本发明涉及焦炉烟气处理,具体为用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统。
背景技术:
1、焦炉是用煤炼制焦炭的窑炉,在运作的过程中会产生大量烟气,焦炉所排放的烟气中含有大量污染物,主要有烟尘及硫氧化物等,是污染最为严重的行业之一,随着国家对大气污染治理的日益重视,焦炉烟气污染物的治理已迫在眉睫,因此焦炉产生的烟气需要使用脱硫除尘设备处理后再进行排放。
2、脱硫除尘设备通常采用褶式滤筒对烟气中的烟尘进行过滤,褶式滤筒的过滤面积大,能够有效地过滤含尘气体,具有较好的除尘效果,除尘后烟气通常采用湿法脱硫工艺进行脱硫,将除尘后的烟气通入至石灰石脱硫浆液中,烟气中的硫氧化物与石灰石脱硫浆液发生反应,从而达到脱硫的目的。
3、现有的焦炉烟气净化用脱硫除尘设备在使用过程中,逐渐的暴露出了不足之处,主要表现在以下方面:
4、第一,褶式滤筒使用一段时间后其内部和外壁会附着大量的烟尘,影响对烟气的除尘效率,因此需要定期对滤筒进行清尘,设备内通常安装有喷气组件,对滤筒进行清尘时首先将设备关停,通过喷气组件向滤筒内喷射压缩空气,进而将滤筒内部及外壁上的烟尘吹离,但是喷气组件只能定向的向滤筒内喷气,压缩空气对滤筒不同区域的冲击程度不一致,并且被吹离的烟尘飘散在设备内,喷气结束后,部分烟尘会再次附着在滤筒外壁上,上述两种情况均会导致对滤筒的清尘效果差,而且对滤筒清尘时需要停机操作,影响对烟气的处理工序。
5、第二,进入至滤筒内的部分烟尘会卡在滤筒的褶皱深处,喷气组件向滤筒内喷射压缩空气时,卡在褶皱深处的烟尘不能被吹出,导致对滤筒清尘不彻底。
6、第三,除尘后的烟气通入至石灰石脱硫浆液中会以气泡的形式存在,气泡在浮力的作用下加速向上运动,并且其运动轨迹接近于竖直的直线,烟气在较短的时间内便可通过石灰石脱硫浆液,因此烟气与石灰石脱硫浆液的接触时间短,导致烟气脱硫不彻底。
7、第四,通入至石灰石脱硫浆液中的烟气所形成的气泡体积较大,并且气泡在上升的过程中会发生融合形成更大的气泡,气泡的体积越大,烟气与石灰石脱硫浆液的接触效果越差,进而导致对烟气的脱硫效果差。
8、综上可知,现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷,所以有必要加以改进。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明要解决的技术问题是提供一种用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,该设备能够实现在不停止对烟气除尘的情况下自动对滤筒进行清尘,清尘过程中压缩空气能够均匀喷向滤筒,并且清理后的烟尘不会重新附着在滤筒外壁,提高了对滤筒的清尘效果,而且清理过程不影响对烟气的除尘,提高了设备的实用性;
2、该设备还能够对卡在滤筒褶皱深处的烟尘进行清理,进一步提高了对滤筒的清尘效果,实现了对滤筒深度清尘的功能;
3、该设备还能够大幅增加烟气气泡与石灰石脱硫浆液的接触时间,进而使硫氧化物与石灰石脱硫浆液充分进行反应,提高了对烟气的脱硫效果;
4、该设备还能够大幅缩小通入至石灰石脱硫浆液中的烟气所形成的气泡体积,并且还能够防止烟气气泡在上升的过程中合并形成大气泡,改善了烟气气泡与石灰石脱硫浆液的接触效果,进一步提高了对烟气的脱硫效果。
5、为解决上述问题,本发明提供如下技术方案:
6、用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,包括水平设置的支撑底座,所述支撑底座的上方水平固定设有顶部为开口设置的除尘箱,所述除尘箱的上方竖向升降设有控制其开口端开闭的封闭板,所述除尘箱内沿其长度方向并列设有两个除尘机构,所述支撑底座的顶部设有脱硫组件,所述脱硫组件通过连通组件与两个除尘机构相连通,所述除尘箱端部位于两个除尘机构之间的位置固定设有与其内腔相连通的进气管;
