CN114768438A - 用于超净排放的复合式除尘*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于超净排放的复合式除尘***，包括除尘装置、除雾装置及喷淋***，除雾装置包括外壳、多孔板、声波发生器及除雾组件，外壳与除尘装置连通，以供除尘装置内脱除大颗粒粉尘后的烟气进入外壳内，多孔板、声波发生器及除雾组件沿烟气流通方向依次安装于外壳内，喷淋***包括第二喷淋件，第二喷淋件安装于外壳内向多孔板喷水，以在多孔板上形成用于脱除小颗粒粉尘的水膜液层，声波发生器在外壳内产生高分贝低频声波，对外壳内的第二喷淋件、多孔板和除雾组件形成声腔共振，以脱除第二喷淋件、多孔板和除雾组件的脏污，进入外壳内烟气经处理后从外壳出口端排出。该***能实现稳定的除尘及除雾功能，避免***被腐蚀造成设备结构破坏。
Description
技术领域
本发明涉及烟气净化处理技术领域，具体涉及一种用于超净排放的复合式除尘***。
背景技术
中国传统的制造业行业如冶金、建材、化工等行业的原燃料都来自于自然矿物资源如铁矿石、煤炭、石油、矿山原石，其开采、运输、加工、配制过程中会产生大量的粉尘弥散在生产车间形成无组织排放污染，微小的粉尘颗粒堆积在厂房、设备、运行的机器上形成生产安全隐患，同时也对负责生产操作的岗位工人形成职业健康危害。
因此，在现代化的企业生产车间，除尘设备是新的车间生产建设时必须同步配套的环保治理设施，并根据除尘工艺分为布袋除尘、电除尘、湿式除尘、声波除尘以及不同工艺结合的复合式除尘如电袋除尘、湿电除尘等。
各类除尘***通过在车间粉尘的无组织排放源位置安装抽尘罩和风管、引风机，将各区域的弥散无组织排放粉尘通过风管集中输送到除尘设备内过滤捕集，净气通过烟囱有组织达标排放，并根据对于净气颗粒物排放指标的检测值高低分为超低排放(颗粒物排放值＜10mg/Nm3)除尘***以及超净排放(颗粒物排放值＜5mg/Nm3)除尘***。
传统的普通布袋除尘、电袋除尘、湿式除尘器或者湿电除尘器等单工艺组合或者双工艺组合除尘工艺基本能满足当下的超低排放治理要求，但运行过程中会因布袋破损、电极短路、生产负荷波动、除尘喷嘴堵塞等原因导致除尘***运行过程中因工艺单方面的故障导致颗粒物排放指标的波动或者超标。
对于高含湿量的蒸汽类粉尘废气，传统的布袋除尘、电袋除尘***运行过程中容易产生布袋糊袋、电极板板结等问题，无法稳定运行。一般的湿式除尘器或者湿电除尘器运行过程中容易出现喷嘴堵塞，内部组件结构粘泥结垢等问题，需要不定期的停运检修清理。
发明内容
鉴于以上所述，本发明提供一种用于超净排放的复合式除尘***，以实现稳定的除尘及除雾功能，避免***被腐蚀造成设备结构破坏。
本发明的技术方案：
本发明提供一种用于超净排放的复合式除尘***，包括除尘装置、除雾装置及喷淋***，除雾装置包括外壳、多孔板、声波发生器及除雾组件，外壳与除尘装置连通，以供除尘装置内脱除大颗粒粉尘后的烟气进入外壳内，多孔板、声波发生器及除雾组件沿烟气流通方向依次安装于外壳内，喷淋***包括第二喷淋件，第二喷淋件安装于外壳内向多孔板喷水，以在多孔板上形成用于脱除小颗粒粉尘的水膜液层，声波发生器在外壳内产生高分贝低频声波，对外壳内的第二喷淋件、多孔板和除雾组件形成声腔共振，以脱除第二喷淋件、多孔板和除雾组件的脏污，进入外壳内的烟气经处理后从外壳的出口端排出。
进一步地，所述除尘装置包括洗涤塔及文丘里过滤件，文丘里过滤件安装于洗涤塔内位于洗涤塔的进气端与出气端之间，且将洗涤塔内部空间分成上下两部分，喷淋***包括第一喷淋件，第一喷淋件安装于洗涤塔内且位于文丘里过滤件上方，以向文丘里过滤件喷淋形成用于脱除大颗粒粉尘的悬液层。
进一步地，所述文丘里过滤件包括第一连接板、第二连接板及多根文丘里管，第一连接板及第二连接板水平平行布置于洗涤塔内，多根文丘里管连接于第一连接板及第二连接板之间，每根文丘里管两端分别贯穿第一连接板及第二连接板。
进一步地，所述多孔板为设有多个通孔的平板，设有多个通孔的平板倾斜布置于外壳内；或者，
所述多孔板采用开设有多个通孔的锯齿形板；或者，
所述多孔板采用开设有多个通孔的弧形板。
进一步地，所述多孔板的通孔直径为20至30毫米。
