一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置及其使用方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)是有關(guān)一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置及其使用方法。該裝置包括設(shè)備本體、供水部件、霧化部件、供氣部件、輸灰部件、電控部件、溫控部件、煙氣入口、煙氣出口；所述霧化部件位于設(shè)備本體的上部，而輸灰部件位于設(shè)備本體的下部，所述供水部件和供氣部件分別設(shè)置于霧化部件的下部側(cè)面，所述電控部件設(shè)置于供水部件的右側(cè)，所述溫控部件設(shè)置于霧化部件的上端，煙氣入口設(shè)置于霧化部件的上端中央處，而煙氣出口設(shè)置于設(shè)備本體的下部側(cè)面。本發(fā)明專利技術(shù)提供的技術(shù)方案可在短時間內(nèi)降低煙氣溫度并達(dá)到一定的除塵效率，降低后續(xù)工序負(fù)荷，對節(jié)能減排有重要意義，非常實(shí)用，尤其是實(shí)用與現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)配合使用，占地面積小、改造效率高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置及其使用方法
本專利技術(shù)涉及火法冶煉行業(yè)的高溫?zé)煔饫鋮s、凈化領(lǐng)域，特別是涉及一種轉(zhuǎn)爐煙氣的冷卻、凈化系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
冶煉行業(yè)中，轉(zhuǎn)爐煉鋼會產(chǎn)生大量煙氣。這些煙氣的溫度可高達(dá)1450-1600℃，含有大量的顯熱；煙氣的含塵量可高達(dá)150g/m3，在冶煉中后期，煙氣中CO的含量高達(dá)50％以上，甚至可以達(dá)到80％。如任其放散，將會對工廠周圍數(shù)百平方千米的環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因而必須設(shè)計(jì)有效的煙氣冷卻、凈化系統(tǒng)。在轉(zhuǎn)爐一次煙氣凈化方面主要有兩種除塵方式，干法除塵和濕法除塵。濕法除塵系統(tǒng)是由洗滌塔+文氏管+脫水器組成的塔文濕法除塵系統(tǒng)，介于現(xiàn)有環(huán)保壓力的增加，一些廠家在塔文系統(tǒng)前增加一級洗滌塔，以達(dá)到更低的排放標(biāo)準(zhǔn)，但這樣會增加很多濁環(huán)水用量。一些煉鋼廠由于一次次的擴(kuò)容，而水處理系統(tǒng)并未變動，除塵濁環(huán)水總量相對短缺。在這種情況下，研究一種節(jié)水設(shè)備勢在必行。有鑒于上述情況，本專利技術(shù)人基于從事冶金行業(yè)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行管理多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置。提高熱交換效率，降低冷卻水使用量，并具有較好的初步煙氣凈化能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的主要目的在于提供一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置及其使用方法，解決煉鋼廠濕法除塵系統(tǒng)為達(dá)到較低的排放標(biāo)準(zhǔn)，增加一級除塵設(shè)備時，而除塵濁環(huán)水總量不足的情況下，在使用較少的水量達(dá)到相同的效果。可在短時間內(nèi)降低煙氣溫度并達(dá)到一定的除塵效率，降低后續(xù)工序負(fù)荷，對節(jié)能減排有重要意義，非常實(shí)用，尤其是實(shí)用與現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)配合使用，占地面積小、改造效率高。本專利技術(shù)的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本專利技術(shù)提出的一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其包括：設(shè)備本體(1)、供水部件(2)、霧化部件(3)、供氣部件(4)、輸灰部件(5)、電控部件(6)、溫控部件(7)、煙氣入口(A)、煙氣出口(B)；其中所述霧化部件(3)位于設(shè)備本體(1)的上部，而輸灰部件(5)位于設(shè)備本體(1)的下部，所述供水部件(2)和供氣部件(4)分別設(shè)置于霧化部件(3)的下部側(cè)面，所述電控部件(6)設(shè)置于供水部件(2)的右側(cè)，所述溫控部件(7)設(shè)置于霧化部件(3)的上端，煙氣入口(A)設(shè)置于霧化部件(3)的上端中央處，而煙氣出口(B)設(shè)置于設(shè)備本體(1)的下部側(cè)面。