7、所述除尘机构包括转动连接于除尘箱内底部的旋转圆环,所述旋转圆环沿铅垂线转动设置,所述旋转圆环的顶部同轴固接有定位圆环,所述封闭板的顶部转动设有与旋转圆环同轴设置的驱动圆板,所述驱动圆板还竖向贯穿封闭板,所述驱动圆板的顶部同轴固接有贯穿设置的排气管,所述排气管的上端口与连通组件相连通,所述驱动圆板的底部沿周向均布有两个沿其径向移动设置的弧形压板,所述弧形压板的顶部与驱动圆板摩擦接触,所述弧形压板的下外壁设有凸台结构,所述驱动圆板的底部位于排气管左右两侧的位置均固定设有水平设置的双向伸缩缸,所述双向伸缩缸的两个伸缩端对应与两个弧形压板固定连接,滤筒的下端盖可插装于所述定位圆环,
8、所述除尘箱内沿旋转圆环的周向均布有两个相向或相背移动设置的弧形挡罩,所述弧形挡罩的上内壁均固接有弧形顶板,所述弧形挡罩内壁位于弧形顶板下方的位置固定设有竖向设置的清理刷,所述弧形挡罩的底部与除尘箱的内底部摩擦相抵,
9、所述除尘箱的底部固定设有与旋转圆环同轴设置的锥形集料斗,所述除尘箱底部位于锥形集料斗内的位置沿旋转圆环的周向均布有若干贯穿设置的排料槽,所述除尘箱底部沿旋转圆环的周向均布有若干沿旋转圆环径向滑动设置的弧形封口板,所述弧形封口板可控制排料槽的开闭,所述锥形集料斗的上外壁沿周向均布有若干与其内腔相连通的连通管,所述连通管内均固定安装有空气滤板,所述锥形集料斗的锥形端固定设有与其内腔相连通的排废阀,
10、所述除尘箱内底部固定设有与定位圆环同轴设置的外固定管,所述外固定管的上端口为封口设置,所述外固定管的内顶部同轴固接有内固定管,所述内固定管的外壁沿轴向均布有若干与其内腔相连通的通气管,所述通气管的其中一个端口穿过外固定管延伸至外部,并固接有连通设置的布气箱,所述布气箱的其中一个端部为弧形结构,并均布有若干与其内腔相连通的喷气口,所述内固定管的下端口向下穿过除尘箱,并水平贯穿所述锥形集料斗延伸至外部,所述外固定管的外壁设有震击组件;
11、所述支撑底座的顶部固定设有气泵,两个所述内固定管均与气泵的排气口相连通,所述内固定管上均设有控制阀。
12、作为一种优化的方案,所述震击组件包括滑动套装于外固定管外壁上的滑动圆环,所述滑动圆环的顶部沿周向均布有两个竖向固定设置的滑动弧形板,所述滑动弧形板与外固定管竖向滑动连接,所述除尘箱内底部位于定位圆环内的位置沿周向均布有两个竖向固定设置的固定竖板,所述固定竖板的端部竖向均布有若干水平固定设置的固定横板,所述固定横板的顶部均设有沿定位圆环径向滑动设置的滑动板,所述滑动板的其中一个端部为弧形结构,所述滑动板的相对端部均铰接有摆动板,所述摆动板的其中一端向斜上方延伸,并与其中一个所述滑动弧形板相铰接。
13、作为一种优化的方案,所述脱硫组件包括竖向固定设置的脱硫箱,所述脱硫箱内水平并列设有两个相对端部均为开口设置的固定箱,所述固定箱的两个开口端对应与脱硫箱的相对内壁固定连接,所述固定箱的顶部为锥形结构并且尖端向上,所述固定箱的上方水平并列设有两个竖向设置的波浪板,所述脱硫箱内壁位于波浪板上方的位置固定设有水平设置的支撑板,所述波浪板的顶部向上贯穿支撑板,所述波浪板的底部向下贯穿固定箱锥形端,所述波浪板的相对侧壁对应与脱硫箱的相对内壁固定连接,固接于同一个所述固定箱的两个波浪板之间竖向排布有两个沿水平线往复转动设置的摆动杆,所述摆动杆的两端对应与脱硫箱的相对内壁转动连接,所述摆动杆的外壁上固接有减速板,所述减速板的相对侧壁对应与脱硫箱的相对内壁摩擦接触,所述固定箱的底部固定设有与其内腔相连通的排液阀,所述脱硫箱外壁位于支撑板上方的位置固定设有与其内腔相连通的添液阀,
14、所述脱硫箱的顶部固定设有与其内腔相连通的出气管,所述脱硫箱的内底部竖向固定设有贯穿设置的总入气筒,所述总入气筒的上端口为封口设置,所述总入气筒的下端口与连通组件相连通,所述固定箱的底部沿其长度方向均布有两个竖向固定设置支入气筒,所述支入气筒的底部为封口设置,所述支入气筒的上端口与固定箱内腔相连通,所述支入气筒均通过连接管与总入气筒相连通,所述连接管上均设有单向阀。
