一种高效喷射旋流曝气脱硫装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟气脱硫处理装置技术领域，尤其涉及一种高效喷射旋流曝气脱硫装置。


背景技术：

2.烧结生产是冶金中的一个重要过程，可以改善冶金性能，去除原料中的有害杂质，因此烧结机是现代钢铁生产工艺的重要设备，但也是钢铁生产工艺排放的重点污染源，在钢铁企业各生产工艺大气污染物中，烧结工艺烟尘排放量约占钢铁生产工艺总量的42.3％，烧结过程是将各种混合拌匀的矿粉布料于烧结带上燃烧，使矿粉熔融黏结成烧结矿，混料中加有粉焦或煤粉作为燃料，沿烧结带下纵向设有多个风箱，燃料燃烧时，穿过料层吸入助燃空气，燃烧废气通过引风机抽出，从烧结带下风箱抽出的烧结烟气，一般称为机头废气，烧结机尾卸矿点以及与之相邻的烧结矿破碎、筛分和运输等过程产生的废气，一般称为机尾废气。
3.废气中所含的污染物对人体、植物以及周围环境会产生多方面的影响，首先废气中的粉尘被人体吸入后停留在肺中或血液中，引起肺病或者致癌；其次硫氧化物对人体的呼吸器官有较强的毒害作用，而且在大气中可能会形成酸雨，造成更大的危害，因此，需要对烟气中的烟尘及硫氧化物进行处理，目前市场上销售的脱硫除尘装置，有的脱硫除尘效率较高，但是，设备结构较为复杂，存在占地空间大，运行成本高的问题，而一些结构相对简单的设备则脱硫效率较低，难以实现高效的脱硫除尘。
4.因此，开发一种高效喷射旋流曝气脱硫装置，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力。


技术实现要素：

5.为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型提供一种高效喷射旋流曝气脱硫装置，具有设备结构简单，脱硫除尘效率高的特点。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
7.一种高效喷射旋流曝气脱硫装置，包括烟道，所述烟道连通射流除尘器，所述射流除尘器连通惯性分离室，所述惯性分离室连通脱硫塔的底部，所述脱硫塔的内腔安装有旋流机构，所述旋流机构的顶部排列设有若干喷淋机构，若干所述喷淋机构的顶部排列设有若干除雾机构，所述脱硫塔的顶部连通有排放管道，所述排放管道连通烟囱的底部。
8.作为一种改进的方案，所述射流除尘器包括第一连接管道，所述第一连接管道的一端连通所述烟道，另一端连通收缩管，所述收缩管的输出端连通喉管，所述喉管的输出端连通扩散管，所述扩散管的输出端连通除尘弯管，所述除尘弯管的输出端连通所述惯性分离室。
9.作为一种改进的方案，所述射流除尘器上还安装有喷射机构，所述喷射机构包括环管，所述环管的输入端连通高炉冲渣水管，所述高炉冲渣水管连通高炉冲渣水池，所述环
管通过环管支架周圈安装于所述收缩管的外侧壁上，所述环管上还排列设有若干输送管，若干所述输送管上分别安装有流量控制阀，若干所述输送管远离所述环管的一端分别连通有喷射头，若干所述喷射头均通过支撑架安装于所述喉管上，且所述喷射头的喷射端延伸至所述喉管的内腔。
10.作为一种改进的方案，所述惯性分离室的输出管道与所述脱硫塔底部的侧壁连通且相切。
11.作为一种改进的方案，所述旋流机构包括外安装环及内安装环，所述外安装环与所述脱硫塔的内侧壁相适配，且安装于所述脱硫塔的内侧壁上，所述外安装环与所述内安装环之间呈星型排列设有若干旋流叶片。
12.作为一种改进的方案，若干所述旋流叶片于所述外安装环与所述内安装环之间均倾斜排列设置。
13.作为一种改进的方案，所述除雾机构包括上固定架及下固定架，所述上固定架与所述下固定架之间排列设有若干z型折板。
14.作为一种改进的方案，所述排放管道包括第二连接管道，所述第二连接管道的一端连通所述脱硫塔的顶部，另一端设置有两个输出口，且分别连通有第三连接管道，所述第三连接管道分别相对连通所述烟囱。
15.采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