进一步地，所述除雾组件包括除雾板，除雾板上开设有多个曲折延伸的除雾通道。
进一步地，所述除雾组件还包括水膜脱雾层，水膜脱雾层包括透气容器及填充于透气容器内的多个水膜球，喷淋***包括用于向水膜脱雾层喷水的第三喷淋件，以在多个水膜球外表面形成清水膜层。
进一步地，所述除雾组件还包括荷电脱雾层，除雾板、水膜脱雾层及荷电脱雾层沿烟气流通方向依次布置，荷电脱雾层包括格栅容器及填充于格栅容器内的多个脱雾球，通过声波发生器产生的声波作用下，多个脱雾球发生剧烈微颤形成相互摩擦使得各脱雾球表面产生荷电，以捕集烟气中的微水雾。
进一步地，所述喷淋***包括第一喷淋装置，第一喷淋装置包括第一喷淋件、第二喷淋件、浊水循环池及浊水循环泵，浊水循环池设置于除尘装置及除雾装置外部，浊水循环泵的进水端设置于浊水循环池内，浊水循环泵的出水端分别与第一喷淋件及第二喷淋件连通，洗涤塔底部的储水池通过循环管与外部的浊水循环池连通，以供洗涤塔储水池内的水回流至浊水循环池内重复利用，外壳底部内壁且位于多孔板与除雾组件之间具有分隔板，以在外壳底部内壁形成第一水池及第二水池，第一水池用于汇集第二喷淋件下落的浊水，第一水池与浊水循环池连通以将第一水池内的浊水回流至浊水循环池，第二水池用于汇集第三喷淋件下落的清水。
进一步地，所述喷淋***包括第二喷淋装置，第二喷淋装置包括第三喷淋件、清水循环池及清水循环泵，清水循环池设置于除尘装置及除雾装置外部，清水循环泵的进水端设置于清水循环池内，清水循环泵的出水端与第三喷淋件连通，第二水池与清水循环池连通以将第二水池内的清水回流至清水循环池。
本发明的有益效果：
本发明提供的用于超净排放的复合式除尘***，通过除尘装置除脱大颗粒粉尘后的烟气进入除雾装置内进一步去除小颗粒粉尘及水雾，除雾装置通过在外壳内沿烟气进入方向依次设置的多孔板、声波发生器及除雾组件，通过第二喷淋件向多孔板喷淋形成水膜液层，水膜液层能有效脱除烟气中的小颗粒粉尘，脱除小颗粒粉尘后的烟气经声波发生器后进入除雾组件除去水雾，声波发生器在外壳内产生高分贝低频声波，对外壳内的第二喷淋件、多孔板和除雾组件形成声腔共振，这样可防止脏污粘附于第二喷淋件、多孔板和除雾组件，无需定期检修清理，避免***被腐蚀造成设备结构破坏，实现稳定的除尘除雾功能。
本发明的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中，
图1为本发明用于超净排放的复合式除尘***的结构示意图；
图2为本发明用于超净排放的复合式除尘***的锯齿形多孔板的侧视示意图；
图3为本发明用于超净排放的复合式除尘***的锯齿形多孔板的主视示意图。
附图标号说明：除尘装置1、除雾装置2、喷淋***3、洗涤塔11、文丘里过滤件12、第一喷淋件311、外壳21、多孔板22、声波发生器23、除雾组件24、第二喷淋件312、第一连接板121、第二连接板122、文丘里管123、除雾板241、水膜脱雾层242、第三喷淋件321、荷电脱雾层243、第一喷淋装置31、第二喷淋装置32、浊水循环池313、浊水循环泵314、循环管315、分隔板25、清水循环池322、清水循环泵323、进气管4、出气管5、引风机6、排放筒7。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
请参阅图1，本发明提供一种用于超净排放的复合式除尘***，包括除尘装置1、除雾装置2及喷淋***3，除尘装置1包括洗涤塔11及文丘里过滤件12，洗涤塔11具有供烟气进入的进气端及烟气排出的出气端，文丘里过滤件12安装于洗涤塔11内位于洗涤塔11的进气端与出气端之间，且将洗涤塔11内部空间分成上下两部分，喷淋***3包括第一喷淋件311，第一喷淋件311安装于洗涤塔11内且位于文丘里过滤件12上方，以向文丘里过滤件12喷淋形成用于脱除大颗粒粉尘的悬液层。除雾装置2包括外壳21、多孔板22、声波发生器23及除雾组件24，外壳21内形成有除雾腔，外壳21具有连通除雾腔的入口端及出口端，外壳21的入口端与洗涤塔11的出气端连通，以供洗涤塔11内脱除大颗粒粉尘后的烟气进入除雾腔内。多孔板22、声波发生器23及除雾组件24沿烟气流通方向(图中箭头所示)依次安装于外壳21内，喷淋***3包括第二喷淋件312，第二喷淋件312安装于外壳21内向多孔板22喷水以在多孔板22上形成用于脱除小颗粒粉尘的水膜液层，声波发生器23在外壳21内产生高分贝低频声波，对外壳21内的第二喷淋件312、多孔板22和除雾组件24形成声腔共振，这样可防止脏污粘附于第二喷淋件312、多孔板22和除雾组件24，从而实现稳定的除尘除雾功能。进入外壳21内的烟气经处理后从外壳21的出口端排出。
