔内进烟管道上方自下而上依次设有雾凝捕集区、喷淋洗涤区和脱水降湿除雾区，雾凝捕集区与喷淋洗涤区之间设有喷射拦截层，喷淋洗涤区与脱水降湿除雾区之间设有平面格栅，下行烟道内设有二级增强型旋流板复挡脱水降湿除雾器。

所述喷射拦截层是由单层或多层棒栅层组成，单层或多层棒栅层的相邻棒栅层的棒栅截面布列方向相同且呈相间交错排列，每层棒栅层的棒栅截面形状相同，布列方向相同，棒栅间距相等，所述棒栅是由实心圆棒或空心圆管排列组成。

所述喷射拦截层与雾凝捕集区之间设有一组双流体喷枪和一组细液雾喷枪，所述双流体喷枪位于细液雾喷枪上方且呈顺气流方向布置，所述细液雾喷枪呈逆气流布置并与双流体喷枪呈相间交错排列。

所述喷淋洗涤区内自下而上设有三层或三层以上的喷淋层，所述喷淋层由带连接支管的洗涤液分布环管、喷枪和喷嘴组成，最顶层的喷淋层的喷嘴为单向喷嘴，方向向下，其他喷淋层的喷嘴为双向或单双向混合喷嘴，相邻喷淋层的喷嘴呈相间交错排列。