CN111558277A - 一种烟气净化*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烟气净化领域,尤其是一种烟气净化***,包括焚烧炉、风机、分离箱和静电除尘器,所述焚烧炉的烟气出口连接风机的吸气口;所述风机的排气口连接分离箱的入气口;所述分离箱的出气口连接静电除尘器的入口;所述静电除尘器的出口连接到外部以排出净化后的气体。本发明的烟气净化***解决了现有技术中焚烧炉内的烟气易倒流的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及烟气净化领域,尤其是一种烟气净化***。
背景技术
烟气净化装置作为环保设备中的净气设备,主要作用是对污染气 体进化净化以达到国家排放标准。针对焚烧炉所作的烟气净化装置主 要是对焚烧炉出口处的烟气进行净化处理,烟气净化装置主要包括引 风***和清理***。
然而现有的烟气净化装置的引风***中的风机都设置在整个烟 气净化***的静电除尘器的末端,如果静电除尘器内气体流速过快 则净化除尘效果差,因此风机的转速不能过快,因此风机产生的负 压偏小,再者整个烟气净化***沿途压降较大,使得焚烧炉烟气出 口处的负压更小,这就使得焚烧炉内的烟气不能及时被抽出,焚烧 炉内的烟气不断积累会造成烟气堵滞,甚至从焚烧炉的炉口回烟。 进一步地,焚烧炉一般会设置四个炉口,如果其中某一个炉口没有 焚烧纸张等,则该炉口会形成温度相对较低的低气压区域,这样会 更容易造成烟气由该炉口回烟的问题。
发明内容
为了解决现有技术中焚烧炉内的烟气易倒流的技术问题,本发明 提供了一种烟气净化***,解决了上述技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
提供了一种烟气净化***,包括:焚烧炉、风机、分离箱和静电 除尘器,所述焚烧炉的烟气出口连接风机的吸气口;所述风机的排气 口连接分离箱的入气口;所述分离箱的出气口连接静电除尘器的入口; 所述静电除尘器的出口连接到外部以排出净化后的气体。
本发明的烟气净化***将风机的吸气口直接连接到焚烧炉的烟 气出口以增大烟气出口处的吸力,解决了焚烧炉内的烟气易倒流的技 术问题。
进一步地,所述风机包括罩壳、叶片、传动模组和电机,所述罩 壳设置有所述吸气口和排气口;所述叶片设置在所述罩壳内;所述传 动模组外置于所述罩壳,且所述传动模组的动力输出端连接于所述叶 片;所述电机外置于所述罩壳,所述电机借助所述传动模组驱动所述 叶片旋转。
进一步地,所述传动模组包括传动轴和冷却箱,所述传动轴的动 力输入端与所述电机的动力输出端联动,所述传动轴的动力输出端固 定安装所述叶片,所述传动轴借助轴承可转动地安装在冷却箱内;冷 却箱,所述冷却箱内注有浸润所述传动轴和轴承的油液,所述冷却箱 的外部还配置有循环液冷换热器。
进一步地,所述焚烧炉和所述风机之间的管道内径为320-330mm 且其内部的气体流速为25m/s-30m/s。
进一步地,所述传动轴的动力输入端与所述电机的动力输出端通 过皮带联动。
进一步地,所述分离箱包括第一分离室和第二分离室,所述第一 分离室的顶部形成所述进气口,所述第一分离室的顶部还设有第一转 接口;所述第二分离室和第一分离室相互隔断,所述第二分离室的顶 部设有与所述第一转接口连通的第二转接口,所述第二分离室的顶部 还形成有所述出气口。
进一步地,所述第一分离室的内顶部设有喷淋模组,烟气由所述 进气口导入然后经喷淋区汇流至与所述第一转接口相对的区域。
进一步地,所述第二分离室的内顶部设有喷雾模组,烟气由所述 第二转接口导入然后经喷雾区汇流至所述出气口相对的区域并排出。
进一步地,所述第一分离室和第二分离室的底部分别连通于沉淀 池且分别由阀控制其启闭。
进一步地,所述第二分离室内靠近所述出气口的位置处形成有多 个斜向平行排布的扰流板,至少一部分气体经由所述扰乱板汇流至所 述出气口。
进一步地,所述扰流板的第一端固定于所述第二分离室的内侧壁, 所述扰流板的第二端水平向下倾斜。
进一步地,所述焚烧炉顶部的烟气通道内设置有滤网,烟气经过 滤网从所述烟气出口导出。
基于上述结构,本发明所能实现的技术效果为:
1、本发明的烟气净化***将风机的吸气口直接连接到焚烧炉的 烟气出口以增大烟气出口处的吸力,解决了焚烧炉内的烟气易倒流的 技术问题;
2、本发明的烟气净化***中的风机将传动模组与电机都设置在 罩壳外,与罩壳内的叶片分离开,由此,焚烧炉中排出的烟气只与罩 壳和叶片接触,烟气中所带的热量不会直接影响到传动模组与电机, 解决了因风机内热量过大而造成风机传动模组易失效的技术问题;
3、本发明的烟气净化***中的风机的传动模组包括有冷却箱, 当高温烟气进入风机的罩壳时,一部分热量会由叶片传导至传动模组, 而传动模组上的冷却箱通过热交换将传动模组的热量带走,这样使得 冷却箱内的传动轴和轴承始终保持在合理工作温度范围内,大大延长 了传动轴和轴承的使用寿命;
4、本发明的烟气净化***的分离箱包括第一分离室和第二分离 室,所述第一分离室的顶部形成进气口和第一转接口,第二分离室和 第一分离室相互隔断,第二分离室的顶部设有与第一转接口连通的第 二转接口,第二分离室的顶部还形成有出气口,本申请中第一转接口 和第二转接口是借助于类似于U形管的管道进行连接,U形管会使得 烟气通道局部压降显著增加,这就使得第一分离室内的烟气无法迅速 通过U形管进入第二分离室,而是缓滞在第一分离室内,在缓滞过程 中烟气会进行沉降,经过沉降作用,浓度高的烟气会沉降至下部,浓 度低、洁净度高的烟气会升至顶部,然后经由U形管进入第二分离室, 这样可以有效地将浓度更高的烟气进行沉降分离,以使流入第二分离 室的烟气洁净度更高;