本发明提供的用于超净排放的复合式除尘***，通过除尘装置1除脱大颗粒粉尘后的烟气进入除雾装置2内进一步去除小颗粒粉尘及水雾，除雾装置2通过在外壳21内沿烟气进入方向依次设置的多孔板22、声波发生器23及除雾组件24，通过第二喷淋件312向多孔板22喷淋形成水膜液层，水膜液层能有效脱除烟气中的小颗粒粉尘，脱除小颗粒粉尘后的烟气经声波发生器23后进入除雾组件24除去水雾，声波发生器23在外壳21内产生高分贝低频声波，对外壳21内的第二喷淋件312、多孔板22和除雾组件24形成声腔共振，这样可防止脏污粘附于第二喷淋件312、多孔板22和除雾组件24，无需定期检修清理，避免***被腐蚀造成设备结构破坏，实现稳定的除尘除雾功能。
本实施例中，文丘里过滤件12包括第一连接板121、第二连接板122及多根文丘里管123，第一连接板121及第二连接板122水平平行布置于洗涤塔11内，多根文丘里管123连接于第一连接板121及第二连接板122之间，每根文丘里管123两端分别贯穿第一连接板121及第二连接板122。文丘里管123包括中间管段及分别连接于中间管段两端的两个扩口管段，各扩口管段的内径从中间管段向两端逐渐增大。洗涤塔11内烟气从下至上穿过多根文丘里管123，喷淋水在文丘里管123内孔洞被气流托举形成悬液层，悬液层达到一定厚度掉落至洗涤塔11底部存储，从而形成一个动态的稳定悬浮水液层，烟气内的大部分大颗粒粉尘经过该水液层被洗涤脱除。可能理解，文丘里过滤件12并不局限于上述结构形式，文丘里过滤件12也可以采用在一板体上开设多个贯穿的文丘里孔。
本实施例中，多孔板22平行设置有两块，多孔板22为设有多个通孔的平板，设有多个通孔的平板倾斜布置于外壳21内，第二喷淋件312喷水至平板上，水流经倾斜的平板上的通孔时形成水膜液层，烟气穿过平板的通孔的水膜液层，从而脱除小颗粒粉尘。优选地，多孔板22的通孔直径为20至30毫米，这样有利于形成能充分脱除烟气中小颗粒粉尘的水膜液层。优选地，平板与水平面所成的夹角为50至70度，这样有利于水流快速均匀流遍整个平板并在各通孔内形成水膜液层。此外，请参阅图2及图3，多孔板22还可采用开设有多个通孔的锯齿形板，锯齿形板可垂直安装于外壳21内，既节省了安装空间，又增大了烟气与水膜液层的接触面积，提高了烟气中小颗粒粉尘的脱除效率，有利于更彻底地去除烟气中的小颗粒粉尘。优选地，锯齿形板的锯齿夹角为50至70度，锯齿形板的通孔直径为20至30毫米，这样有利于水流快速均匀流遍整个锯齿形板并在各通孔内形成水膜液层。此外，多孔板22还可采用开设有多个通孔的弧形板。
本实施例中，声波发生器23可从市面直接采购的成品，在此不再赘述。
本实施例中，除雾组件24包括除雾板241，除雾板241平行布置有两块，除雾板241上开设有多个曲折延伸的除雾通道。除雾板241可采用不锈钢板密排层叠而成。本实施例中，除雾通道呈阶梯状延伸，烟气穿过除雾通道时贴覆于除雾通道内壁，除雾通道内壁聚集的水雾形成水滴掉入外壳21底部存储。通过采用上述结构设计的除雾板241结构简单，安装方便，可以除脱烟气中大部分水雾。
本实施例中，除雾组件24还包括水膜脱雾层242，水膜脱雾层242包括透气容器及填充于透气容器内的多个水膜球，喷淋***3包括用于向水膜脱雾层242喷水的第三喷淋件321，以在多个水膜球外表面形成清水膜层，这样，可以捕捉烟气中的微水雾。
本实施例中，除雾组件24还包括荷电脱雾层243，除雾板241、水膜脱雾层242及荷电脱雾层243沿烟气流通方向依次布置，荷电脱雾层243包括格栅容器及填充于格栅容器内的多个脱雾球，同时配合多孔板22与除雾组件24之间的声波发生器23和/或在外壳21内靠近荷电脱雾层243的位置进一步设置的声波发生器产生的高分贝低频声波作用下，多个脱雾球发生剧烈微颤形成相互摩擦使得各脱雾球表面产生荷电，各脱雾球表面的荷电能快速捕集烟气中的微水雾，从而实现对除雾板241及水膜脱雾层242除雾后剩余少量微水雾的捕集，实现深度除雾。优选地，脱雾球采用绝缘空心球或半导体空心球，这样有利于脱雾球产生剧烈微颤，在各脱雾球表面产生大量的荷电，提高微水雾的捕集率。具体地，空心绝缘球可采用陶瓷空心球、树脂球或塑料球等，半导体空心球可采用硅空心球或锗空心球。
