一种多级除雾设备

摘要

本发明公开了一种多级除雾设备，包括若干个并列的除雾组件，每个除雾组件均包括多级升气管和一个外筒，多级升气管为由内到外若干个管径逐级增大的同轴升气管，多级升气管至少为2级；外筒设置在多级升气管的外侧，与升气管在同一轴线上；多级升气管的最内层为第一级，各级升气管的顶部由内向外逐级升高。各级升气管上端圆周上分别均匀设置若干出气整流通道，各级升气管的出气整流通道旋转方向均与第一级升气管的进气整流通道旋转方向相同。本发明的多级除雾设备结构简单，压降小，不易结垢，安装方便，降低了雾沫夹带，可以有效实现气液分离，尤其适用于气体流量较大且除雾要求较高的场合。

权利要求

1.一种多级除雾设备，包括若干个并列的除雾组件，其特征在于：每个除雾组件均包括多级升气管和一个外筒，多级升气管为由内到外若干个管径逐级增大的同轴升气管，多级升气管至少为2级，各级升气管管径逐级递增比例为1.1 1.8倍；外筒设置在多级升气管的~外侧，与升气管在同一轴线上；多级升气管的最内层升气管为第一级升气管，各级升气管的顶部由内向外逐级升高，各级升气管顶部均设置上封盖板，第一级升气管固定于塔盘上，且底部低于塔盘一定距离，其余各级升气管底部与第一级升气管在塔盘以上某处固定连接，各级升气管底部均设置下封盖板；第一级升气管在塔盘以下部分的圆周上均匀设置若干进气整流通道，进气整流通道沿第一级升气管外壁的切线方向水平嵌入，进气整流通道靠近外筒一侧的侧壁I与第一级升气管管壁相切，另一侧壁II与第一级升气管管壁相交，各进气整流通道旋转方向相同，进气整流通道底部与第一级升气管的下封盖板齐平，顶部与第一级升气管管壁相交；各级升气管上端圆周上分别均匀设置若干出气整流通道，各级升气管的出气整流通道沿升气管外壁切线方向水平嵌入，各级升气管的出气整流通道靠近外筒一侧的侧壁I与升气管管壁相切，另一侧壁II与升气管管壁相交，各级升气管的出气整流通道旋转方向均与第一级升气管的进气整流通道旋转方向相同，各级升气管的出气整流通道顶部与升气管的上封盖板齐平，底部与升气管的管壁相交；各级升气管的出气整流通道的长度由内向外逐级递增，递增比例为1.1～1.8倍；出气整流通道的总截面积为第一级升气管横截面积的0.2 0.9倍；所述的外筒的内表面设置凹槽，该凹槽的截面由一条圆弧和一条直~线段构成；其中圆弧与外筒内表面圆周的交点分别做圆弧和圆周的切线，切线之间的夹角为α，α为5°70°；圆弧与直线段交点处所做的圆弧的切线与直线段的夹角为β，β为30°~ ~

110°；凹槽的深度Z，即圆弧与直线段交点至外筒内表面圆周上的最短距离为外筒壁厚的

0.1 0.7倍；圆弧与外筒内表面圆周的交点和直线段与外筒内表面圆周的交点间的弧长为~

外筒内表面圆周的1/80 1/6。

~

2.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：所述各级升气管的出气整流通道设置4 8个。

~

3.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：出气整流通道的长度l为出气整流通道侧壁II的长度，宽度w为出气整流通道两侧壁间的最大水平距离，高度h为出气整流通道顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度l为宽度w的2 5倍；出气整流通道的截面形状~为矩形、椭圆形、圆形、梯形或半圆形中的一种或几种组合；各级升气管的出气整流通道的宽度w与长度l以不碰及下一级升气管的管壁为限。

4.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：所述的出气整流通道的侧壁II末端与升气管内壁齐平或伸入到升气管内部一定距离m，m为长度l的0.1 0.9倍；当出气整流~通道的侧壁II末端与升气管内壁齐平时，出气整流通道底部末端也与升气管内壁齐平；当出气整流通道的侧壁II伸入到升气管内部一定距离m时，出气整流通道底部末端与侧壁末端齐平。

