一种环保型除尘灰掺烧装置的制作方法

本方案属于烟气清洁，具体涉及一种环保型除尘灰掺烧装置。

背景技术：

1、电石厂在生产过程中会产生大量除尘灰，主要成分包括碳化钙残渣、未完全反应的原料及微量金属杂质。目前，除尘灰的处理方式较为有限，多为简单堆放或填埋，存在环境污染风险。部分企业尝试将其作为低品质燃料直接燃烧，但未能充分发挥其潜在价值，且可能产生二次污染。

2、在火电厂实际应用中，除尘灰掺烧首先需要通过湿式静电除尘器分离烟气中的粉尘去除尘灰，再通过料仓储存、螺旋输送机或斗式提升机输送至掺烧装置，掺烧装置按比例将除尘灰与原煤、生物质等主燃料混合后送入锅炉或焚烧炉燃烧；燃烧过程中产生的新烟气，需再次经湿式静电除尘器、脱硫脱硝装置等进行深度清洁，最终排放烟气满足环保标准。

3、参见现有公开(公告)号为cn109909067a的文献中公开了一种带可调式均风装置的湿式静电除尘器，包括上封头、壳体及下封头，壳体内部包括可调式均风装置；壳体的下侧部设有进风口，所述进风口上部设有可调式均风装置；所述的可调式均风装置包括气流分布板、阻风板、均风气孔、气孔调节杆，阻火板，所述可调式均风装置有多组均风气孔，每个均风气孔对应一个蜂窝式阳极管，均风气孔外侧设有阻火板；均风气孔和气孔调节杆通过气流分布板连接，气流分布板上对应每个均风气孔开有两个半圆孔。

4、例如上述湿式静电除尘器，如说明书附图1所示，其进风口a与壳体之间构成“l”形结构。当烟气从进风口a进入壳体内，会经过“l”形转折区域，其自身携带的惯性使其难以随管道转向改变流动方向，烟气流向（如图1中虚线箭头所示）主要从位于静电除尘器中心线的左侧区域以及部分右侧区域（如图1中b区域），而靠近壳体右侧（如图1中c区域）的小部分区域烟气较少。因此，上述气流分布板并不能直接改变烟气的流向，对烟气均流的效果不好，烟气仍会分布不均。

技术实现思路

1、本方案的目的是提供一种环保型除尘灰掺烧装置，以解决现有湿式静电除尘器烟气分布不均的问题。

2、为了达到上述目的，本方案提供一种环保型除尘灰掺烧装置，包括顺次连接的湿式静电除尘器、输灰装置、给料装置和燃烧装置，所述湿式静电除尘器内设有均布组件，所述均布组件包括：

3、均布板，所述均布板固定设于湿式静电除尘器的进气口上方；

4、均布孔，所述均布孔贯穿设于均布板上，所述均布孔用于均布从进气口进入的烟气。

5、本方案的原理及效果在于：烟气首先进入湿式静电除尘器，此时进气口上方的均布板通过其上的均布孔对l形进气结构导致的不均流烟气进行整流，让烟气均匀流经电场区域，使粉尘颗粒荷电并被捕获分离，分离出的除尘灰经输灰装置输送至给料装置，与原煤等主燃料按预设比例调配后送入燃烧装置燃烧，实现除尘灰的资源化利用；燃烧过程中产生的新烟气需再次进入后续处理系统（如脱硫脱硝装置等）进行再次净化，最终达标排放。

6、进一步，所述均布孔包括第一均布孔和第二均布孔，且第一均布孔的孔径小于第二均布孔的孔径；所述第一均布孔设于烟气流动路径的主流区域，所述第二均布孔烟气流动路径的边缘区域。

7、本方案的原理及效果在于：由于主流区域烟气多、流速高，第一均布孔（小孔径）可增强局部阻力，减缓流速，烟气在该侧堆积过多后，会使部分烟气往边缘区域流动，以增大边缘区域的烟气量；而边缘区域烟气稀疏、流速低，第二均布孔（大孔径）可降低阻力，以引导烟气扩散，从而让烟气均匀进入电场内。

