一種低阻風冷滴型管式除霧器及其除霧方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及濕法煙氣脫硫裝置中的煙氣除霧,尤其涉及一種低阻風冷滴型管式除霧器及其除霧方法。
【背景技術】
[0002]電力、冶金、水泥、石化等行業的生產過程中所產生的大量S02帶來了嚴重的酸雨危害和霧霾天氣,也造成了極大的治理壓力。目前,國內廣泛采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術。但經脫硫塔處理后的煙氣夾帶了一定的霧滴,不僅含有水分,還溶有硫酸、硫酸鹽、so2及其它微細顆粒。如果不設法除去,這些霧滴顆粒便會沉積在脫硫塔的出口煙道內表面,導致設備的腐蝕和堵塞;或隨煙氣排到煙囪,進入大氣時在煙囪附近沉降產生“石膏雨”。因此,配套建設脫硫裝置,完善脫硫技術,采取相應措施來治理“石膏雨”對燃煤企業的可持續發展具有重要意義。
[0003]目前,工程上大多采用單一類型的除霧器并將除霧器設置在脫硫塔頂或者凈煙氣出口煙道內。常見的折流板式除霧器難以除去煙氣中的小粒徑霧滴和微細顆粒,常規管式除霧器對粒徑超過400 μ m的大霧滴除去效果顯著,但對小霧滴的除去效果依然較差。另夕卜,除霧器主要靠固定的管網上的噴嘴定期地通過管網直接沖洗除霧器上粘附的漿體。這種沖洗形式存在一定的沖洗盲區,容易導致除霧器的結垢堵塞,堵塞嚴重時甚至影響整個機組的運行。因此,如何在小阻力下發展高效、不易堵塞的除霧器是當今除霧器發展的一個重要方向。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于解決傳統除霧器除霧除塵效率低、煙氣流動的阻力較大以及沖洗不充分的問題,提供一種低阻風冷滴型管式除霧器及其除霧方法。
[0005]本發明通過下述技術方案實現:
[0006]一種低阻風冷滴型管式除霧器,包括設置在脫硫塔頂部的風冷滴型管束除霧系統,和用于將冷風引入風冷滴型管束除霧系統內的冷卻風自動導流系統;
[0007]所述風冷滴型管束除霧系統由多層點陣錯列排布的截面呈水滴形管束1構成的管排陣列,管排陣列的兩端分別支撐在管板2上。
[0008]所述水滴形管束1橫截面的長軸B是短軸A的2?3.5倍;煙氣流從管排陣列的底部進入,再由管排陣列的頂部排出。
[0009]所述冷卻風自動導流系統,包括分別設置在管排陣列迎風端11和背風端12的多個風向導流器4構成;
[0010]各風向導流器4包括支撐桿10、安裝在支撐桿10上的帶有傳動裝置的導流板9、安裝在支撐桿10端部的水平旋轉桿6、安裝在水平旋轉桿6端部的錐形桿頭5、安裝在水平旋轉桿6尾部的尾翼8和安裝在水平旋轉桿6上的平衡板7 ;
[0011]風向導流器4在尾翼8與冷風氣流之間的相互作用下,使水平旋轉桿6自由轉動至與冷風風向一致的方向,冷風氣流在導流板9的引流作用下,由管排陣列的迎風端11流入水滴形管束1內,再由管排陣列的背風端12流出水滴形管束1。
[0012]所述尾翼8由左右對稱的兩塊梯形板組成,兩塊梯形板呈“V”字形組合。
[0013]所述風冷滴型管束除霧系統還包括一個用于對管排陣列進行沖洗的分級定向沖洗水系統。
[0014]所述分級定向沖洗水系統由多個以分層、并陣列排布在管排陣列中的多個向上和向下噴射水流的噴嘴3陣列構成。
[0015]—種低阻風冷滴型管式除霧方法如下:
