并列组合旋流板除雾器_图文-1
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专利名称改进型旋流板除雾器的制作方法
技术领域本实用新型属于湿法烟气净化技术领域，特别涉及旋流板除雾设备的改进。
众所周知，在许多汽液两相流传质传热的单元操作过程中，无论采用哪种设备，都是通过两相流的密切接触以促进相间组分的传递，达到预期的工艺要求。在两相流的接触过程中，气相必夹带一定数量的粒径不等的液滴或液沫。通常，必须将被气流所夹带的液滴分离出去(简称除雾)，这是因为1)控制有害物质排放，改善环境；2)减少吸收剂的损失；3)避免夹带液滴对后续设备的腐蚀。
除雾方法很多，选择哪种方法需根据液滴粒径的分布范围以及具体的工艺条件而定。本实用新型提供的旋流板除雾器属于离心分离范畴，适用于中等偏大液滴分布范围(在5~1000μm之间)和气流中含有固体颗粒的工作条件。
用于除雾的旋流板称为除雾板，用于传质传热的旋流板称为塔板。旋流板除雾器的应用已有二十余年的历史了，它主要用于分离气体中夹带的水雾及化工生产中夹带的各类雾气，通常放在塔顶使用。传统除雾板的结构与固定的风车相类似，中间为圆形盲板，四周分布有与水平成一定角度的多块叶片，这些叶片大都与盲板连成一体，是由一块圆板在盲板四周按一定方向切割后扭曲而成，气流由叶片中间通过。在叶片末端，由密闭的罩筒围起，并与叶片末端焊接。罩筒和塔壁间留有环隙，分离出来的液滴由此沿塔壁下流。尽管旋流板除雾器已被广泛使用，并取得了较好的效果。但是某些工艺过程对除雾设备提出了更高的要求。比如，环保领域中的烟气净化，不仅要求达到高的除雾效率，而且要求有良好的防颗粒物堆积和堵塞的性能。因此，在适应工艺的更高要求前提下，传统的旋流板除雾器存在以下几个方面的不足a)对除雾器而言，罩筒的存在降低了除雾效果，这是由于被罩筒捕捉的液滴再次被气流裹胁形成二次夹带所致b)水平盲板影响了中心气流的走向，降低了除雾效果c)水平盲板上部极易造成烟尘的堆积d)罩筒的存在，使气流受阻，容易造成烟尘在叶片、罩筒及盲板上部的沉积本实用新型的目的是为克服已有技术的不足之处，提供一种改进型旋流板除雾器，目的在于提高除雾效率、减轻烟尘在除雾器上的沉积和堵塞，以适应烟气净化领域的除雾需要。
本实用新型设计出一种改进型旋流板除雾器，其特征在于，由导流锥、环绕在导流锥四周均匀分布的多个旋流叶片、围绕在叶片外端的罩栏以及与塔壁固定的支撑件所组成。
所说的导流锥可由上锥、下锥和柱体组成，所说的下锥的角度在120°～140°之间，所说的柱体与叶片连接，其高度与叶片后端的垂直高度相等。
所说的罩栏是可由不少于3圈栏圈及立柱连接而成的圆形围栏，其内径可等于旋流叶片外径，高度可等于叶片外侧高度，叶片外端可与罩栏内侧焊接。
所说的罩栏栏圈与塔壁之间可有一个用来溢流分离下来的液体的环隙，其宽度可在5-55mm之间。
所说的罩栏可用钢筋、钢管、角钢及其它异型材料制成。
所说的罩栏底部可通过托板与塔壁上的支架相连接和固定，固定点的数量与塔径成正比，最少不能少于4个固定点，固定点间距离不能大于1000mm。
所说的罩栏下的托板伸出栏圈内外相等的距离，每侧可开两个钉孔用来固定罩栏。
本实用新型的工作原理叙述如下传统的塔板和除雾板尽管在结构上基本相同，但对它们的要求和工作原理有着很大的差别，前者是依靠旋转上升的气流与叶片上的薄液层搅动接触以达到强化传质传热的目的，而后者是依靠旋转气流的离心力将气流所夹带的液滴甩向塔壁达到除雾的效果。因此，为了提高除雾效果就必须加强气流的离心作用，将更多的被气流所夹带的液滴分离出去。
