可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于燃煤鍋爐煙氣除塵與脫硫之后，需要安全脫硝，強化去除微塵的附加凈化設備，以配合國家日加嚴格的鍋爐煙氣排放控制減排指標的實施，即可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備。它包括一個以上并排煙氣脫水倉，煙氣脫水倉上部帶有排煙風道，下部有進煙通道，其特征在于每個煙氣脫水倉內豎向、間隔、往返重疊布置多層網布，網布由上、下橫排的滾筒承托；網布上方有均勻攤布水液管路噴淋系統。采用排布多層網布結構替代價格昂貴的布袋除塵，可輕松實現粉塵濃度≤30mg/m3,同時又能采用硫酸亞鐵脫硝。
【專利說明】可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于燃煤鍋爐煙氣除塵與脫硫之后，需要安全脫硝，強化去除微塵的附加凈化設備，以配合國家日加嚴格的鍋爐煙氣排放控制減排指標的實施，即可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備。
【背景技術】
[0002]由于我國近年來頻發霧霾天氣，燃煤層燃工業鍋爐的煙氣也是重要污染源之一。于是主張燃煤層燃工業鍋爐和爐窯必須配套布袋除塵，認為經過布袋除塵后再去濕法脫硫才能實現對PM2.5細微粉塵顆粒的有效控制。但是由于布袋除塵不適用于有明火顆粒的，并且煙氣潮濕的層燃鍋爐煙氣，而且投資和運行用電成本非常昂貴。用爐單位很難承受，還由于布袋除塵后細微粉塵盡管能被撲降，但是后一步如果用石灰單堿法脫硫，或石灰石粉法脫硫，乃至脫硝，煙氣中所攜帶的脫硫物顆粒如果沒有有效的凈化措施，照樣會使PM2.5-PM10細微顆粒排放到大氣中，造成污染。
[0003]如果再要求用爐單位采用氨法脫硝，不僅運行成本相當高，而且氨泄漏或氨遇到明火產生爆炸的風險，乃是明顯的不安全隱患。現階段還沒有人敢在層燃鍋爐上配套應用。
[0004]本項技術的發明人曾研究發明過采用沖激大水體水床或群塔，以及雙級大水體水床沉池群塔除塵與脫硫技術設備多項專利。多年來已廣泛應用于生產實踐，并經多年的驗證，確實穩妥實用，但隨著國家環保部門對煙氣排放標準的不斷提高，本發明人與國惠環保新能源有限公司曾共同研究構思了燃煤煙氣不銹鋼絲網布循環水汽膜濾袋式精細除塵設備，已申報了發明專利和實用新型專利(并且已予以受理)。但在生產性試驗中，雖然已取得了較高純度的凈化標準，由于袋式水汽膜濾在倉內正常運行中反沖洗的過程較為繁雜，于是共同研究創新了豎向多層疊掛布置，并可移動出倉進行反沖洗的新構思。特別是對于已應用本發明人研制的各類大水體水床群塔除塵脫硫專利設備，又不能隨時去更換，甚至原來為鍋爐配套的引風機功率大小也都不易更換，于是才研究發明了本項實用新型技術設備。以圖在原有設備的基礎上進行改進升級。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是針對上述不足而提供一種為替代布袋除塵器所能實現高效凈化極細微顆粒的要求，發揮亞鐵鹽安全脫硝的可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備。
[0006]本實用新型的技術解決方案是:可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備，包括一個或一個以上并排煙氣脫水倉，煙氣脫水倉上部帶有排煙風道，下部有進煙通道，其特征在于每個煙氣脫水倉內豎向、間隔、往返重疊布置多層網布，網布由上、下橫排的滾筒承托；網布上方有均勻攤布水液管路噴淋系統。專門為了延長煙氣與水液作用時間，從而提高煙氣凈化純度的網布水汽膜的產生與滯留時間。設置豎向重疊布置8-16層網布的目的在于擴大煙氣與水液的接觸面積，相比增大4-10倍，循環水液不至于以自由落體的方式下落，而會在網布上漫延，并且在布面上以較慢的速度向下浸潤，從而使煙氣又充足的時間來與脫硝水液反應吸收。
