[发明专利]烟气的水喷雾除尘方法和装置

说明书

本发明涉及一种对烟气进行水喷雾除尘的方法和装置，尤其涉及一种对烟气进行大流量水喷雾除尘的方法和装置。

燃烧所产生的烟气直接排放到空气中，烟气中的粉尘及有害气体会严重污染环境。随着各国环保意识的日益加强，对于因燃烧而要排放到大气中的烟气，一般都要求通过处理并达到一定标准才允许排放。目前，所用的水喷雾除尘原理是在除尘空间喷入水雾，雾滴与烟气所携带的粉尘相遇产生碰撞，将粉尘润湿、粘附然后沉落，即粉尘被雾滴捕集而与烟气分离，从而达到除尘目的。水喷雾除尘方式除了具有除尘效果外，还能溶解烟气中含有的二氧化硫、氟化氢等酸性气体，减少这些有害气体向大气排放。

燃烧后的烟气中含有许多粉尘，现有的水喷雾除尘方法和装置是在烟气上升的烟道内设置水喷雾装置来捕集粉尘。这种除尘方式对除尘的喷雾量有一定的限制，从收尘效率考虑，增加喷雾量，可以增加水雾与粉尘的接触碰撞机会，从而提高收尘效率，但由于在烟道内，烟的运动方向与喷雾后雾滴的下落方向相反，在烟道内增加喷雾量，会明显影响烟气的上升速度，尤其在增加喷雾量的同时，还会导致烟道内温度的降低，也会明显降低烟气的拔力，从而产生倒烟现象，影响工人的操作和健康，因此，这种除尘方式限制了烟气的除尘效果。同时，这种除尘方式对水喷雾雾滴的大小有很高的要求，因为在用水量一定的条件下，雾滴越小，对除尘空间的覆盖程度越大，雾滴与粉尘的接触碰撞机会就越大，收尘效率便越高，但雾滴太小，又会使雾滴携带着粉尘一起随烟气排出烟囱，污染大气，降低收尘效果；如果采用较大雾滴，便会降低雾滴对除尘空间的覆盖程度，减少雾滴与粉尘的接触碰撞机会，使收尘效率降低。在实际操作中，对雾滴大小的控制很难精确掌握。由于这些原因，烟气通过这种水喷雾除尘处理的效率不高。另外，在低气压天气情况下，采用这种水喷雾除尘很容易产生窑面倒烟现象，不利于窑工的操作和健康。

本发明的目的在于提供一种水喷雾除尘方法和装置，它能明显提高收尘效率，降低烟尘的排放浓度，并能避免倒烟现象。

为了实现本发明目的，采用一种水喷雾除尘方法，先将燃烧产生的烟气引入倾斜向下或垂直向下的通道内，并在这下引烟道内对烟气进行大流量水喷雾处理，然后再将处理过的烟气通过向上的烟道排入大气。

为了实现本发明目的，采用一种水喷雾除尘装置，包括立窑的出烟烟道、设置在烟道内的水喷雾装置、与烟道相通的污水处理池，出烟烟道与下引烟道相联通，下引烟道垂直或倾斜向下，在下引烟道的进口处的管道内安装风机，水喷雾装置的喷雾口设在下引烟道内，水喷雾装置由水泵供水，下引烟道的下部出口处的下方设置污水处理池，污水处理池上设有一烟囱，下引烟道的下部出口处与烟囱相联通。

本发明的优点是：1、能明显提高烟气的收尘效率，降低烟尘的排放浓度，经处理过的烟气排入大气的烟尘浓度可控制在150毫克/标准立方米以内；2、能有效避免窑面的倒烟现象，改善窑工的工作环境；3、设备结构简单，成本低廉，操作方便，使用寿命长。

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的水泥立窑烟气水喷雾除尘装置的结构示意图。

水泥立窑窑房1的顶部为立窑烟囱2，在立窑烟囱2内设有一翻板阀3，翻板阀3用于打开或关闭立窑烟囱的出气通道，在立窑烟囱2的侧面、翻板阀3的下方联通一下引烟道5，在下引烟道5的入口处安装一风机4，风机4可以采用离心式风机，也可采用轴流风机，在下引烟道5沿轴向的中间设有喷雾装置6，喷雾装置6上有规则地设置许多喷雾口，喷雾装置6由水泵8供水，下引烟道5出口处的下方设置污水处理池10，污水处理池10的上面安装一烟囱7，烟囱7的下部为一个呈喇叭形向下开口的烟囱底座9，烟囱底座9密封安装在污水处理池10的上面，下引烟道5的下部出口与烟囱底座9接通，并与污水处理池10相通。

由于在下引烟道5内进口处的烟气温度较高，因此，当采用轴流式风机时，将轴流式风机的叶轮安装在烟道内，将风机的电机安装在烟道之外，风机的电机与叶轮轴之间的传动可采用皮带传动；当采用高心式风机时，只要将烟道与风机的进出口接通即可。风机的这种安装方式，由于风机的电机不在烟道内，可提高风机的使用寿命。

喷雾装置6采用一或数根水管设置在风机4下方的下引烟道5内，在水管的壁上有规则地开设许多小孔，在小孔上安装喷雾头；也可在下引烟道的壁上有规则地开设许多小孔，小孔与供水的水管接通，小孔上安装喷雾头。由于本除尘方法采用大流量水喷雾，水管内的水压很高，因此，在小孔上也可不安装喷雾头，孔的截面积为3-30平方毫米，当水从小孔中快速喷出时，一般水速在7-10米/秒以上，水散射到烟道壁上反弹成雾状，水速越快，成雾效果越好。