在传统的旋流板除雾器设计中，为加强除雾效果已采取了多种措施，其中包括采用外向叶片；加大盲板直径；降低叶片仰角等，这些措施对于提高除雾效果都是必须的。本实用新型用罩栏代替罩筒，目的是使气流不被罩筒阻拦。因为流经旋流板气流的气速一般都在10m/s以上，由于气速较高，撞击罩筒板的液滴被击碎并反弹，即便部分液滴能够被罩筒壁捕捉后顺筒壁下流，也会被流经塔板的后续气流连同被击碎的液滴一起被带出，造成二次夹带，降低除雾效果。取消罩筒以后，气流可通过罩栏直接流向塔壁，气流流出旋流板后，气速降低，由于切向分速度ut的作用使液滴与塔壁摩擦接触而被捕捉并沿塔壁下流。另外，根据旋流板上方三维流场的速度分布状况，径向速度ur在旋流板外侧区域其方向朝向塔壁，这就更有利于液滴的分离。
导流锥的下锥对气流起到导向作用，当气流撞击下锥后，迫使气流沿锥面倾斜向上流动。气流所产生的径向分速度ur增大了气流撞击塔壁的机会，从而增强了除雾效果。下锥角度根据经验以130°左右为宜。上锥的作用是防止落到锥面的液滴和其夹带的烟尘堆积。另外，上锥和下锥也起到了增加除雾器整体强度和刚度的作用，因为上升气流有相当大的动载菏作用在导流锥和叶片上，使除雾器产生振动。
除雾板分离出来的液体量要比塔板少的多，因此可以省去集液槽和溢流管，让液滴汇成的液流及其夹带的少量烟尘沿塔壁下流即可。塔壁与罩栏间的环隙大小要根据具体工状来确定，但最少不能少于5mm。在烟气净化中被分离出来的液滴必定夹带一定量的烟尘。因此，环缝要在10mm以上。塔壁与罩栏间环隙的存在引发一个要讨论的问题，即烟气能否会避开旋流板的叶片通道沿环隙上流。其实，烟气在塔内流动不论是滞流或是湍流都存在一个速度的径向分布，中心速度最大，塔壁处的速度为0。接近塔壁处速度接近于0或很小。因此，不经过除雾器叶片直接沿环隙上流的气体量是很小的，而被除掉的液体及其夹带的少量烟尘却因重力作用沿塔壁下流。
对含尘气体的除雾而言，如何防止烟尘的结垢、沉积和堵塞是至关重要的。处理不好将使除雾器流通面积缩小，气流阻力增大，甚至被迫停产清理。比如，在燃煤锅炉烟气的脱除SO2操作中，当没有有效的前置除尘器，在塔内又无有效的除尘手段时，就常发生上述情况。而改进后的除雾器能够使积尘状态消除或延长其清理周期。由于在叶片的外端去掉罩筒的阻拦，气流可自由流通，加大了对叶片的积尘的冲刷作用。因此，本实用新型可基本消除含尘气体的危害。
本实用新型的特点本实用新型将传统旋流板除雾器的罩筒改为罩栏，使部分气体免于与罩筒撞击而直接流向塔壁，减少气体的二次夹带，提高除雾效率。将平板型盲板的下部改为导流锥，可改变气体流向，增加径向及切向速度分量，提高除雾效率。将盲板的上部改为锥体，减少了烟尘在盲板上的堆积。由于取消了罩筒，不仅消除了烟尘在罩筒上的沉积，同时也增强了气流的冲刷作用，消除或减轻了叶片上的积尘。
附图简要说明
图1为本实用新型的实施例结构总体示意图；图2为
图1的俯视图；图3为本实施例的导流锥部件示意图；图4为本实施例的罩栏及支架大样图。
以下结合附图对本实用新型的实施例结构作进一步描述本实施例是用于燃煤锅炉烟尘脱除SO2塔顶除雾设备。