[0016]風向導流器4利用尾翼與冷風氣流之間的相互作用,使水平旋轉桿6自由轉動至與冷風風向一致的方向;冷風氣流在導流板9的引流作用下,由管排陣列的迎風端11流入水滴形管束1內,煙氣從管排陣列的底部進入,并在各水滴形管束1的外壁面繞流,流動軌跡不斷偏折,煙氣中所攜帶的部分顆粒在慣性力的作用下不斷撞擊水滴形管束1的外壁面,同煙氣分離;煙氣與水滴形管束1內流動的冷風存在溫差,所攜帶的飽和蒸汽在水滴形管束1的外壁面產生冷凝,部分顆粒隨蒸汽一起發生凝并,同煙氣分離;
[0017]參與換熱后的煙氣從管排陣列的頂部排出,冷風則由管排陣列的背風端12流出水滴形管束1,順著風向排放至大氣中。
[0018]本發明相對于現有技術,具有如下的優點及效果:
[0019](1)高效除塵除霧:水滴形管束為分層、點陣錯列布置,對煙氣的擾流產生一定的作用。煙氣在水滴形管束間交替收縮和擴張的曲折通道內流動時形成渦流,煙氣不斷偏轉上升,細小微粒在慣性力的作用下不斷撞擊水滴形管束的管壁,有效增加了撞擊率,除霧除塵效率更高。
[0020](2)高效冷凝換熱:水滴形管束內引入低溫冷卻空氣,增大了水滴形管束與煙氣接觸的比表面積,實現了飽和濕煙氣中微細顆粒物的高效凝并。
[0021](3)煙氣流動均勻、阻力小:水滴形管束具有均布煙氣的作用,使得煙氣進入管排陣列時流場分布更加均勻,有效減少了煙氣的局部二次攜帶和局部分離作用差的現象。水滴形管束還能減少迎風面的阻力,降低煙氣繞過水滴形管束兩側時的分離損失和阻力損失。
[0022](4)節約能耗:風冷滴型管束除霧系統設置有冷卻風自動導流系統,借助水平旋轉桿的靈活轉動以及氣流對尾翼的推力,能自動調整導流角度,高效的引入低溫冷卻空氣。冷卻風自動導流系統不存在額外的能量輸入,大大節省了運行成本。常年風方向
[0023](5)不易堵塞結垢:水滴形管束具有更加平緩的弧度,具備良好的自潔功能。風冷滴型管束除霧系統設置了多級全方位沖洗的噴嘴,上層水滴形管束的沖洗水向下繼續沖洗下層的水滴形管束,各水滴形管束間的多股沖洗水不斷匯聚,有效的解決了傳統管式除霧器易堵塞、存在沖洗死區的問題。具有除霧除塵效率高、阻力小、能耗省、不易結垢堵塞等特點,能有效的減少煙氣脫硫后產生的“石膏雨”現象。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明風冷滴型管束除霧系統結構剖視圖。
[0025]圖2為本發明水滴形管束的橫截面示意圖。
[0026]圖3為本發明多個風向導流器結構示意圖。
[0027]圖4為本發明低阻風冷滴型管式除霧器的俯視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合具體實施例對本發明作進一步具體詳細描述。
[0029]實施例
[0030]如圖1至4所示。本發明公開了一種低阻風冷滴型管式除霧器,包括設置在脫硫塔頂部的風冷滴型管束除霧系統,和用于將冷風引入風冷滴型管束除霧系統內的冷卻風自動導流系統;
[0031]所述風冷滴型管束除霧系統由多層點陣錯列排布的截面呈水滴形管束1構成的管排陣列,管排陣列的兩端分別支撐在管板2上。
[0032]所述水滴形管束1橫截面的長軸B是短軸A的2?3.5倍;煙氣流從管排陣列的底部進入,再由管排陣列的頂部排出。
[0033]所述冷卻風自動導流系統,包括分別設置在管排陣列迎風端11和背風端12的多個風向導流器4構成;
[0034]各風向導流器4包括支撐桿10、安裝在支撐桿10上的帶有傳動裝置的導流板9、安裝在支撐桿10端部的水平旋轉桿6、安裝在水平旋轉桿6端部的錐形桿頭5、安裝在水平旋轉