5.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：第一级升气管的出气整流通道底部距离塔盘有一定距离A，距离A为20～200mm；第一级升气管的下封盖板距塔盘有一定距离B，距离B为进气整流通道高度的1.1～3倍，第二级升气管的下封盖板低于第一级升气管的出气整流通道底部一定距离，其余各级升气管的下封盖板与第二级升气管的下封盖板平齐或依次低于前一级升气管的出气整流通道底部一定距离。

6.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：进气整流通道设置2 6个；进气整~

流通道的长度e为侧壁II的长度，宽度f为进气整流通道两侧壁间的最大水平距离，高度g为进气整流通道顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度e为宽度f的1 3倍；进气整流通道的~截面形状为矩形、椭圆形、圆形、梯形或半圆形中的一种或几种组合；进气整流通道的总截面积与第一级升气管横截面积相同。

7.按照权利要求1所述的多级除雾设备，其特征在于：所述的外筒为圆筒或锥筒或二者的结合，外筒分为上下两段，下段外筒任一截面的直径D为该截面上距离最近的升气管直径d的1.1-2倍；上段外筒为锥形，直径D为第一级升气管直径d1的1.5-6倍；外筒的上沿高出最外层升气管的上沿一定距离P，距离P为最外层升气管出气整流通道高度的1～8倍；外筒的下沿距离塔盘有一定距离C，且低于第一级升气管出气整流通道的下沿，距离C为5～100mm；

外筒的总高度H为第一级升气管出气整流通道高度的2～20倍。

8.一种权利要求1 7任一权利要求所述的多级除雾设备在采用湿法脱硫工艺的吸收塔~

中的应用。

说明书

一种多级除雾设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种气液分离设备，尤其是一种多级除雾设备。

背景技术

[0002] 电力、冶金、石化等行业的生产过程中产生大量的SO2和粉尘等有害物质，带来了严重的酸雨危害和雾霾天气，是我国当前重点控制的大气污染物。目前，环保领域普遍采用湿法脱硫工艺来去除烟气中的二氧化硫等有害物质，即对烟气喷淋碱液从而吸收或吸附这些有害物质。然而，在湿法脱硫过程中，吸收塔脱硫后的烟气中带有大量粒径约为10～60微米的细小液滴，这些液滴中溶有硫酸、硫酸盐、SO2等，不仅会对大气环境造成污染，同时也对后续设备造成较严重的腐蚀及结垢。因此，应用湿法脱硫工艺时，被净化的气体在离开吸收塔之前必须要除雾，而除雾这一步骤都依靠除雾器来完成。

[0003] 除雾器一般设置在吸收塔顶部，含有雾沫的气体以一定的速度通过除雾器时，会与除雾器内部结构相撞，并依附在其表面上。除雾器内部结构表面上的雾沫，经过扩散和重力的作用会逐步聚集，当重量达到一定水平后，就会从除雾器内部结构上分离下来，从而实现气液分离。当除雾器在运行过程中因结垢而造成阻力降增大至预定值时，就需要启动反冲洗程序对除雾器进行冲洗，一般，在除雾器进气端和排气端均需设置冲洗喷嘴，此时可能导致气相对液相的严重夹带，导致气相带液。

[0004] 常用的除雾器有丝网除雾器、人字板除雾器、旋流板除雾器等。丝网除雾器虽然能分离一般的雾沫，但要求雾沫清洁、气流流速较小，且阻力降大，使用周期短，设备投资大。目前除雾器一般都采用水平布置，除雾器气体流动方向与丝网垂直，气速较低时，夹带的雾沫惯性小，在气体中飘荡，不能与丝网碰撞接触而被去除，而且由于被分离液滴与气相呈逆流流向，气体对液滴易产生二次夹带，从而使气液分离效率降低，并且丝网除雾器还存在容易堵塞，压力降大等问题。叶片型、人字形除雾器内部安装有方向各异、形状各不相同的折流板，以形成小的流道，增加除雾效果，结构较复杂，分离效果不好。旋流板除雾器被分离液滴与气体流向相同，易产生二次夹带，降低除雾效率，并且压降大，能耗较高。

[0005] CN200410014713.X介绍的除雾元件由折流板和烟气流场调整块组成，折流板固定在烟气流场调整块上，折流板的密度和形状根据流通截面各处流场参数的变化而改变，从而使吸收塔中气流的流通截面呈均匀分布，但仍然摆脱不了液滴降落过程中，气液逆流现象，即易产生二次夹带。