16.烟道连通射流除尘器，从射流除尘器内喷射出高炉冲渣水，高炉冲渣水呈弱碱性，此外，烟气的烟尘内含有氧化钙成分，可以对烟气进行一级脱硫处理，同时，高炉冲渣水与烟气中的烟尘在射流除尘器内结合，并与空气在惯性分离室内分离，实现对烟气中烟尘的清除，惯性分离室的底部连通脱硫塔的底部，脱硫塔内安装有旋流机构，通过旋流机构使烟气旋转上升，旋流机构的顶部排列设有若干喷淋机构，通过喷淋机构喷射脱硫浆液，旋流上升的气体与喷淋机构喷射的脱硫浆液充分接触，便于对烟气中硫氧化物的清除，实现二级脱硫处理，由此，通过一级脱硫处理及二级脱硫处理，大大提高了脱硫效率，使整体的脱硫效果达到95％以上，此外，脱硫浆液也被气流带动旋转，并产生离心力，强化气液之间的接触，并使脱硫浆液被甩到脱硫塔的侧壁上，沿脱硫塔的侧壁向下流动，经脱硫塔内腔设置的溢流装置到达脱硫塔的低层，由此使脱硫浆液在与气体充分接触后得以有效分离，避免雾沫夹带，喷淋机构的顶部排列设置若干除雾机构，通过除雾机构进一步降低处理后的烟气中水蒸气的含量，脱硫塔的顶部连通排放管道，排放管道连通烟囱，进而将处理后的烟气进行排出；
17.射流除尘器包括第一连接管道，第一连接管道的一端连通烟道，另一端连通收缩管，收缩管的输出端连通喉管，喉管的截面积小于收缩管的截面积，喉管的输出端连通扩散管，扩散管的截面积大于喉管的截面积，扩散管的输出端连通除尘弯管，除尘弯管的输出端连通惯性分离室，此外，在射流除尘器上还安装有喷射机构，通过喷射机构向喉管内高炉冲渣水，由于除尘器的截面积不固定，是变化的，当烟气在高速运动过程中，烟气中的烟尘与喷洒的高炉冲渣水在高速气流中结合，并与空气发生相对运动，实现烟气中小颗粒烟尘与空气的分离，进而实现烟气除尘的作用，通过设置除尘弯管及惯性分离室，使气流的流动方向发生改变，而气流中与空气分离后的烟尘颗粒则掉落到惯性分离室内被收集，实现烟气中烟尘的预处理；
18.惯性分离室的输出管道与脱硫塔底部的侧壁连通且相切，使输入到脱硫塔内的烟气形成旋转上升气流；
19.旋流机构包括外安装环及内安装环，外安装环与内安装环之间呈星型排列设有若干旋流叶片，且旋流叶片均倾斜设置，通过旋流叶片使烟气进一步旋转上升；
20.通过设置z型折板改变烟气的流动方向，使烟气中含有的雾滴尽可能的粘附于z型折板的表面，起到一定的除雾作用。
21.综上，本实用新型具有设备结构简单，脱硫除尘效率高的特点。
附图说明
22.图1是本实用新型的结构示意图；
23.图2是本实用新型的俯视结构示意图；
24.图3是图2中a处的放大结构示意图；
25.图4是本实用新型中脱硫塔内部的结构示意图；
26.图5是本实用新型中排放管道的结构示意图；
27.图6是本实用新型中旋流机构的结构示意图；
28.其中，在图中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和/或部件。
29.图中：1、烟道，2、射流除尘器，201、第一连接管道，202、收缩管，203、喉管，204、扩散管，205、除尘弯管，3、惯性分离室，4、脱硫塔，5、旋流机构，501、外安装环，502、内安装环，503、旋流叶片，6、喷淋机构，7、除雾机构，701、上固定架，702、下固定架，703、z型折板，8、排放管道，801、第二连接管道，802、第三连接管道，9、烟囱，10、喷射机构，1001、环管，1002、输送管，1003、流量控制阀，1004、喷射头。
具体实施方式
30.下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。
31.如图1-图6所示，一种高效喷射旋流曝气脱硫装置，包括烟道1，烟道1连通射流除尘器2，射流除尘器2连通惯性分离室3，惯性分离室3连通脱硫塔4的底部，脱硫塔4的内腔安装有旋流机构5，旋流机构5的顶部排列设有若干喷淋机构6，若干喷淋机构6的顶部排列设有若干除雾机构7，脱硫塔4的顶部连通有排放管道8，排放管道8连通烟囱9的底部，本实施例中，喷淋机构6及除雾机构7均设置有两个，其中，喷淋机构6主要包括喷淋头及喷淋管道，且喷淋管道通过输送泵连通脱硫浆液储存罐或者储存池，喷淋机构6为日常生活所常见的，且属于本技术领域内技术人员公知常识，在此不再赘述；
32.烟道1连通射流除尘器2，从射流除尘器2内喷射出高炉冲渣水，高炉冲渣水呈弱碱性，此外，烟气的烟尘内含有氧化钙成分，可以对烟气进行一级脱硫处理，同时，高炉冲渣水与烟气中的烟尘在射流除尘器2内结合，并与空气在惯性分离室3内分离，实现对烟气中烟尘的清除，惯性分离室3的底部连通脱硫塔4的底部，脱硫塔4内安装有旋流机构5，通过旋流机构5使烟气旋转上升，旋流机构5的顶部排列设有若干喷淋机构6，通过喷淋机构6喷射脱硫浆液，旋流上升的气体与喷淋机构6喷射的脱硫浆液充分接触，便于对烟气中硫氧化物的