15、作为一种优化的方案,所述支入气筒的内底部同轴设有转动设置的驱动轴,所述驱动轴的顶部向上延伸至固定箱内,并同轴固接有旋转圆板,所述旋转圆板的底部均布有若干竖向固定设置的下击破杆,所述下击破杆的底部与固定箱的内底部摩擦接触,固接于同一个所述固定箱的两个波浪板之间位于两个摆动杆中部的位置设有沿水平线转动设置的旋转杆,所述旋转杆的两端对应与脱硫箱的相对内壁转动连接,所述旋转杆的外壁上沿周向均布有若干上击破杆。
16、作为一种优化的方案,所述连通组件包括固接于封闭板顶部的固定u型板,所述固定u型板的开口端向下设置,所述固定u型板的顶部水平并列设有两个竖向贯穿设置的支撑管,两个所述排气管的上端口分别延伸至两个支撑管内,并对应与两个所述支撑管转动密封连接,所述固定u型板的上方设有三通管,所述三通管的其中两个端口对应与两个支撑管相连通,所述支撑管上均设有排气阀,所述支撑底座的顶部固定设有增压泵,所述增压泵的进气口和排气口均通过通气软管对应与三通管及总入气筒相连通。
17、作为一种优化的方案,所述排气管位于驱动圆板上方的位置固定套装有从动齿轮,所述固定u型板的内顶部转动设有两个驱动齿轮,两个所述驱动齿轮对应与两个从动齿轮相啮合,所述固定u型板的顶部固定设有两个驱动电机,两个所述驱动电机的输出端均穿过固定u型板,并对应与两个所述驱动齿轮固定连接。
18、作为一种优化的方案,所述除尘箱的相对端部均固接有两个液压伸缩缸,所述液压伸缩缸的伸缩端均与封闭板固定连接,所述除尘箱内壁位于弧形挡罩左右两侧的位置均固定设有气动伸缩缸,所述气动伸缩缸的伸缩端与弧形挡罩固定连接。
19、作为一种优化的方案,所述除尘箱的底部固定设有若干电控伸缩缸,若干所述电控伸缩缸的伸缩端对应与若干弧形封口板固定连接。
20、作为一种优化的方案,所述除尘箱内底部位于定位圆环内的位置沿周向均布有两个竖向设置的驱动伸缩缸,两个所述驱动伸缩缸的伸缩端均与滑动圆环固定连接。
21、作为一种优化的方案,所述脱硫箱的端部固定设有若干伺服电机和步进电机,所述伺服电机和步进电机的输出端均穿过脱硫箱并对应与摆动杆及旋转杆固定连接,所述支入气筒的底部固定设有控制电机,所述控制电机的输出端穿过支入气筒并与驱动轴固定连接。
22、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
23、1、对其中一个滤筒进行清尘时,关闭与该滤筒相对应的排气阀,其中两个双向伸缩缸带动两个弧形压板相背移动,直至两个弧形压板均与滤筒上端盖相抵,气动伸缩缸带动与该滤筒相靠近的两个弧形挡罩相向移动至相抵,两个弧形顶板均与滤筒上端盖相抵,此时滤筒的进气通道完全被包覆,清理刷与滤筒相接触,电控伸缩缸带动弧形封口板滑动,并将该滤筒下方的排料槽开启,开启控制阀使其中一个内固定管与气泵相连通,气泵向内固定管内输送压缩空气,空气通过通气管进入至布气箱内,并由喷气口喷向滤筒内壁,与此同时,驱动电机带动驱动齿轮转动,进而带动从动齿轮、排气管、驱动圆板及弧形压板转动,从而带动滤筒转动,若干布气箱上的喷气口能够向滤筒内壁不同的区域均匀喷气,被吹出的烟尘随空气一起向下流动,并通过排料槽进入至锥形集料斗内,锥形集料斗内的空气经过空气滤板的过滤后通过连通管排至外部,烟尘被截留在锥形集料斗内,因此清理后的烟尘不会飘散在滤筒四周,进而不会重新附着在滤筒的外壁,对该滤筒清理的过程中,另外一个滤筒可持续对烟气进行除尘,实现了在不停止对烟气除尘的情况下自动对滤筒进行清尘的功能,清尘过程中压缩空气能够均匀喷向滤筒,并且清理后的烟尘不会重新附着在滤筒外壁,提高了对滤筒的清尘效果,而且对滤筒清尘的过程中不影响对烟气的除尘,提高了设备的实用性;
24、2、对滤筒清尘的过程中,驱动伸缩缸带动滑动圆环向下滑动,进而带动两个滑动弧形板向下滑动,在摆动板的配合下,滑动板向靠近滤筒的方向滑动,直至滑动板的弧形端与滤筒内壁相接触,滤筒在转动的过程中其褶皱处与滑动板的弧形端接触进而产生震动,从而使卡在滤筒褶皱深处的烟尘松动,在空气的吹动下,松动后的烟尘被吹出,并进入至锥形集料斗内进行收集,实现了对卡在滤筒褶皱深处的烟尘进行清理的功能,进一步提高了对滤筒的清尘效果;