[0006] CN200920128824.1介绍的除雾器由冷却器、粗除雾器和精除雾器等构成，粗除雾器为波形板或除雾板，精除雾器为钢丝网，该除雾器改变了传统除雾器液滴与气流方向逆流流动的缺点，提高了除雾效率。但该除雾器结构较复杂，制作困难，而且由于采用了丝网结构，除雾器压降较大，也比较容易堵塞。

[0007] CN203724892U介绍的一种直筒形折流式除雾器由若干个除雾组件组成，每个除雾组件均包括升气管和外筒，升气管的圆周开有若干条缝，在靠近各条缝的升气管圆周上设置有沟槽和切向导流翼，切向导流翼起导流作用，使气体流向发生改变。通过流体在流动过程中的多次折流实现液滴与气体的分离，可以有效脱除粒径较小的液滴，除雾效率较高。但气体流经切向导流翼后，气体方向仍比较发散，不够集中，且气体速度降低，再与外筒内壁碰撞时撞击力较小，影响除雾效果。该除雾器主要依靠折流使气体方向改变，进而气体与固体壁面发生碰撞从而实现气液分离，对于较大液滴除雾效果较好，但对于小液滴效果不明显，且该除雾器结构比较复杂，升气管与切向导流翼之间的空隙容易结垢。

[0008] US7618472B2提供了一种叶片型除雾器，该除雾器由波形板、平板和百叶窗板等构成，并形成很多凹腔或流道。气液混合物进入除雾器后，流体流道发生偏移，使得流体流向得以数次改变，而且速度变化得非常快，液相很容易从气相分离出来。该技术液相与气相分离过程中，可以实现气液错流，因此气相对液滴的二次夹带作用大大降低，但是该技术结构非常复杂，加工难度也比较大，相应的加工制作费用比较高。

发明内容

[0009] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种多级除雾设备，通过流体在流动过程中的整流、加速及刮面效应，实现液滴与气体的分离。本发明的除雾器结构简单，压降小，不易结垢，安装方便，降低了雾沫夹带，可以有效实现气液分离，尤其适用于气体流量较大且除雾要求较高的场合。

[0010] 本发明的多级除雾设备包括若干个并列的除雾组件，每个除雾组件均包括多级升气管和一个外筒，多级升气管为由内到外若干个管径逐级增大的同轴升气管，多级升气管至少为2级，优选为2 5级，各级升气管管径逐级递增比例为1.1 1.8倍，优选等比例递增；外~ ~筒设置在多级升气管的外侧，与升气管在同一轴线上；多级升气管的最内层为第一级，各级升气管的顶部由内向外逐级升高，各级升气管顶部均设置上封盖板，第一级升气管固定于塔盘上，且底部低于塔盘一定距离，其余各级升气管底部与第一级升气管在塔盘以上某处固定连接，各级升气管底部均设置下封盖板；第一级升气管在塔盘以下部分的圆周上均匀设置若干进气整流通道，进气整流通道沿第一级升气管外壁的切线方向水平嵌入，进气整流通道靠近外筒一侧的侧壁I与第一级升气管管壁相切，另一侧壁II与第一级升气管管壁相交，各进气整流通道旋转方向相同，进气整流通道底部与第一级升气管的下封盖板齐平，顶部与第一级升气管管壁相交；各级升气管上端圆周上分别均匀设置若干出气整流通道，各级升气管的出气整流通道沿升气管外壁切线方向水平嵌入，各级升气管的出气整流通道靠近外筒一侧的侧壁I与升气管管壁相切，另一侧壁II与升气管管壁相交，各级升气管的出气整流通道旋转方向均与第一级升气管的进气整流通道旋转方向相同，各级升气管的出气整流通道顶部与升气管的上封盖板齐平，底部与升气管的管壁相交。

[0011] 本发明的多级除雾设备中，所述各级升气管的出气整流通道设置1 12个，优选4-8~个，各级升气管的出气整流通道的壁厚优选与升气管的壁厚相同；各级升气管上的出气整流通道数目可以相同也可以不同。