5.本发明的烟气净化***的第一分离室顶部设有喷淋模组,烟 气由进气口导入然后经喷淋区汇流至与第一转接口相对的区域。喷淋 模组可对烟气进行冲刷洗涤以除去大部分杂质,喷淋的同时还增加了 烟气的压强,使得烟气更易向下沉降,而连通U形管的第一转接口又 设置在第一分离室的顶部,进一步促进了烟气的沉降分离,以使流入 第二分离室的烟气洁净度再一次提高;
6.本发明的烟气净化***的第二分离室顶部设有喷雾模组,烟 气由第二转接口导入然后经喷雾区汇流至出气口相对的区域并排出。 一方面,与喷淋模组的原理一样,是对烟气的再一次净化,提高了流 入静电除尘器的烟气洁净度,另一方面烟气可在第二分离室内与喷雾 模组喷出的小水珠充分混合以为后续气水混合物进入静电除尘器作 准备,提高了静电除尘器的净化效果;
7、本发明的烟气净化***的第二分离室内靠近所述出气口的位 置设置有扰流板。总所周知,烟气与水混合后凝结的大小与烟尘中所 带杂质的大小有关,当烟尘中所带的杂质较大时,凝结而成的气水混 合物也较大,当烟尘中所带的杂质较小时,凝结而成的气水混合物也 较小。当气水混合物从挡流板处经过被分流时,较大的气水混合物会 凝聚在扰流板上,从而减少了较大杂质和过多的水分进入后续的静电 除尘器,提高了静电除尘器的净化效果并延长了静电除尘器的使用寿 命。
附图说明
图1是本发明烟气净化***的***图;
图2是本发明烟气净化***的风机的局部示意图;
图3是本发明烟气净化***的传动模组的示意图;
图4是本发明烟气净化***的分离箱的示意图;
图5是本发明烟气净化***的分离箱的第二分离室的局部示意 图;
图6是本发明烟气净化***的焚烧炉的示意图。
其中:1-焚烧炉,11-滤网;2-风机,21-叶片,22-传动模组, 221-传动轴,222-轴承,223-冷却箱,2231-内腔,2232-循环液冷换 热器,224-皮带,23-电机;3-分离箱,31-第一分离室,311-进气 口,312-喷淋模组,313-第一转接口,32-第二分离室,321-第二转 接口,322-喷雾模组,323-出气口,324-扰流板,33-沉淀池;4-静 电除尘器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部 分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描 述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何 限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式, 而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除 非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外, 还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括” 时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相 对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白, 为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比 例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备 可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被 视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具 体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实 施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在 下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义, 则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、 左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方 位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于 描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并 不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的 方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位 词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、 “在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图 中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当 