[0007]上述方案中:排煙風道與均勻攤布水液管路噴淋系統之間設有水平網布層，通過兩側滾筒承托后與其下面的豎向網布連接。或煙氣脫水倉外部設有清水池，清水池旁邊設有電動雙滾筒，反沖洗清水池內有繃緊滾筒，煙氣脫水倉內的網布拉出后卷在電動滾筒上上，經繃緊滾筒與水平網布層連接。
[0008]本裝置與已有除塵器出煙部位配套使用。對于眾多用戶已應用過本發明人以往研制的系列除塵——脫硫設備，可以用本裝置來升級改進。如:配置堿池的斜板水床脫硫除塵器，專利號:ZL200820300235.2 ;大型燃煤爐窯斜板沉倉與對合水床脫硫除塵器，專利:ZL200820300249.4 ;雙堿法群塔式多功能煙氣凈化機組，專利號:ZL200920316782.4.雙級大水體群塔除塵脫硝脫硫一體化設備，專利號ZL201210080581.5.[0009]本實用新型的技術解決方案是從三個方面入手:
[0010]在原有設備的最上邊一層水床機體上，再設置一層大水體水床，旨在裝容清潔水。單獨為脫硝和去除微塵提供充足、快捷的循環水液支持與污水的同步凈化。
[0011]利用原有設備最頂部普遍設置的煙氣脫水倉，將其倉內原有的收斂水汽的砼角頁折板挪出倉，更換為本實用新型裝置的核心:即可移動式的網布水汽膜濾慕。
[0012]為了向多層豎向網布濾慕上均勻攤布循環清潔水液，以便在上升煙氣流的吹拂下，產生水汽膜濾(或可溶性脫硝水液)，設置了均勻布水管路與微動力循環水泵系統。
[0013]為了使工作一段時間的水汽膜濾網布能得到反沖洗，以防堵塞和結垢，倉內設置了上下多組滾筒和倉外的機械動力卷動機構。
[0014]為了在倉外能反沖洗被定時周轉拉出倉外的網布，在單設的最上一層大水體水床上又單設了一層清潔水池。
[0015]網布可選用耐酸316不銹鋼絲12-16目網布，也可以采用化工與制藥行業普遍應用的12-16目錦綸絲網布。其布面寬度和重疊層數可根據配套鍋爐的噸位大小而有所變化。
[0016]本實用新型的優點是:1、采用排布多層網布結構替代價格昂貴的布袋除塵，可輕松實現粉塵濃度< 30mg/m3，同時又能采用硫酸亞鐵脫硝。2、安全可靠，無需氨法脫硝工藝中，氨儲存嚴格控制的高風險。3、運行阻力相比布袋低，易管理和操作。4、投資少，運行成本很低，層燃鍋爐用戶易于承受。
[0017]下面將結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1本實用新型結構簡圖。
[0019]圖2本實用新型原理解釋立體說明圖。
【具體實施方式】
[0020]參見圖1、2，零部件名稱如下:脫硫群塔1，屏壁板2，煙氣進倉通道3，煙氣脫水倉4，網布5，滾筒6，最上一層的水平網布層7，電動雙滾筒8，反沖洗池下繃緊滾筒9，清水池10，提供清潔脫硝水液的液下泵11，均勻攤布水液管路噴淋系統12，排煙風道13，脫硝用大水體水床14，脫硝物排放明渠及下行管路15。
[0021]參見圖1、2，可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備，包括并排多個煙氣脫水倉4，煙氣脫水倉4上部帶有排煙風道13，下部有進煙通道，供脫硫后的煙氣進入。每個煙氣脫水倉4內豎向、間隔、往返重疊布置多層網布5，網布5由上、下橫排的滾筒6承托(為網布移動轉軸)；網布5上方有均勻攤布水液管路噴淋系統12，循環供應網布濾幕，形成水汽膜濾，凈化細微顆粒并去除氮氧化物。專門為了延長煙氣與水液作用時間，從而提高煙氣凈化純度的網布水汽膜的產生與滯留時間。設置豎向重疊布置8-16層網布的目的在于擴大煙氣與水液的接觸面積，相比增大4-10倍，循環水液不至于以自由落體的方式下落，而會在網布5上漫延，并且在布面上以較慢的速度向下浸潤，從而使煙氣又充足的時間來與脫硝水液反應吸收。
[0022]排煙風道13與均勻攤布水液管路噴淋系統12之間設有水平網布層7，通過兩側滾筒6承托后與其下面的豎向網布5連接。