[0012] 本发明的多级除雾设备中，出气整流通道的长度l为出气整流通道侧壁II的长度，宽度w为出气整流通道两侧壁间的最大水平距离，高度h为出气整流通道顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度l为宽度w的2 5倍，优选为3 4倍；出气整流通道的截面形状为矩形、~ ~椭圆形、圆形、梯形或半圆形等中的一种或几种组合，优选为矩形、椭圆形或圆形中的一种或几种组合。各级升气管的出气整流通道的尺寸根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定。一般的，各级升气管的出气整流通道的宽度w与长度l应以不碰及下一级升气管的管壁为限，各级升气管的出气整流通道的长度l优选由内向外逐级递增，递增比例为1.1～1.8倍。出气整流通道的总截面积为第一级升气管横截面积的0.2 0.9倍，优选为第~
一级升气管横截面积的0.3 0.6倍。
~

[0013] 本发明的多级除雾设备中，所述的出气整流通道的侧壁II末端可以与升气管内壁齐平或伸入到升气管内部一定距离m，m为长度l的0.1 0.9倍，优选为0.3 0.6倍。当出气整~ ~流通道的侧壁II末端与升气管内壁齐平时，出气整流通道底部末端也与升气管内壁齐平；
当出气整流通道的侧壁II伸入到升气管内部一定距离m时，出气整流通道底部末端与侧壁末端齐平。

[0014] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管的出气整流通道底部距离塔盘有一定距离A，距离A为20～200mm，优选为40～80mm，其余各级升气管的出气整流通道底部略高于前一级升气管的上封盖板。

[0015] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管的下封盖板距塔盘有一定距离B，距离B为进气整流通道高度的1.1～3倍，优选为1.5～2倍。第二级升气管的下封盖板低于第一级升气管的出气整流通道底部一定距离，距离优选为10～50mm。其余各级升气管的下封盖板可以与第二级升气管的下封盖板平齐，或依次低于前一级升气管的出气整流通道底部一定距离，优选10～50mm。

[0016] 本发明的多级除雾设备中，各级升气管的上封盖板与下封盖板之间的距离为各级升气管的高度。

[0017] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道一般设置1 12个，优选2-6个。进气整流~通道的壁厚优选与升气管的壁厚相同。

[0018] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道的长度e为侧壁II的长度，宽度f为进气整流通道两侧壁间的最大水平距离，高度g为进气整流通道顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度e为宽度f的1 3倍，优选为1.2 2倍；进气整流通道的截面形状为矩形、椭圆形、圆~ ~
形、梯形或半圆形等中的一种或几种组合，优选为矩形、椭圆形或圆形中的一种或几种组合；进气整流通道的总截面积与升气管横截面积相同。进气整流通道的尺寸根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定，进气整流通道的侧壁II末端与升气管内壁齐平。

[0019] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道顶部低于塔盘一段距离B，进气整流通道底部与下封盖板平齐；进气整流通道的数目与出气整流通道的数目可以相同也可以不同。

[0020] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管与塔盘密闭连接，第一级升气管的直径及塔盘的开孔率可以根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定。

[0021] 本发明的多级除雾设备中，所述的进气整流通道、出气整流通道、上封盖板、下封盖板与升气管可以焊接在一起或整体成型。

[0022] 本发明的多级除雾设备中，除第一级升气管以外各级升气管的下封盖板上开有2～3个圆孔，用于排出升气管内聚结的液滴，圆孔直径优选为5～10mm。

[0023] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒为圆筒或锥筒或二者的结合，外筒分为上下两段，下段外筒任一截面的直径D为该截面上距离最近的升气管直径d的1.1-2倍，优选为1.3-1.5倍；上段外筒优选为锥形，直径D为第一级升气管直径d1的1.5-6倍，优选为2-3倍。
外筒的上沿高出最外层升气管的上沿一定距离P，距离P为最外层升气管出气整流通道高度的1～8倍，优选为2～5倍。外筒的下沿距离塔盘有一定距离C，且低于第一级升气管出气整流通道的下沿，距离C为5～100mm，优选为20～50mm。外筒的总高度H为第一级升气管出气整流通道高度的2～20倍，优选为4～10倍。

[0024] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒的内表面设置凹槽或凸起。凹槽或凸起与外筒的轴线平行，或者可以与轴线成一定夹角。所述的凹槽或凸起的截面还可以为矩形、三角形或圆形等适宜形状。