8、进一步，所述均布板上设有用于遮蔽均布孔的隔板，所述隔板为扇形结构的隔板，且与均布板同轴转动连接，所述隔板连接有用于驱动其转动的驱动源。

9、本方案的原理及效果在于：虽然可以通过不同孔径的均布孔对应不同的烟气流动侧。但是，当从进风口进入的烟气本身流量就比较小，且流速较低时（例如静电除尘器刚启动阶段），烟气从进风口进入后也可以直接通过小孔径的第一均布孔，烟气不会因过多向第二均布孔方向流动。因此，本方案通过隔板遮蔽部分均布孔，并通过驱动源驱动隔板沿均布板圆心周向转动。当烟气流量较小时，使隔板慢速转动，在第一均布孔区域的停留时间较长，遮蔽部分第一均布孔，使烟气向边缘区域的第二均布孔分流，避免因烟气量少而仅集中于主流区域；当烟气流量较大时，使隔板快速转动，缩短在第一均布孔区域的停留时间，减少对第一均布孔的遮蔽时长，且通过隔板与第一均布孔的配合，也可以在烟气较大时，可以使部分气体流向第二均布孔区域，实现不同流量工况下烟气流场的均匀分布。

10、进一步，所述驱动源包括电机、驱动杆和导向杆，所述电机的输出端连接有驱动轴，所述驱动轴的自由端穿过均布板和隔板，且与驱动杆同轴固定连接，所述驱动杆的自由端铰接有滑套，所述导向杆的一端与支架铰接，自由端穿过滑套，所述导向杆的旋转中心与驱动杆的旋转中心偏置设置；所述导向杆连接有用于驱动隔板转动的拨杆，且拨杆的自由端与隔板的边缘抵触。

11、本方案的原理及效果在于：由于静电除尘器内存在主流区域和边缘区域，且边缘区域的面积较小。如果隔板在主流区域与边缘区域的转速相等，在单位时间内扫过边缘区域的频率过高，而扫过主流区域的频率相对较低，从而也会导致对烟气的引导与均布效果不好。虽然可以将驱动源设置成伺服电机，从而控制隔板转动至主流区域时速度较快，而在边缘区域时速度较慢，但是电机频繁的变频调速，不仅会导致其能耗大幅增加，且在主流区域与边缘区域的临界位置变速一般也会存在延迟，控速不准确。因此，本方案中，将驱动源作如上设置，电机驱动的驱动轴与驱动杆构成主动件，驱动杆通过滑套与导向杆形成滑动铰接，导向杆一端铰接于支架且与驱动杆旋转中心偏置设置，产生极位夹角，二者共同组成偏置式传动结构，导向杆作为从动件兼具急回特性。当电机驱动主动轴和驱动杆匀速转动时，导向杆在滑套内滑动，并通过拨杆与隔板边缘抵触，带动隔板同步转动，且导向杆在对应主流区域的行程中，需配合驱动杆转过更大的角度，因主动件匀速，导向杆此阶段转速较慢、扫过频率低，从而对主流区域烟气的引导；而在对应边缘区域的行程中，导向杆配合驱动杆转过的角度更小，转速更快、扫过频率高，适配边缘区域面积小的特点，最终实现均布烟气，且使隔板无需电机变频就能在主流区域慢速停留、边缘区域快速扫过，既避免了固定转速下均流效果差的问题，又避免了电机频繁变频带来的问题。

