[发明专利]一种滑轨式管束旋流除尘除雾装置

说明书

技术领域

本发明属于废气处理领域，具体涉及一种滑轨式管束旋流除尘除雾装置。

背景技术

目前，我国现有的燃煤机组普遍采用石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺，从吸收塔排放的湿烟气中除了含有部分前端除尘器未除尽的粉尘外，还含有大量的呈细小雾滴状态石灰石、石膏浆液等，随着国家环保排放标准的日趋提高，需对脱硫后的净烟气进行深度除尘。根据最新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》，对烟囱排放的粉尘浓度提出了5mg/m³的要求。

烟气的除尘除雾是烟气净化工序中最为常见的工艺，类型多种多样，但对于含有大量雾滴的饱和湿烟气的处理而言，具有现实的处理难度。为了解决微细粉尘、气溶胶粒子等粒径小的杂尘分离，部分机组采用折流板除雾器+WESP(湿式电除雾器)进行处理，但对于已建脱硫机组而言改造工作量巨大，通常需对现有的吸收塔本体增高、基础加固，改造周期过长，且其含有大量的高压电气设备，运行和操作难度较大。

管束式除尘除雾装置作为WESP的一种替代技术，因其结构简单、运行可靠、能耗低而得到广泛应用。管束式除尘除雾装置是一种基于离心力分离的气液分离器，利用旋转气流的离心作用，将气流中夹带的液滴甩向壁面周围，烟气中的细小液滴、细微粉尘颗粒、气溶胶等微小颗粒物互相碰撞团聚凝聚成大液滴，大液滴再被气旋筒表面液膜捕获，从而实现与气相分离而脱除，具有压降小、除雾效果较好，结构简单，改造实施简单等优点，尤其适用于湿法脱硫后酸雾中带固体或带盐分的废气除雾。然而，对这种类型的除雾器而言，空塔流速或者说管内流速对除雾器的分离效率影响显著，通常而言，在一定范围内，随管内流速的增大，除雾器的脱除效率提高，这是因为气流在穿过旋流板叶片间隙后作旋转流动，随着空塔气速的增大，气流的切向速度变大，而气流中夹带的液滴所受到的离心力也会相应增大，从而有利于液滴甩向器壁达到分离的目的；与此同时，随着管内的增大，气流的湍动程度增加，液滴二次夹带现象越来越严重，二次夹带主要是由于两方面的作用：一是液滴在碰撞时的雾化，二是高速气流剪切力作用在液膜的自由表面上，当二次夹带量超过一定值后，除雾器的分离效率亦随之下降。

由此可见，管内流速和除尘效率存在矛盾，要维持较高的除尘效率则必须提高管内流速，而流速过高则大幅提高了二次夹带的比例，从而导致除尘效率的下降；另一方面，锅炉的负荷经常发生波动，通常在30～110％之间变化，这样也便造成了管内流速的变化幅度巨大。为了平衡上述矛盾，现有技术通常采用折中的处理方法，也即以一个特定负荷点(比如100％负荷或者70％负荷)作为设计点进行设计，当实际运行负荷大幅高于该设计点时，二次夹带严重造成脱除效率低下，而当实际负荷大幅低于该设计点时，离心力不足而导致分离效果不高，严重时无法满足排放指标的要求。

发明内容

本发明针对现有上述技术存在的缺陷提供了一种滑轨式管束旋流除尘除雾装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种滑轨式管束旋流除尘除雾装置，该装置位于吸收塔内喷淋层的上方，包括n个垂直放置的旋流除尘除雾单元，n≥1，所述旋流除尘除雾单元包含有圆柱形外筒、m个旋流组件，z个可开闭式组件，m≥1，0≤z≤1；

所述旋流组件包括有若干个旋流叶片和一个中心筒，旋流叶片以倾斜的角度均匀分布在中心筒外壁和圆柱形外筒内壁之间的环状区域内；

所述可开闭式组件包括有第一传动轴、固定连接在第一传动轴外圆的导轨和p个可滑动叶片，P≥2，导轨上沿周向设有与可滑动叶片数量相等的叶片导轨，所述的叶片导轨梯级分布于导轨上，叶片导轨按其轨道长度由短到长依次命名为第1个叶片导轨，第2个叶片导轨，……，第p-1个叶片导轨，第p个叶片导轨，且第1个叶片导轨与其匹配的可滑动叶片固定连接；

所述的可滑动叶片分布在第一传动轴与圆柱形外筒内壁之间的环状区域内，相邻可滑动叶片边缘的正投影相重合或重叠；

所述可滑动叶片的顶端设有叶片导轨上端限位环，所述叶片导轨的底端设有叶片导轨下端限位环。

在一些技术方案中：所述的相邻可滑动叶片边缘的正投影相重合，导轨上端限位环位于同一水平面；在另一些技术方案中：相邻可滑动叶片边缘的正投影重叠，第i-1个导轨的叶片导轨上端限位环高于第i个导轨的叶片导轨上端限位环至少一个叶片的厚度，其中：2≤i≤P。

在一些技术方案中：所述的可滑动叶片通过卡槽与叶片导轨相匹配。