[0025] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒的内表面优选设置如图6所示的截面形状的凹槽，该凹槽的截面由一条圆弧和一条直线段构成；其中圆弧与外筒内表面圆周的交点分别做圆弧和圆周的切线，切线之间的夹角为α，α为5°70°，优选为10°40°；圆弧与直线段~ ~交点处所做的圆弧的切线与直线段的夹角为β，β为30°110°，优选为45°90°。凹槽的深度~ ~
Z，即圆弧与直线段交点至外筒内表面圆周上的最短距离为外筒壁厚的0.1 0.7倍，优选为~
0.3 0.5倍；圆弧与外筒内表面圆周的交点和直线段与外筒内表面圆周的交点间的弧长为~
外筒内表面圆周的1/80 1/6。
~

[0026] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒、升气管、上封盖板以及下封盖板的厚度优选相同。

[0027] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒的下端开口还可以设置成锯齿形或波浪形结构，从而更加有利于分离出的液体从外筒的内壁成连续流滴落。

[0028] 本发明的多级除雾设备各组件的连接处保证密封，不产生漏气现象。

[0029] 本发明的多级除雾设备，工作时，夹带液滴的气体自塔盘下端的进气整流通道直接沿切线方向水平进入第一级升气管，部分液滴与进气整流通道内壁发生碰撞，使一些小液滴在进气整流通道内壁上附着并聚并，附着的液滴逐渐变大，一部分较大的液滴其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时，液滴就会沿进气整流通道表面下落从而被分离，完成了第一次气液分离；另一部分较大的液滴则随气体一起继续流动，沿第一级升气管内壁旋转向上流动，遇到第一级上封盖板后气相流动方向又发生改变，部分小液滴与第一级上封盖板碰撞，进而完成了第二次气液分离；同时又有部分小液滴聚并成为较大液滴，并随气体继续流动，夹带液滴的气体沿水平或近似水平方向进入第一级升气管的第一级出气整流通道，由于第一级出气整流通道有一定的长度，且第一级出气整流通道总截面积小于升气管横截面积，原本速度方向比较分散的夹带液滴的气体，在进入第一级出气整流通道后，速度方向改为沿着第一级出气整流通道的方向，速度方向比较规则和集中，且由于流通面积减小，使夹带液滴的气体进入第一级出气整流通道后速度增加，夹带液滴的气体的速度方向改变时，部分液滴与第一级出气整流通道内壁发生碰撞，并附着在第一级出气整流通道内壁上，进而被不断流经第一级出气整流通道的气体吹出并下落，完成第三次气液分离。同时，在第一级出气整流通道内，由于夹带液滴的气体速度方向改变，部分小液滴在惯性力作用下发生相互碰撞，小液滴聚集成为大液滴，且夹带液滴的气体流经第一级出气整流通道时速度增加，加剧了液滴的运动，提高了小液滴相互碰撞的几率，使小液滴更容易聚集成为大液滴，并随气体一起以较大的速度流出第一级出气整流通道。夹带液滴的气体从第一级出气整流通道流出后进入第二级升气管，并与第二级升气管内壁发生碰撞，然后气体流经第二级出气整流通道并进入第三级升气管，气体在各升气管内周期性运动，最后从最外层升气管的出气整流通道流出，并进入外筒，期间各升气管内气体运动情况及除雾原理相同。从最外层升气管出气整流通道流出的夹带液滴的气体具有较大的速度，速度方向比较集中，且夹带的液滴比较大，继续与外筒内壁发生碰撞，再次改变气体的流动方向，即夹带液滴的气体由沿着最外层升气管出气整流通道方向改为沿着外筒内壁的圆周方向流动，由于夹带液滴的气体速度较大，且沿着开设有凹槽的外筒内壁旋转向上流动，因此会产生比较明显的刮面效应。所述的刮面效应，是指夹带液滴的高速气体沿外筒内壁旋转向上流动时，液滴在惯性力的作用下不断被甩向外沿，液滴进入凹槽并沿凹槽内的圆弧段运动，由于夹角α为5°70°，能够使液滴继续沿着凹槽的圆弧面做平滑地运动，液滴~间接触聚集变大，直至遇到直线段受到阻碍，聚集变大的液滴与直线段壁面强烈撞击，并附着在外筒内壁凹槽的直线段上，液滴继续聚集并变大，进而沿外筒内壁顺流而下；而气体则继续保持高速沿外筒内壁旋转向上流动，再一次实现了气液分离，而且降低了雾沫夹带。通过上述整流、加速及刮面效应，使流体在流动过程中实现液滴与气体的分离，尤其适用于气体流量较大且除雾要求比较高的场合。