[0023]煙氣脫水倉4外部設有清水池10，清水池10旁邊設有電動雙滾筒8 (定期拉動網布反沖洗，由電機、減速器帶動)，反沖洗清水池10內有繃緊滾筒9，煙氣脫水倉4內的網布5拉出后卷在電動滾筒上8上，經繃緊滾筒9與水平網布層7連接。
[0024]具體處理過程描述如下:
[0025]燃煤鍋爐煙氣經過所配套的沖激大水體水床以及脫硫群塔I處理凈化后，由塔上煙氣改向通道屏壁板2導流，折彎經過煙氣進倉通道3，進入煙氣脫水倉4 (網布倉)，以每秒小于1.8m/s的上升流速，進入豎向網布5濾慕之間。煙氣在橫向以平均為16-20cm/s的流速穿透網布5的孔眼時，與網眼中布滿的水汽膜相遇，硫酸亞鐵溶液與煙氣中氮氧化物(NO)進行脫硝反應，網眼中的水汽膜是由上部的均勻攤布水液管路噴淋系統12提供的脫硝水液，短暫滯留在網布5上而形成的。經過多層網布5 (如14-16層)及水汽膜濾凈化后，再向上，又經過一層水平設置的水平網布層7去除少量水分，進入匯合排煙風道13(凈氣排放口)，進入引風機排向煙囪，最終排放。多層網布5與依靠網布承托滾筒6支承并且繃緊，該網布5繃在滾筒6上,可以隨著動力來回滾動、移動。
[0026]豎向重疊吊掛的正常運行應用的網布5，可在電動雙滾筒8的卷拉下，定時被拉出倉外，在倉外的反沖洗清水池10中由人工沖洗。同時，原來在倉外被沖洗干凈的網布5，可同步進入倉內，順著倉內上下滾筒的導向，繃緊在相應的過濾部位，正常運行工作。拉出倉外的網布5可由人工隨拉出隨清洗。由反沖洗清水池10內的改向滾筒9逐步地纏在其中的一個滾筒8上，定時準備下一次周轉應用。沖洗后的水在清水池10內擱置沉淀，由人工撈出或放出殘余顆粒物，反復應用。
[0027]在脫水倉4內被水汽膜濾過濾下來的污物隨著透過網布5而下來的污水，順著改向通道屏壁板2上表面又返回脫硝用大水體水床14，經過水床下多錐斗沉淀，定時由閥門排放出污物，順明渠和下行管路15排放到鍋爐或除塵設備的刮板機槽中。
[0028]本實用新型當為更大噸位鍋爐配套時，可以將多臺并列組合。當為已有的沉池群塔除塵脫硫升級改造時，可以依據本實用新型機理有機地配套。
[0029]本實用新型與以往的沉池群塔除塵脫硫配套連接。如設置了脫硝用大水體水床14，緊靠脫硫群塔I和煙氣脫水倉4，通過塔上改向屏壁板2，既可以將上行的煙風拐向折彎進入煙氣脫水倉4，又可以讓過濾網布上的循環水液流回脫硝用大水體水床14，其間還有一次煙水相互作用過程。
[0030]參見圖1、2，本裝置以下部位如脫硫群塔1，脫硝用大水體水床14，脫硝物排放明渠及下行管路15等是以往系列專利設備中常用的幾個關鍵設備。
【權利要求】
1.一種可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備，包括一個或一個以上并排煙氣脫水倉(4)，煙氣脫水倉(4)上部帶有排煙風道(13)，下部有進煙通道，其特征在于每個煙氣脫水倉(4)內豎向、間隔、往返重疊布置多層網布(5)，網布(5)由上、下橫排的滾筒(6)承托；網布(5)上方有均勻攤布水液管路噴淋系統(12)。
2.按照權利要求1所述的可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備，其特征在于排煙風道(13)與均勻攤布水液管路噴淋系統(12)之間設有水平網布層(7)，通過兩側滾筒(6)承托后與其下面的豎向網布(5)連接。
3.按照權利要求1或2所述的可移動反沖洗的網布水汽膜濾脫硝及微塵凈化設備，其特征在于煙氣脫水倉(4)外部設有清水池(10)，清水池(10)旁邊設有電動雙滾筒(8)，反沖洗清水池(10)內有繃緊滾筒(9)，煙氣脫水倉(4)內的網布(5)拉出后卷在電動雙滾筒上⑶上，經繃緊滾筒(9)與水平網布層(7)連接。
【文檔編號】B01D53/78GK203764121SQ201420190654
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月20日 優先權日:2014年4月20日
【發明者】關云彪, 陳堅, 關春立, 張立新, 王輝, 關春艷, 楊倬 申請人:關云彪, 國惠環保新能源有限公司