图1为本实用新型实施例的总体结构的立面剖视图。图2是其俯视图。除雾器由导流锥2、环绕在导流锥四周均匀分布的多个叶片1(这些叶片是单独切割而成)、围绕在叶片外端的罩栏3以及与塔壁固定的支撑件4所组成。旋流叶片1与水平成一定角度所形成的空隙是烟气流通的通道，叶片采用外向板，即叶片的外缘钝角翘起。叶片采用单独加工的方法，经整形后两端分别与罩栏和导流锥相焊接。为了增加气流的切向速度分量，提高除雾效率，叶片仰角α可取偏低值，取α＝20-25°其余几何参数与传统的除雾叶片相同。
本实施例的导流锥2结构如图3所示，由上锥21、下锥23和柱体22组成，上锥21可使液滴和夹带的烟尘顺利下流，柱体22是叶片1的连接件，其高度与叶片后端的垂直高度相等。下锥23对流体起到导流的作用，增大气流的切向速度分量，加强除雾效果。罩栏3与传统旋流板罩筒的外形尺寸相当，由立柱32与栏圈31焊接成的围栏，罩栏的高度与叶片外端的垂直高度相等，其内径等于叶片外径，叶片外端与罩栏内侧焊接，栏圈31为圆环形，数量由设备大小而定，但不能少于3圈。底层栏圈焊有托板33用于与塔壁的支架4相连接，件4为支撑件，用于支撑和固定除雾器，如图4所示。罩栏为非密闭结构，气体可直通塔壁。罩栏可用钢筋、钢管、角钢等型材制成，可根据设备大小选用适当材料。
本实施例工艺条件，除雾器技术参数及所达到的指标如下工艺条件烟气流量84000m3/h；进气温度150℃；脱硫塔直径3200mm；平均含尘量490mg/m3除尘器技术参数叶片数量16叶片仰角α22°叶片径向角β25°；旋流板外径3080mm；导流锥直径1300mm；气流通道面积Ao2.3m2；开孔率28％；叶片外端高228mm旋流板气速107m/s；旋流锥下锥角130°；叶片内端高96mm；穿孔动能因子Fo＝11技术指标除雾效率≮98％；塔板阻力250pa
权利要求1.一种改进型旋流板除雾器，其特征在于，由导流锥、环绕在导流锥四周均匀分布的多个旋流叶片、围绕在叶片外端的罩栏以及与塔壁固定的支撑件所组成。
2.如权利要求1所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的导流锥由上锥、下锥和柱体组成，所说的下锥的角度在120°～140°之间，所说的柱体与叶片连接，其高度与叶片后端的垂直高度相等。
3.如权利要求1所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的罩栏是由不少于3圈栏圈及立柱连接而成的圆形围栏，其内径等于旋流叶片外径，高度等于叶片外侧高度，叶片外端与罩栏内侧焊接。
4.如权利要求3所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的罩栏栏圈与塔壁之间有一个用来溢流分离下来的液体的环隙，其宽度在5-55mm之间。
5.如权利要求1所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的罩栏可用钢筋、钢管、角钢及其它异型材料制成。
6.如权利要求1所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的罩栏底部通过托板与塔壁上的支架相连接和固定，固定点的数量与塔径成正比，最少不能少于4个固定点，固定点间距离不能大于1000mm。
7.如权利要求6所述的改进型旋流板除雾器，其特征在于，所说的罩栏下的托板伸出栏圈内外相等的距离，每侧开两个钉孔用来固定罩栏。