清除，实现二级脱硫处理，由此，通过一级脱硫处理及二级脱硫处理，大大提高了脱硫效率，使整体的脱硫效果达到95％以上，此外，脱硫浆液也被气流带动旋转，并产生离心力，强化气液之间的接触，并使脱硫浆液被甩到脱硫塔4的侧壁上，沿脱硫塔4的侧壁向下流动，经脱硫塔4内腔设置的溢流装置到达脱硫塔4的低层，由此使脱硫浆液在与气体充分接触后得以有效分离，避免雾沫夹带，喷淋机构6的顶部排列设置若干除雾机构7，通过除雾机构7进一步降低处理后的烟气中水蒸气的含量，脱硫塔4的顶部连通排放管道8，排放管道8连通烟囱9，进而将处理后的烟气进行排出。
33.本实施例中，结合图1-图3所示，射流除尘器2包括第一连接管道201，第一连接管道201的一端连通烟道1，另一端连通收缩管202，收缩管202的输出端连通喉管203，喉管203的截面积小于收缩管202的截面积，喉管203的输出端连通扩散管204，扩散管204的截面积大于喉管203的截面积，扩散管204的输出端连通除尘弯管205，除尘弯管205的输出端连通惯性分离室3，此外，在射流除尘器2上还安装有喷射机构10，通过喷射机构10向喉管203内高炉冲渣水，由于除尘器的截面积不固定，是变化的，当烟气在高速运动过程中，烟气中的烟尘与喷洒的高炉冲渣水在高速气流中结合，并与空气发生相对运动，实现烟气中小颗粒烟尘与空气的分离，进而实现烟气除尘的作用，通过设置除尘弯管205及惯性分离室3，使气流的流动方向发生改变，而气流中与空气分离后的烟尘颗粒则掉落到惯性分离室3内被收集，实现烟气中烟尘的预处理。
34.本实施例中，结合图1-图3所示，射流除尘器2上还安装有喷射机构10，喷射机构10包括环管1001，环管1001的输入端连通高炉冲渣水管，高炉冲渣水管上安装有液体输送泵，高炉冲渣水管连通高炉冲渣水池，高炉冲渣水管及高炉冲渣水池未在图中标识出，环管1001通过环管支架周圈安装于收缩管202的外侧壁上，环管1001上还排列设有若干输送管1002，若干输送管1002上分别安装有流量控制阀1003，若干输送管1002远离环管1001的一端分别连通有喷射头1004，若干喷射头1004均通过支撑架安装于喉管203上，且喷射头1004的喷射端延伸至喉管203的内腔，通过喷射头1004将高炉冲渣水喷洒到喉管203内，并与喉管203内流动的烟气中的烟尘进行结合，便于对烟尘后续的分离处理。
35.本实施例中，结合图1-图2所示，惯性分离室3的输出管道与脱硫塔4底部的侧壁连通且相切，使输入到脱硫塔4内的烟气形成旋转上升气流。
36.本实施例中，结合图4及图6所示，旋流机构5包括外安装环501及内安装环502，外安装环501与脱硫塔4的内侧壁相适配，且安装于脱硫塔4的内侧壁上，外安装环501与内安装环502之间呈星型排列设有若干旋流叶片503，通过设置旋流叶片503使烟气进一步旋转上升。
37.本实施例中，结合图4及图6所示，若干旋流叶片503于外安装环501与内安装环502之间均倾斜排列设置。
38.本实施例中，结合图4所示，除雾机构7包括上固定架701及下固定架702，上固定架701与下固定架702之间排列设有若干z型折板703，通过设置z型折板703改变烟气的流动方向，使烟气中含有的雾滴尽可能的粘附于z型折板703的表面，起到一定的除雾作用。
39.本实施例中，结合图5所示，排放管道8呈y型结构，排放管道8包括第二连接管道801，第二连接管道801的一端连通脱硫塔4的顶部，另一端设置有两个输出口，且分别连通有第三连接管道802，第三连接管道802分别相对连通烟囱9。
40.为了便于理解，下述给出本实施例的工作过程：
41.如图1-图6所示，首先，烟气通过烟道1到达射流除尘器2，射流除尘器2上安装有喷射机构10，通过喷射机构10向射流除尘器2内喷射高炉冲渣水，由于烟气的烟尘内含有氧化钙成分，高炉冲渣水与氧化钙反应，可以对烟气进行一级脱硫处理，同时，高炉冲渣水与烟气中的烟尘在射流除尘器2内结合，并与空气在惯性分离室3内分离，实现对烟气中烟尘的清除；
42.惯性分离室3的输出端与脱硫塔4的底部侧壁连通且相切，使输入到脱硫塔4内的烟气形成旋转上升气流，在气流流动过程中，经过旋流机构5的旋流叶片503，使烟气进一步旋转上升，通过两次旋转扩散，使得烟气中所含有的硫氧化物散发，并与喷淋机构6喷淋的脱硫浆液充分接触，便于对烟气中硫氧化物的清除，实现二级脱硫处理，经过脱硫处理后的烟气经过除雾机构7进行水蒸气的清除，之后，通过排放管道8输送到烟囱9，并通过烟囱9排放至大气中。
43.综上可得，本实用新型具有设备结构简单，脱硫除尘效率高的特点。
44.应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的保护范围之内。