理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之 外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置, 则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上” 的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件 或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在…… 上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定 位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述 作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部 件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述 词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1-6所示,本实施例提供了一种烟气净化***,包括依次连 接的焚烧炉1、风机2、分离箱3和静电除尘器4,焚烧炉1的烟气 出口连接风机2的吸气口,风机2的排气口连接分离箱3的入气口, 分离箱3的出气口323连接静电除尘器4的入口,静电除尘器4的出 口连接到外部以排出净化后的气体。一方面,风机2的吸气口直接连 接到焚烧炉1的烟气出口可增大烟气出口处的负压,从而减少了烟气 的倒流,另一方面,由于风机2设置在分离箱3的前面,烟气必须先 经过分离箱3才能进入静电除尘器4,而烟气经过分离箱3时流速势 必会降低,使得进入静电除尘器4内的烟气流速在静电除尘器4的最 佳工作状态的额定流速范围内,从而提高了静电除尘器4的净化效果。 进一步地,基于烟气出口处的负压值较高,如图6所示,焚烧炉1顶 部的烟气通道内可设置滤网11以对烟气进行过滤并且不影响烟气的 正常排出。
风机2直接连接焚烧炉1后,进入风机2的烟气都是高温烟气, 为了避免风机2的传动轴221和轴承222长期处在高温环境中而损耗。 如图2-3所示,本实施例中的风机2包括罩壳、叶片21、传动模组 22和电机23,罩壳上设置有吸气口和排气口,叶片21设置在罩壳内,叶片21连接传动模组22的动力输出端,传动模组22和电机23都设 置在罩壳外,电机23借助传动模组22驱动叶片21旋转。具体地, 在本实例中通过将风机2的传动模组22设置在罩壳外以避免传动轴 221和轴承222长期处在高温环境中而损耗。
进一步地,虽然传动模组22被设置在了罩壳外,但仍有一部分 热量会通过叶片21传导给传动轴221和轴承222,为了将这部分热 量带走,本实施例中的传动模组22包括传动轴221和冷却箱223, 传动轴221的动力输入端与电机23的动力输出端联动,传动轴221 的动力输出端固定安装叶片21,传动轴221借助轴承222可转动地 安装在冷却箱223内,冷却箱223内轴承222所在的内腔2231注有 油液以对传动轴221和轴承222进行润滑,同时,冷却箱223的外部 还配置有循环液冷换热器2232以带走冷却箱223内的热量。具体地, 叶片21传导给传动轴221和轴承222的热量先传导给油液,油液再 将热量传导给内腔2231的壁上,而内腔2231的壁与循环液冷换热器 2232是共用的,由此热量最终由循环液冷换热器2232内的循环冷却 水带走,使冷却箱223内的传动轴221和轴承222始终保持在合理工 作温度范围内。
优选地,传动轴221的动力输入端与电机23的动力输出端可通 过皮带224联动以减少传动轴221与电机23的热传导。
基于上述焚烧炉1和风机2的结构设计,焚烧炉1和风机2之间 的管道内径可以为320-330mm,其内部的气体流速可以达到 25m/s-30m/s。
如图4所示,本实例的分离箱3包括第一分离室31和第二分离 室32,第一分离室31的顶部形成有进气口311,同时还设置有第一 转接口313,第二分离室32和第一分离室31相互隔断,第二分离室 32的顶部设有与第一转接口313连通的第二转接口321,同时二分离室32的顶部还形成有出气口323。具体地,烟气在分离箱3内的运 动状态是这样的:烟气从第一分离室31的进气口311进入,由于第 二分离室32和第一分离室31是相互隔断的,且第一转接口313是设 置在第一分离室31的顶部,所以烟气无法迅速进入第二分离室32, 而是缓滞在第一分离室31内,在缓滞过程中烟气会进行沉降,经过 沉降作用,浓度高的烟气会沉降至下部,浓度低、洁净度高的烟气会 升至顶部,而后进入第一转接口313,再通过第二转接口321进入第 二分离室32,在第二分离室32内再次进行沉降分离,以使流出第二 分离室32的烟气洁净度更高。
进一步地,第一分离室31的内顶部设有喷淋模组312,烟气由 所述进气口311导入然后经喷淋区汇流至与第一转接口313相对的区 域。具体地,喷淋模组312可对烟气进行冲刷洗涤以除去大部分杂质, 喷淋的同时还增加了烟气的压强,使得烟气更易向下沉降,而第一转 接口313又设置在第一分离室31的顶部,从而促进了烟气的沉降分 离,以使流入第二分离室32的烟气洁净度再一次提高。
