[发明专利]基于文丘里的旋流除雾装置

说明书

技术领域

本发明属于节能环保领域，尤其适用于火电厂烟气净化处理行业中的基于文丘里的旋流除雾装置。

背景技术

目前，环保排放指标日益严格，而常规湿法烟气脱硫中，控制细小的石膏以及细微粉尘的逃逸是困扰很多电厂的问题之一。为了控制脱硫塔出口的雾滴及夹带的粉尘逃逸，很多技术中采用了多级除雾器技术，如一级管式+二级屋脊式等。

例如，公开号为CN103446839A的中国专利申请公开了一种“设有多级加湿除雾装置的湿法脱硫系统”。其中，如图1所示，它包括吸收塔1，吸收塔1设有烟气入口2、烟道3、氧化空气入口5、喷淋层6和除雾器7，烟气入口2设有烟道喷淋装置4，在距离所述除雾器7后0.3～1.0m设有加湿喷嘴8，加湿喷嘴8后4～10m的烟道内设有末级除雾器9，末级除雾器9前设有冲洗末级除雾器9的冲洗喷嘴10。末级除雾器9下方设有集水槽11与加湿水循环沉淀水箱12连接，加湿喷嘴8、冲洗喷嘴10等用水来自工艺水管路14，加湿水循环沉淀水箱12上设有溢流管15、手动排污管16、连续小流量排污管17，并通过升压泵18与加湿喷嘴8连接，也可为其提供加湿用水。

上述系统具有如下优点：1)有效地降低火力发电厂烟囱烟尘排放量；2)能耗低，能耗指标优于电袋除尘和湿式电除尘；3)运行调整简单，设备安全可靠。但是上述系统仍然存在设计成本较高，同时仍然难以对粒径在30微米以下的颗粒进行有效控制等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于文丘里的旋流除雾装置，可以对30微米以下的粒径较小的细微颗粒进行有效控制，从而减少细小石膏及细微粉尘的逃逸，并且能够大大降低除雾系统的造价及运行成本。

为实现上述目的，本发明的一种基于文丘里的旋流除雾装置的具体技术方案为：

一种基于文丘里的旋流除雾装置，包括顺次连接的入口渐缩段、喉口旋流段和出口渐扩段，其中：入口渐缩段为圆台形结构，入口渐缩段的入口直径大于出口直径，烟气及其携带的粉尘进入入口渐缩段(20)中速度会提升；喉口旋流段为圆柱形结构，喉口旋流段的入口直径等于出口直径，喉口旋流段的内部设置有旋流元件，烟气及其携带的粉尘经过喉口旋流段时速度最大，烟气与粉尘在旋流元件的作用下旋转碰撞，粉尘被分离；出口渐扩段为倒圆台形结构，出口渐扩段的入口直径小于出口直径，烟气及其携带的粉尘进入出口渐扩段中速度会降低，粉尘在离心力的作用下被旋流分离。

本发明的基于文丘里的旋流除雾装置的优点在于：

1)本发明通过将文丘里原理与旋流分离特性相结合，利用特殊的结构布置，实现了高效的旋流除尘效果，可以对30微米以下的粒径较小的细微颗粒进行有效控制，从而减少了细小石膏及细微粉尘的逃逸。

2)本发明摒弃了现有多级除雾器的设置方式，大大降低了除雾系统的造价及运行成本。

附图说明

图1为现有湿法脱硫系统的结构示意图；

图2为本发明的基于文丘里的旋流除雾装置的轴测图；

图3为本发明的基于文丘里的旋流除雾装置的正视图；

图4为本发明中的喉口旋流段的轴侧图；

图5为本发明中的喉口旋流段的俯视图；

图6为本发明中的旋流叶片的安装示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种基于文丘里的旋流除雾装置做进一步详细的描述。

如图2至图6所示，本发明的基于文丘里的旋流除雾装置包括顺次连接的入口渐缩段20、喉口旋流段21和出口渐扩段22，其中，含有粉尘的烟气依次通过入口渐缩段20、喉口旋流段21和出口渐扩段22。

进一步，入口渐缩段20为圆台形结构，入口渐缩段20的入口直径大于出口直径，且入口渐缩段20的顶角β优选为3～60°，烟气及其携带的粉尘进入入口渐缩段20中速度会提升。具体来说，圆台形是指以直角梯形垂直于底边的腰所在直线为旋转轴，其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体形状。其中，旋转轴叫做圆台的轴，直角梯形上、下底旋转所成的圆面称为圆台的上、下底面，另一腰旋转所成的曲面称为圆台的侧面，侧面上各个位置的直角梯形的腰称为圆台的母线，由此，入口渐缩段20的顶角β是指圆台的轴线与圆台的母线之间的夹角，如图3所示。

进一步，喉口旋流段21为圆柱形结构，喉口旋流段21的入口直径等于出口直径，喉口旋流段21的内部设置有旋流元件24，烟气及其携带的粉尘经过喉口旋流段21时速度最大，烟气与粉尘在旋流元件24的作用下旋转碰撞，粉尘被分离。