专利摘要本实用新型属于湿法烟气净化技术领域,由导流锥、环绕在导流锥四周均匀分布的多个旋流叶片、围绕在叶片外端的罩栏以及与塔壁固定的支撑件所组成。本实用新型将传统除雾器的密闭式罩筒及水平式盲板由罩栏及导流锥所取代。提高了除雾效率,减轻了烟尘的沉积和堵塞。特别是适用于含尘的烟气净化工艺。
文档编号B04C5/08GK22907
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旋流板除雾器,脱水器材质玻璃钢，包括叶片、盲板、罩筒和环板，罩筒与环板连接，盲板置于罩筒的中心，若干叶片均布在盲板与罩筒之间的环形空间内，其两侧边分别与盲板和罩筒连接。对于塔径大于2米的吸收塔其除雾效果好，从而提高了吸收塔脱硫效率。
旋流板除雾器,脱水器主要是由波形叶片、板片、卡条等固定装置组成，在湿法脱硫，吸收塔在运行过程中，易产生粒径为10--60微米的“雾"，“雾" 不仅含有水分，它还溶有硫酸、硫酸盐、二氧化硫等，同时也造成风机、热交换器及烟道的玷污和严重腐蚀，因此，湿法脱硫工艺上对吸收设备提出除雾的要求，被净化的气体在离开吸收塔之前要除雾。旋流板除雾器,脱水器属于湿法烟气净化技术领域，由导流锥、环绕在导流锥四周均匀分布的多个旋流叶片、围绕在叶片外端的罩栏以及与塔壁固定的支撑件所组成。本实用新型将传统旋流板除雾器的密闭式罩筒及水平式盲板由罩栏及导流锥所取代。提高了除雾效率，减轻了烟尘的沉积和堵塞。特别是适用于含尘的烟气净化工艺。旋流板除雾器,脱水器的工作原理：目前主流的湿法fgd一般均采用图示的折流板形式的旋流板除雾器，当携带有浆液液滴的湿烟气流经旋流板除雾器断面时，由于烟气流动方向在旋流板除雾器流道中不断发生偏折，湿烟气中携带的液滴在惯性力的作用下撞击在旋流板除雾器表面并被其粘附于板片壁面上形成薄液膜，在板片下端形成液滴落到收集槽从而达到除雾的目的。粘附在旋流板除雾器表面的污垢在冲洗水的作用下在旋流板除雾器底部集水槽 集中后经旋流板除雾器疏水管回到吸收塔内。当带有液滴的烟气进入旋流板除雾器通道时 , 由于流线的偏折 , 在惯性力的作用下实现气液分离 , 部分液滴撞击在旋流板除雾器叶片上被捕集下来。旋流板除雾器的捕集效率随气流速度的增加而增加 , 这是由于流速高 , 作用于液滴上的惯性力大 , 有利于气液的分离。但是 , 流速的增加将造成系统阻力增加 , 使得能耗增加。同时流速的增加有一定的限度 , 流速过高会造成二次带水 , 从而降低除雾效率。通常将通过旋流板除雾器断面的最高且又不致二次带水时的烟气流速定义为临界气流速度 , 该速度与除雾器结构、系统带水负荷、气流方向、旋流板除雾器布置方式等因素有关。旋流板除雾器通常被布置于吸收塔的上部，含硫烟气经过反应区时与石灰石浆液进行中和反应后形成雾滴，雾滴随烟气上升至除雾器区域，旋流板除雾器的作用就是将雾滴捕集。当含有雾滴的烟气流经除雾器通道时，雾滴的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得雾滴被捕集，除雾器波形板的多折向结构增加了雾滴被捕集的机会，从而大大提高了除雾效率。旋流板除雾器差压在冲洗后不降反升是什么原因?1、烟气中灰尘含量高，旋流板除雾器冲洗不干净。2、旋流板除雾器水量不足，对旋流板除雾器冲洗不充分。冲洗水硬度高，导致结垢！3、部分向下冲洗的喷嘴堵塞，需停运时进行清理。4、检查冲洗水门的开度和流量。
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