进一步地,第二分离室32的内顶部设有喷雾模组322,烟气由 第二转接口321导入然后经喷雾区汇流至出气口323相对的区域并排 出。具体地,与喷淋模组312的原理一样,是对烟气的再一次净化, 提高了流入静电除尘器4的烟气洁净度,另一方面,烟气可在第二分 离室32内与喷雾模组322喷出的小水珠充分混合以为后续进入静电 除尘器4作准备,提高了静电除尘器4的净化效果。
优选地,第一转接口313与第二转接口323可通过管道连接,具 体地管道可优选为U型管以提高沉降分离的效果。
为了便于日常清洗维护,第一分离室31和第二分离室32的底部 分别连通于沉淀池33且分别由阀控制其启闭,沉淀池33设置在地下, 可在现场施工完成。烟气净化***运行时阀门打开,污水从分离箱3 中进入沉淀池33。当沉淀池33需要清理时,可投入阳离子吸附剂, 沉淀池33中污水在阳离子吸附剂的作用下凝聚成污泥,随后将污泥 清出即可。
为了使进入静电除尘器4的烟气与水分混合得更为均匀,如图5 所示,第二分离室32内靠近出气口323的位置处形成有多个斜向平 行排布的扰流板324以改变气流方向从而减少烟气所带的过多的水 珠。总所周知,烟气与水混合后凝结的大小与烟尘中所带杂质的大小 有关,当烟尘中所带的杂质较大时,凝结而成的气水混合物也较大, 当烟尘中所带的杂质较小时,凝结而成的气水混合物也较小。当气水 混合物从扰流板324处经过被分流时,较大的气水混合物会凝聚在扰 流板324上,从而减少了较大杂质和过多的水分进入后续的静电除尘 器4,提高了静电除尘器4的净化效果并延长了静电除尘器4的使用 寿命。
进一步地,扰流板324的第一端固定于第二分离室32的内侧壁, 扰流板324的第二端水平向下倾斜以提高扰流板324的分流、除水和 除杂的作用。
应当理解,以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用 于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍 处于本发明的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种烟气净化***,其特征在于,包括:
焚烧炉(1),所述焚烧炉(1)的烟气出口连接风机(2)的吸气口;
风机(2),所述风机(2)的排气口连接分离箱(3)的入气口;
分离箱(3),所述分离箱(3)的出气口(323)连接静电除尘器(4)的入口;
静电除尘器(4),所述静电除尘器(4)的出口连接到外部以排出净化后的气体。
2.根据权利要求1所述的烟气净化***,其特征在于,所述风机(2)包括:
罩壳,所述罩壳设置有所述吸气口和排气口;
叶片(21),所述叶片(21)设置在所述罩壳内;
传动模组(22),外置于所述罩壳,且所述传动模组(22)的动力输出端连接于所述叶片(21);
电机(23),外置于所述罩壳,所述电机(23)借助所述传动模组(22)驱动所述叶片(21)旋转。
3.根据权利要求2所述的烟气净化***,其特征在于,所述传动模组(22)包括:
传动轴(221),所述传动轴(221)的动力输入端与所述电机(23)的动力输出端联动,所述传动轴(221)的动力输出端固定安装所述叶片(21),所述传动轴(221)借助轴承(222)可转动地安装在冷却箱(223)内;
冷却箱(223),所述冷却箱(223)内注有浸润所述传动轴(221)和轴承(222)的油液,所述冷却箱(223)的外部还配置有循环液冷换热器(2232)。
4.根据权利要求1所述的烟气净化***,其特征在于,所述焚烧炉(1)和所述风机(2)之间的管道内径为320-330mm且其内部的气体流速为25m/s-30m/s。
5.根据权利要求3所述的烟气净化***,其特征在于,所述传动轴(221)的动力输入端与所述电机(23)的动力输出端通过皮带(224)联动。
6.根据权利要求1所述的烟气净化***,其特征在于,所述分离箱(3)包括:
第一分离室(31),所述第一分离室(31)的顶部形成所述进气口(311),所述第一分离室(31)的顶部还设有第一转接口(313);
第二分离室(32),所述第二分离室(32)和第一分离室(31)相互隔断,所述第二分离室(32)的顶部设有与所述第一转接口(313)连通的第二转接口(321),所述第二分离室(32)的顶部还形成有所述出气口(323)。
7.根据权利要求6所述的烟气净化***,其特征在于,所述第一分离室(31)的内顶部设有喷淋模组(312),烟气由所述进气口(311)导入然后经喷淋区汇流至与所述第一转接口(313)相对的区域。
8.根据权利要求7所述的烟气净化***,其特征在于,所述第二分离室(32)的内顶部设有喷雾模组(322),烟气由所述第二转接口(321)导入然后经喷雾区汇流至所述出气口(323)相对的区域并排出。
9.根据权利要求6所述的烟气净化***,其特征在于,所述第一分离室(31)和第二分离室(32)的底部分别连通于沉淀池(33)且分别由阀控制其启闭。
10.根据权利要求6所述的烟气净化***,其特征在于,所述第二分离室(32)内靠近所述出气口(323)的位置处形成有多个斜向平行排布的扰流板(324),至少一部分气体经由所述扰乱板汇流至所述出气口(323)。
11.根据权利要求10所述的烟气净化***,其特征在于,所述扰流板(324)的第一端固定于所述第二分离室(32)的内侧壁,所述扰流板(324)的第二端水平向下倾斜。
12.根据权利要求1所述的烟气净化***,其特征在于,所述焚烧炉(1)顶部的烟气通道内设置有滤网(11),烟气经过滤网(11)从所述烟气出口导出。
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