本实施例中，喷淋***3包括第一喷淋装置31及第二喷淋装置32，第一喷淋装置31包括第一喷淋件311、第二喷淋件312、浊水循环池313及浊水循环泵314，浊水循环池313设置于除尘装置1及除雾装置2外部，浊水循环泵314的进水端设置于浊水循环池313内，浊水循环泵314的出水端分别与第一喷淋件311及第二喷淋件312连通。优选地，洗涤塔11底部的储水池通过循环管315与外部的浊水循环池313连通，以供洗涤塔11储水池内的水回流至浊水循环池313内重复利用。外壳21底部内壁且位于多孔板22与除雾组件24之间具有分隔板25，以在外壳21底部内壁形成第一水池及第二水池，第一水池用于汇集第二喷淋件312下落的浊水，第一水池与浊水循环池313连通以将第一水池内的浊水回流至浊水循环池313，第二水池用于汇集第三喷淋件321下落的清水。
第二喷淋装置32包括第三喷淋件321、清水循环池322及清水循环泵323，清水循环池322设置于除尘装置1及除雾装置2外部，清水循环泵323的进水端设置于清水循环池322内，清水循环泵323的出水端与第三喷淋件321连通。优选地，第二水池与清水循环池322连通以将第二水池内的清水回流至清水循环池322。
采用上述结构设计的第一喷淋装置31及第二喷淋装置32，通过分别设置浊水循环池313及清水循环池322，并在外壳21底部内壁形成第一水池及第二水池来分别汇集浊水和清水，这样能将第一喷淋件311的浊水及第二喷淋件312的浊水回流至浊水循环池313重复利用，并将第三喷淋件321的清水回流至清水循环池322重复利用，节约了水资源，减少了废水排放。
本发明提供的用于超净排放的复合式除尘***还包括进气管4，进气管4一端连接于的进气端，另一端用于连通烟气出口。
本发明提供的用于超净排放的复合式除尘***还包括出气管5、引风机6及排放筒7，出气管5一端连通外壳21的出口端，另一端连通引风机6的进风端，引风机6的出风端连通排放筒7。通过引风机6产生抽吸外壳21内烟气的动力，将净化后的烟气通过排放筒7排放至外界。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，若干个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示重要性；词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何方向。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，包括除尘装置(1)、除雾装置(2)及喷淋***(3)，除雾装置(2)包括外壳(21)、多孔板(22)、声波发生器(23)及除雾组件(24)，外壳(21)与除尘装置(1)连通，以供除尘装置(1)内脱除大颗粒粉尘后的烟气进入外壳(21)内，多孔板(22)、声波发生器(23)及除雾组件(24)沿烟气流通方向依次安装于外壳(21)内，喷淋***(3)包括第二喷淋件(312)，第二喷淋件(312)安装于外壳(21)内向多孔板(22)喷水，以在多孔板(22)上形成用于脱除小颗粒粉尘的水膜液层，声波发生器(23)在外壳(21)内产生声波，对外壳(21)内的第二喷淋件(312)、多孔板(22)和除雾组件(24)形成声腔共振，以脱除第二喷淋件(312)、多孔板(22)和除雾组件(24)的脏污，进入外壳(21)内的烟气经处理后从外壳(21)的出口端排出。
2.根据权利要求1所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述除尘装置(1)包括洗涤塔(11)及文丘里过滤件(12)，文丘里过滤件(12)安装于洗涤塔(11)内位于洗涤塔(11)的进气端与出气端之间，且将洗涤塔(11)内部空间分成上下两部分，喷淋***(3)包括第一喷淋件(311)，第一喷淋件(311)安装于洗涤塔(11)内且位于文丘里过滤件(12)上方，以向文丘里过滤件(12)喷淋形成用于脱除大颗粒粉尘的悬液层。