25、3、烟气通过进气管进入至除尘箱内,除尘箱内的烟气在经过滤筒时能够对其中的烟尘过滤,除尘后的烟气依次通过排气管、支撑管、三通管及通气软管进入至增压泵内,烟气经过增压泵的加压后通过通气软管进入至总入气筒内,总入气筒内的烟气通过连接管及单向阀单向进入至支入气筒内,支入气筒内的烟气气泡进入至固定箱内并向上流动,在波浪板的导向下,增加了烟气气泡的移动路程,烟气气泡向上移动的过程中,伺服电机带动摆动杆往复转动,进而带动减速板往复摆动,减速板与其中一个波浪板相抵时,两个波浪板之间的通道被封闭,烟气气泡被截留在减速板下方,减速板与波浪板分离时,烟气气泡继续向上流动,减速板能够减缓烟气气泡的流动速度,通过增加烟气气泡的移动路程及减缓烟气气泡的流动速度,大幅了增加了烟气气泡与石灰石脱硫浆液的接触时间,进而使硫氧化物与石灰石脱硫浆液充分进行反应,提高了对烟气的脱硫效果;
26、4、烟气气泡从支入气筒上端口排出时,控制电机带动驱动轴转动,进而带动旋转圆板及下击破杆转动,下击破杆能够将烟气气泡击散为小气泡,小气泡向上流动的过程中经过旋转杆时,步进电机带动旋转杆及上击破杆转动,上击破杆再次将烟气气泡击散,防止烟气气泡合并为更大的气泡,通过下击破杆能够大幅缩小通入至石灰石脱硫浆液中的烟气所形成的气泡体积,通过上击破杆能够防止烟气气泡在上升的过程中合并形成大气泡,改善了烟气气泡与石灰石脱硫浆液的接触效果,进一步提高了对烟气的脱硫效果。
1.用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:包括水平设置的支撑底座(1),所述支撑底座(1)的上方水平固定设有顶部为开口设置的除尘箱(14),所述除尘箱(14)的上方竖向升降设有控制其开口端开闭的封闭板(12),所述除尘箱(14)内沿其长度方向并列设有两个除尘机构(24),所述支撑底座(1)的顶部设有脱硫组件(6),所述脱硫组件(6)通过连通组件(11)与两个除尘机构(24)相连通,所述除尘箱(14)端部位于两个除尘机构(24)之间的位置固定设有与其内腔相连通的进气管(25);
2.根据权利要求1所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述震击组件(44)包括滑动套装于外固定管(31)外壁上的滑动圆环(39),所述滑动圆环(39)的顶部沿周向均布有两个竖向固定设置的滑动弧形板(45),所述滑动弧形板(45)与外固定管(31)竖向滑动连接,所述除尘箱(14)内底部位于定位圆环(27)内的位置沿周向均布有两个竖向固定设置的固定竖板(42),所述固定竖板(42)的端部竖向均布有若干水平固定设置的固定横板(40),所述固定横板(40)的顶部均设有沿定位圆环(27)径向滑动设置的滑动板(41),所述滑动板(41)的其中一个端部为弧形结构,所述滑动板(41)的相对端部均铰接有摆动板(43),所述摆动板(43)的其中一端向斜上方延伸,并与其中一个所述滑动弧形板(45)相铰接。
3.根据权利要求1所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述脱硫组件(6)包括竖向固定设置的脱硫箱(4),所述脱硫箱(4)内水平并列设有两个相对端部均为开口设置的固定箱(3),所述固定箱(3)的两个开口端对应与脱硫箱(4)的相对内壁固定连接,所述固定箱(3)的顶部为锥形结构并且尖端向上,所述固定箱(3)的上方水平并列设有两个竖向设置的波浪板(5),所述脱硫箱(4)内壁位于波浪板(5)上方的位置固定设有水平设置的支撑板(7),所述波浪板(5)的顶部向上贯穿支撑板(7),所述波浪板(5)的底部向下贯穿固定箱(3)锥形端,所述波浪板(5)的相对侧壁对应与脱硫箱(4)的相对内壁固定连接,固接于同一个所述固定箱(3)的两个波浪板(5)之间竖向排布有两个沿水平线往复转动设置的摆动杆(71),所述摆动杆(71)的两端对应与脱硫箱(4)的相对内壁转动连接,所述摆动杆(71)的外壁上固接有减速板(72),所述减速板(72)的相对侧壁对应与脱硫箱(4)的相对内壁摩擦接触,所述固定箱(3)的底部固定设有与其内腔相连通的排液阀(2),所述脱硫箱(4)外壁位于支撑板(7)上方的位置固定设有与其内腔相连通的添液阀(8),