12、进一步，所述隔板开设有凹槽，所述凹槽内滑动设有用于清洁均布孔的凸块，所述凸块靠近均布孔的一端为锥形，所述凸块连接有弹簧，所述弹簧的自由端与凹槽固定连接。

13、本方案的原理及效果在于：由于均布孔长期处于含尘烟气环境，烟气中的粉尘颗粒易附着在孔壁并逐渐堆积，甚至造成孔径缩小或堵塞，会影响原本的均流效果。因此，本方案使隔板转动时带动凹槽内的凸块同步运动，当凸块随隔板转到与均布孔相对应的位置时，凸块在弹簧预紧力的带动下沿凹槽滑动，其锥形端部插入均布孔内，清除孔内积尘，并在转动至远离该组均布孔后，弹簧会随凸块的滑动发生伸缩形变，在清洁完成后将凸块拉回凹槽内，对后续的均布孔进行循环清洁。

14、进一步，所述隔板的边缘设有凸起，所述拨杆与凸起抵触。

15、本方案的原理及效果在于：通过拨杆抵触凸起，从而使拨杆推动凸起带动隔板周向转动；且由于导向杆在运动路径中会在滑套内摆动，因此将凸起设置在隔板的边缘，不会对其摆动造成影响。

16、进一步，还包括设于湿式静电除尘器内的喷淋组件，且喷淋组件设于均布板的上方，所述喷淋组件包括喷淋管和旋转接头，所述喷淋管与旋转接头的出水端转动连接，所述旋转接头的进水端转动连接有进水管，所述进水管的自由端穿过湿式静电除尘器，且连接有水泵；所述喷淋管的末端连接有支撑杆，所述支撑杆的自由端与均布板的边缘固定连接。

17、本方案的原理及效果在于：由于喷淋组件需要设置在均布板的上方，虽然本发明通过均布板改善了烟气流场，但通过均布孔后，主流区域的烟气还是会比边缘区域的多一点，而传统转动式喷淋组件因喷头开度相同，会导致主流区域与边缘区域的喷淋时间和范围一致，边缘区域会出现喷淋过度、介质浪费的问题。虽然可以将边缘区域的喷头开度以及喷淋范围设小一点，但为了使喷淋的范围更广，一般会将喷淋管设置为周向转动式的，从而使喷淋介质转动时，离心力作用下喷淋更广，但转动式的就必须要要使得喷头的开度设置为相同的，还是会导致两个区域的喷淋一致，浪费喷淋介质的问题。本方案中，旋转接头使进水管固定状态下喷淋管可绕旋转接头转动，水泵通过进水管、旋转接头向喷淋管供水。由于喷淋管通过支撑杆与均布板边缘固定连接，而均布板通过偏置传动结构在主流区域转速较慢、边缘区域转速较快，这种变速运动通过支撑杆带动喷淋管转动，使喷淋管在主流区域转速慢，喷淋时间更长、覆盖更充分；而在边缘区域转速快，喷淋时间缩短，避免喷淋过度与介质浪费，同时转动式喷淋管具有离心力，无需调整喷头开度就能兼顾喷淋效果。

18、进一步，所述喷淋管的数量为多根，且多根喷淋管沿旋转接头的中轴线方向重叠交错设置。

19、本方案的原理及效果在于：通过上述设置，从而提升喷淋效果。

20、进一步，所述隔板的顶面为倾斜的斜面。

21、本方案的原理及效果在于：由于喷淋介质喷淋后会向下滴落至隔板上，为避免隔板上的积水过多，因此将隔板设置成倾斜的斜面，以引导水流从隔板顶面流走。

22、进一步，所述隔板开设有供驱动轴穿过的通孔；所述隔板的边缘曲率半径与均布板的曲率半径相同；所述隔板的外圆周设有密封法兰；所述隔板的边缘设有凸台，所述支撑杆的自由端与凸台固定连接。

23、本方案的原理及效果在于：通孔使驱动轴穿过隔板，且不会通过驱动轴带动均布板以及隔板转动，仅带动驱动杆转动。隔板边缘曲率半径与均布板保持一致，使其能与均布板贴合，，减少两者间边缘的间隙。密封法兰用于使隔板与静电除尘器的内壁固定连接，避免烟气从间隙处流通。凸台用于承载支撑杆。