本專利技術(shù)的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，所述的霧化部件(3)采用雙流體霧化結(jié)構(gòu)。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，所述供水部件(2)包括供水入口(C)、過濾器(21)、流量計(jì)(22)、電動球閥(23)、調(diào)節(jié)閥(24)、壓力變送器(25)、壓力表(26)；所述供水入口(C)依次連接過濾器(8)、流量計(jì)(9)、電動球閥(10)、調(diào)節(jié)閥(11)、壓力變送器(12)、壓力表(13)，所述壓力表(26)連接所述霧化部件(3)。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，所述的輸灰部件(5)包括依序從上往下設(shè)置第一插板閥(51)、卸灰閥(52)、料位計(jì)(53)、灰倉(54)、第二插板閥(55)、粉塵出口(D)；所述設(shè)備本體(1)的底部連接第一插板閥(51)，所述第一插板閥(51)連接卸灰閥(52)，所述卸灰閥(52)連接灰倉(54)，所述料位計(jì)(53)設(shè)置于灰倉(17)的中上部，所述灰倉(54)連接第二插板閥(55)，所述第二插板閥(55)連接粉塵出口(D)。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，所述溫控部件(7)包括第一溫度傳感器(71)和第二溫度傳感器(72)；所述第一溫度傳感器(71)設(shè)置于煙氣入口(A)的側(cè)面，所述第二溫度傳感器(72)設(shè)置于煙氣出口(B)的側(cè)面。本專利技術(shù)的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。本專利技術(shù)提出的一種如前所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，該使用方法是高溫含塵煙氣從設(shè)備本體(1)的煙氣入口(A)進(jìn)入，再從煙氣出口(B)流出，具體是在所述高溫含塵煙氣流經(jīng)設(shè)備本體(1)時，由電控部件(6)控制流經(jīng)供水部件(2)的水流量和流經(jīng)供氣部件(4)的壓縮蒸汽流量，對所述高溫含塵煙氣進(jìn)行調(diào)質(zhì)、降溫、凈化，然后由溫控部件(7)對煙氣出口(B)處的煙氣溫度進(jìn)行檢測，并反饋給電控部件(6)，以調(diào)節(jié)流經(jīng)供水部件(2)的水流量和流經(jīng)供氣部件(4)的壓縮蒸汽流量，所述供水部件(2)能快速響應(yīng)電控部件(6)指令，使得煙氣出口(B)處的煙氣溫度穩(wěn)定，而所述高溫含塵煙氣凈化脫除后的粉塵從輸灰部件(5)排出。本專利技術(shù)的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，所述煙氣入口(A)處的煙氣的溫度在850-959℃，煙氣中粉塵含量為80-150g/m3,所述煙氣經(jīng)過高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置后，在煙氣出口(B)處的煙氣的溫度為200-250℃，煙氣中粉塵含量為50-90g/m3，同時煙氣中粉塵的顆粒粒增大，有利于后續(xù)除塵設(shè)備的運(yùn)行。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，所述霧化部件(3)是由供水部件(2)和供氣部件(4)共同提供介質(zhì)，所述供氣部件(4)提供的介質(zhì)是壓縮蒸汽，所述供水部件(2)提供的介質(zhì)是水，所述水依次通過供水入口(C)、過濾器(8)、流量計(jì)(9)、電動球閥(10)、調(diào)節(jié)閥(11)、壓力變送器(12)、壓力表(13)，直到通過霧化部件(3)，經(jīng)調(diào)節(jié)所述水的壓力和所述壓縮蒸汽的壓力的壓力配比為1:(1-1.5)，使得霧化部件(3)噴霧的液滴直徑為50-70μm，達(dá)到快速蒸發(fā)降溫和凈化煙氣的目的。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，通過溫控部件(7)對煙氣出口(B)處的煙氣進(jìn)行溫度監(jiān)測，對供水部件(2)中的調(diào)節(jié)閥(24)進(jìn)行調(diào)整，控制水量，使得煙氣出口(B)處煙氣的溫度為200-250℃。前述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，所述粉塵從輸灰部件(5)排出具體是由卸灰閥(52)將所述設(shè)備本體(1)底部的粉塵排至灰倉(54)，當(dāng)灰倉(54)內(nèi)的粉塵量儲存到料位計(jì)(53)設(shè)定的位置時，所述粉塵從粉塵出口(D)排出。借由上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置及其使用方法至少具有以下優(yōu)點(diǎn)效果：本專利技術(shù)采用蒸發(fā)吸熱及雙介質(zhì)霧化的原理，由雙介質(zhì)噴槍將冷卻介質(zhì)霧化至較小顆粒，然后優(yōu)化噴槍布局，使得冷卻介質(zhì)與高溫?zé)煔獬浞只旌希瑢⒗鋮s介質(zhì)全部蒸發(fā)，將高溫?zé)煔鈱⒅?00℃。