3.根据权利要求2所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述文丘里过滤件(12)包括第一连接板(121)、第二连接板(122)及多根文丘里管(123)，第一连接板(121)及第二连接板(122)水平平行布置于洗涤塔(11)内，多根文丘里管(123)连接于第一连接板(121)及第二连接板(122)之间，每根文丘里管(123)两端分别贯穿第一连接板(121)及第二连接板(122)。
4.根据权利要求1所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述多孔板(22)为设有多个通孔的平板，设有多个通孔的平板倾斜布置于外壳(21)内；或者，
所述多孔板(22)采用开设有多个通孔的锯齿形板；或者，
所述多孔板(22)采用开设有多个通孔的弧形板。
5.根据权利要求4所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述多孔板(22)的通孔直径为20至30毫米。
6.根据权利要求1-5任一项所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述除雾组件(24)包括除雾板(241)，除雾板(241)上开设有多个曲折延伸的除雾通道。
7.根据权利要求6所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述除雾组件(24)还包括水膜脱雾层(242)，水膜脱雾层(242)包括透气容器及填充于透气容器内的多个水膜球，喷淋***(3)包括用于向水膜脱雾层(242)喷水的第三喷淋件(321)，以在多个水膜球外表面形成清水膜层。
8.根据权利要求7所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述除雾组件(24)还包括荷电脱雾层(243)，除雾板(241)、水膜脱雾层(242)及荷电脱雾层(243)沿烟气流通方向依次布置，荷电脱雾层(243)包括格栅容器及填充于格栅容器内的多个脱雾球，通过声波发生器(23)产生的声波作用下，多个脱雾球发生剧烈微颤形成相互摩擦使得各脱雾球表面产生荷电，以捕集烟气中的微水雾。
9.根据权利要求2所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述喷淋***(3)包括第一喷淋装置(31)，第一喷淋装置(31)包括第一喷淋件(311)、第二喷淋件(312)、浊水循环池(313)及浊水循环泵(314)，浊水循环池(313)设置于除尘装置(1)及除雾装置(2)外部，浊水循环泵(314)的进水端设置于浊水循环池(313)内，浊水循环泵(314)的出水端分别与第一喷淋件(311)及第二喷淋件(312)连通，洗涤塔(11)底部的储水池通过循环管(315)与外部的浊水循环池(313)连通，以供洗涤塔(11)储水池内的水回流至浊水循环池(313)内重复利用，外壳(21)底部内壁且位于多孔板(22)与除雾组件(24)之间具有分隔板(25)，以在外壳(21)底部内壁形成第一水池及第二水池，第一水池用于汇集第二喷淋件(312)下落的浊水，第一水池与浊水循环池(313)连通以将第一水池内的浊水回流至浊水循环池(313)，第二水池用于汇集第三喷淋件(321)下落的清水。
10.根据权利要求9所述的用于超净排放的复合式除尘***，其特征在于，所述喷淋***(3)包括第二喷淋装置(32)，第二喷淋装置(32)包括第三喷淋件(321)、清水循环池(322)及清水循环泵(323)，清水循环池(322)设置于除尘装置(1)及除雾装置(2)外部，清水循环泵(323)的进水端设置于清水循环池(322)内，清水循环泵(323)的出水端与第三喷淋件(321)连通，第二水池与清水循环池(322)连通以将第二水池内的清水回流至清水循环池(322)。
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