4.根据权利要求3所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述支入气筒(64)的内底部同轴设有转动设置的驱动轴(63),所述驱动轴(63)的顶部向上延伸至固定箱(3)内,并同轴固接有旋转圆板(66),所述旋转圆板(66)的底部均布有若干竖向固定设置的下击破杆(65),所述下击破杆(65)的底部与固定箱(3)的内底部摩擦接触,固接于同一个所述固定箱(3)的两个波浪板(5)之间位于两个摆动杆(71)中部的位置设有沿水平线转动设置的旋转杆(69),所述旋转杆(69)的两端对应与脱硫箱(4)的相对内壁转动连接,所述旋转杆(69)的外壁上沿周向均布有若干上击破杆(70)。
5.根据权利要求3所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述连通组件(11)包括固接于封闭板(12)顶部的固定u型板(59),所述固定u型板(59)的开口端向下设置,所述固定u型板(59)的顶部水平并列设有两个竖向贯穿设置的支撑管(57),两个所述排气管(34)的上端口分别延伸至两个支撑管(57)内,并对应与两个所述支撑管(57)转动密封连接,所述固定u型板(59)的上方设有三通管(54),所述三通管(54)的其中两个端口对应与两个支撑管(57)相连通,所述支撑管(57)上均设有排气阀(56),所述支撑底座(1)的顶部固定设有增压泵(18),所述增压泵(18)的进气口和排气口均通过通气软管(10)对应与三通管(54)及总入气筒(19)相连通。
6.根据权利要求5所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述排气管(34)位于驱动圆板(37)上方的位置固定套装有从动齿轮(58),所述固定u型板(59)的内顶部转动设有两个驱动齿轮(53),两个所述驱动齿轮(53)对应与两个从动齿轮(58)相啮合,所述固定u型板(59)的顶部固定设有两个驱动电机(55),两个所述驱动电机(55)的输出端均穿过固定u型板(59),并对应与两个所述驱动齿轮(53)固定连接。
7.根据权利要求1所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述除尘箱(14)的相对端部均固接有两个液压伸缩缸(13),所述液压伸缩缸(13)的伸缩端均与封闭板(12)固定连接,所述除尘箱(14)内壁位于弧形挡罩(21)左右两侧的位置均固定设有气动伸缩缸(20),所述气动伸缩缸(20)的伸缩端与弧形挡罩(21)固定连接。
8.根据权利要求1所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述除尘箱(14)的底部固定设有若干电控伸缩缸(48),若干所述电控伸缩缸(48)的伸缩端对应与若干弧形封口板(47)固定连接。
9.根据权利要求2所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述除尘箱(14)内底部位于定位圆环(27)内的位置沿周向均布有两个竖向设置的驱动伸缩缸(46),两个所述驱动伸缩缸(46)的伸缩端均与滑动圆环(39)固定连接。
10.根据权利要求4所述的用于焦炉烟气净化的湿式脱硫除尘系统,其特征在于:所述脱硫箱(4)的端部固定设有若干伺服电机(68)和步进电机(67),所述伺服电机(68)和步进电机(67)的输出端均穿过脱硫箱(4)并对应与摆动杆(71)及旋转杆(69)固定连接,所述支入气筒(64)的底部固定设有控制电机(62),所述控制电机(62)的输出端穿过支入气筒(64)并与驱动轴(63)固定连接。