在蒸發(fā)降溫的同時，霧化液滴吸收高溫?zé)煔庵械募?xì)小顆粒粉塵，液滴完全蒸發(fā)后，多個細(xì)小顆粒粉塵凝聚成大顆粒部分沉降，以粉狀物形式由輸灰裝置排出。未來得及沉降的粉塵，在后續(xù)除塵裝置中脫除。由于粉塵經(jīng)過凝聚，后續(xù)除塵系統(tǒng)負(fù)荷降低，能達(dá)到更高的效率。(一)、蒸發(fā)吸熱優(yōu)勢液態(tài)水在升溫過程中，汽化潛熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于升溫吸熱。水的汽化熱：2260KJ/Kg；水的比熱容：4.2KJ/Kg；在相同溫度下，液態(tài)水的蒸發(fā)吸收的熱量是溫度升高1℃吸收熱量的538倍。在相同條件下，蒸發(fā)換熱更節(jié)水。(二)、雙介質(zhì)霧化優(yōu)勢該裝置采用蒸汽霧化噴槍，具有以下優(yōu)勢1、采用轉(zhuǎn)爐汽化煙道產(chǎn)生的蒸汽，節(jié)約成本。2、蒸汽含有一定潛熱，可對煙氣中的粉塵進(jìn)行調(diào)質(zhì)。3、蒸汽霧化噴槍采用外混形式，霧化顆粒細(xì)，可提高冷卻介質(zhì)與高溫?zé)煴疚臋n來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于包括：設(shè)備本體(1)、供水部件(2)、霧化部件(3)、供氣部件(4)、輸灰部件(5)、電控部件(6)、溫控部件(7)、煙氣入口(A)、煙氣出口(B)；其中所述霧化部件(3)位于設(shè)備本體(1)的上部，而輸灰部件(5)位于設(shè)備本體(1)的下部，所述供水部件(2)和供氣部件(4)分別設(shè)置于霧化部件(3)的下部側(cè)面，所述電控部件(6)設(shè)置于供水部件(2)的右側(cè)，所述溫控部件(7)設(shè)置于霧化部件(3)的上端，煙氣入口(A)設(shè)置于霧化部件(3)的上端中央處，而煙氣出口(B)設(shè)置于設(shè)備本體(1)的下部側(cè)面。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于包括：設(shè)備本體(1)、供水部件(2)、霧化部件(3)、供氣部件(4)、輸灰部件(5)、電控部件(6)、溫控部件(7)、煙氣入口(A)、煙氣出口(B)；其中所述霧化部件(3)位于設(shè)備本體(1)的上部，而輸灰部件(5)位于設(shè)備本體(1)的下部，所述供水部件(2)和供氣部件(4)分別設(shè)置于霧化部件(3)的下部側(cè)面，所述電控部件(6)設(shè)置于供水部件(2)的右側(cè)，所述溫控部件(7)設(shè)置于霧化部件(3)的上端，煙氣入口(A)設(shè)置于霧化部件(3)的上端中央處，而煙氣出口(B)設(shè)置于設(shè)備本體(1)的下部側(cè)面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于：所述的霧化部件(3)采用雙流體霧化結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于：所述供水部件(2)包括供水入口(C)、過濾器(21)、流量計(jì)(22)、電動球閥(23)、調(diào)節(jié)閥(24)、壓力變送器(25)、壓力表(26)；所述供水入口(C)依次連接過濾器(8)、流量計(jì)(9)、電動球閥(10)、調(diào)節(jié)閥(11)、壓力變送器(12)、壓力表(13)，所述壓力表(26)連接所述霧化部件(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于：所述的輸灰部件(5)包括依序從上往下設(shè)置第一插板閥(51)、卸灰閥(52)、料位計(jì)(53)、灰倉(54)、第二插板閥(55)、粉塵出口(D)；所述設(shè)備本體(1)的底部連接第一插板閥(51)，所述第一插板閥(51)連接卸灰閥(52)，所述卸灰閥(52)連接灰倉(54)，所述料位計(jì)(53)設(shè)置于灰倉(17)的中上部，所述灰倉(54)連接第二插板閥(55)，所述第二插板閥(55)連接粉塵出口(D)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置，其特征在于：所述溫控部件(7)包括第一溫度傳感器(71)和第二溫度傳感器(72)；所述第一溫度傳感器(71)設(shè)置于煙氣入口(A)的側(cè)面，所述第二溫度傳感器(72)設(shè)置于煙氣出口(B)的側(cè)面。6.一種如權(quán)利要求1至5中所述的高效噴霧蒸發(fā)冷卻凈化裝置的使用方法，其特征在于：高溫含塵煙氣從設(shè)備本體(1)的煙氣入口(A)進(jìn)入，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊剛，申英俊，尹杰，
申請(專利權(quán))人：北京博鵬北科科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京,11