[發明專利]一種塔式造粒尾氣除塵裝置及其除塵方法

有效

• 申請號: 201810534428.2
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108465437B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 李紅明;王攀;荊恒鑄;劉欣;林其聰;陳高峰;徐嚴偉;方子明;吳培;高繼光;袁紅玲
• 申請（專利權）人: 河南心連心化學工業集團股份有限公司;上海境業環保能源科技股份有限公司
• 主分類號: B01J2/04
• 分類號: B01J2/04;B01D46/44;B01D46/04;B01D46/02
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• 代理人: 暫無信息

本發明屬于一種塔式造粒尾氣除塵裝置及其除塵方法；包括機械部分和控制部分，機械結構部分包括造粒塔，造粒塔頂部與除塵系統相連通，除塵系統包括除塵殼體，除塵殼體內設有布袋除塵區，布袋除塵區上部設有清潔區，布袋除塵區內設有布袋除塵裝置，布袋除塵裝置頂部的除塵殼體上安裝有脈沖清灰裝置，除塵殼體的頂部圓周上設有若干臺引風機；控制部分包括PLC控制系統，所述PLC控制系統的信號輸入端分別與第一壓力傳感器、第二溫度傳感器和第二壓力傳感器相連，PLC控制系統的信號輸出端分別與引風機和脈沖清灰裝置相連；能夠有效解決拖尾以及布袋除塵設備運行時間短的問題，使出口的含塵氣體濃度粉塵含量降低到10mg/Nmsupgt;3/supgt;以內的優點。

技術領域

本發明屬于造粒尾氣除塵技術領域，具體涉及一種塔式造粒尾氣除塵裝置及其除塵方法。

背景技術

截至目前，全國氮肥產能約達到8000多萬噸，國內大、中、小型尿素企業基本上都是采用的造粒塔進行尿素造粒，造粒塔有自然通風造粒塔和機械通風造粒塔兩種。尿素造粒是熔融的尿素在造粒塔頂部通過旋轉的噴頭進行噴灑造粒，經過與塔底送入的冷空氣進行逆流接觸，歷經液態顆粒冷卻、液態尿素結晶為固態、固態顆粒冷卻三個階段。

在造粒過程中由于造粒噴頭噴灑及尿液本身化學分解再合成造成部分尿素粉塵的產生，這部分粉塵隨著冷空氣一起進入到塔的頂部，有造粒塔頂部排出。經粗略統計每生產1噸尿素所產生的粉塵大約為1.2～2.0kg，以一臺年產50萬噸的尿素造粒塔計算，如果該部分尿素粉末沒有很好的被收集起來，則每年外排尿素粉末達600t，所謂的尿素造粒粉塵還是尿素，若不回收，不僅是損失，且對人員身體健康及周圍環境造成負面影響。現有造粒塔粉塵回收主要采用水洗除塵裝置，利用尿素易溶于水的特性，在造粒塔頂部布置多種填料，填料的作用主要有兩種，一種是加大氣液接觸面積，另一種是對氣體中的液體進行收集，以此來降低外排氣體中的粉塵濃度和液滴。

但水洗除塵裝置主要存在以下問題：(1)除塵效率低。水洗除塵主要是將溶于水的尿素粉末通過重力作用進行沉降，而對沒有沉降下來的霧滴則是靠填料進行攔截，為提高除塵除霧效率，一般采用布置多級填料多級沖洗的模式，但僅僅通過水洗除塵除霧裝置，一般煙塵排放濃度在50mg/m³左右，很難達到10mg/m³以下的效果。(2)填料堵塞。尿素粉末溶于水，如果被填料攔截下來后，沒有及時被水沖洗下來，或者有些死角區域長時間未沖洗到，尿素粉末越積越多，便會在填料上形成結晶，逐漸將填料堵塞，增加系統阻力，當阻力達到一定值時，填料將會被氣體掀翻，導致氣體短路，降低填料的除塵除霧效率。填料堵塞后影響造粒塔通風，造成造粒塔造粒冷卻效果差。(3)外排氣體帶液。填料沖洗方式一般為下沖洗或者上沖洗，填料由上向下沖洗，氣體流向與液體流向逆向進行，部分沖洗水在還沒有到達填料的時候容易被氣體帶走；沖洗水由下向上沖洗，填料上層不容易沖洗干凈。而由于在高度90m左右的造粒塔塔頂部布置水洗除塵裝置，往往由于造粒塔承重及施工難度大，水洗除塵后的氣體與排放口距離僅僅在3m左右，氣體停留時間短，氣體中的液滴沒有沉降空間，且頂部軸流風機抽力大，使得外排氣體帶液情況更加嚴重，由于尿素粉末極易溶于水，外排氣體帶液不僅僅是水，均含有尿素粉末，對周邊環境造成負面影響。(4)造粒塔拖尾嚴重，由于水洗除塵過程中，一般采用為尿素裝置的解吸廢液，溫度在30-40攝氏度左右，在除塵時利用特有噴頭將其霧化，然后再與粉塵接觸達到回收的目的，在引風機的作用下這部分水汽被排放到大氣中，形成拖尾。

上述問題是由于造粒塔以及水洗除塵設備自身因素所造成的，為了解決上述缺陷部分企業嘗試采用布袋除塵的方式，但始終未獲得成功，依舊沿用傳統的水洗除塵方式；究其原因，以尿素為例，尿素存在著易吸潮、易結疤的特性，利用布袋式除塵的方式能夠短時間運行，當運行時間較長時布袋上易粘接尿素粉塵，且采用噴吹的方式無法將尿素粉塵除去，導致引風機負荷較大，除塵效果差以及嚴重時直接導致除塵設備無法工作，尤其是夏季氣溫高，濕度大等因素的影響，上述問題尤為嚴重。

發明內容