[0030] 本发明的多级除雾设备在采用湿法脱硫工艺的吸收塔中的应用，一般进入第一级升气管的气速为3-20m/s，最外层升气管的出气整流通道出口的气速为10-40m/s，最外层升气管的出气整流通道出口的气速为进入第一级升气管的气速的1.5 3倍。~

[0031] 与现有技术相比，本发明的多级除雾设备具有以下优点：

[0032] 1、第一级升气管下端有下封盖板，且下端圆周方向均匀设置有若干第一级进气整流通道，使气体直接沿切线方向进入第一级升气管，强化了旋流效果，在此过程中完成了第一次气液分离，同时使一部分聚并的较大液滴随气体一起继续流动，并沿升气管内壁旋转向上流动。

[0033] 2、各级升气管上端设有出气整流通道，出气整流通道有一定的长度，原本速度方向比较分散的夹带液滴的气体，在进入出气整流通道后，速度方向改为沿着出气整流通道的方向，速度方向比较规则和集中；且出气整流通道总截面积小于升气管横截面积，由于流通面积减小，使夹带液滴的气体进入出气整流通道后速度增加。

[0034] 3、多级升气管联合使用，提高了除雾效率，尤其适用于气体流量较大且除雾要求比较高的场合。

[0035] 4、圆筒内表面凹槽的截面由一条圆弧和一条直线段构成，夹带液滴的高速气体沿外筒内壁旋转向上流动时，液滴在惯性力的作用下不断被甩向外沿，液滴进入凹槽并沿凹槽内的圆弧段运动，由于夹角α为5°70°，能够使液滴继续沿着凹槽的圆弧面做平滑的运~动，直至遇到直线段受到阻碍后沿外筒内壁顺流而下，而无死区存在。

[0036] 5、通过多级除雾，高效地达到除雾的效果，有效脱除气体中夹带的粒径较小的液滴，除雾效率高，减少了对环境的危害，起到了保护环境的作用。

[0037] 6、气体流动均匀，流动阻力小，阻力降低。

[0038] 7、结构简单，制作方便，不易堵塞和结垢，无需反冲洗。

[0039] 8、节水效果好，从夹带液滴的气体中脱除的水分可以回收再利用，降低了耗水量。

附图说明

[0040] 图1为本发明的多级除雾设备结构一（设置三级升气管）的示意图。

[0041] 图2为本发明的多级除雾设备结构二（设置三级升气管）的示意图。

[0042] 图3为进气整流通道的截面示意图。

[0043] 图4为出气整流通道与内壁齐平的多级除雾设备的截面示意图。

[0044] 图5为出气整流通道伸入升气管内部的多级除雾设备的截面示意图。

[0045] 图6为截面为圆弧和直线段构成的凹槽示意图。

[0046] 图中各标记为：1—进气整流通道；2-下封盖板；3-升气管；4-出气整流通道；5-上封盖板；6-外筒；7—塔盘，8—凹槽或凸起。

[0047] 其中，2-1—一级下封盖板；2-2—第二级下封盖板；2-3—第三级下封盖板；3-1—第一级升气管；3-2—二级升气管；3-3—第三级升气管；4-1—第一级出气整流通道；4-2—第二级出气整流通道；4-3—第三级出气整流通道；5-1—第一级上封盖板；5-2—第二级上封盖板；5-3—第三级上封盖板；6-1—外筒下段；6-2—外筒上段。

具体实施方式

[0048] 下面结合附图和实施例对本发明的多级除雾设备做进一步的详细说明。以设置三级升气管进行说明，但并不因此限制本发明。

[0049] 本发明的多级除雾设备包括若干个并列的除雾组件，每个除雾组件均包括多级升气管3和一个外筒6，多级升气管为由内到外若干个管径逐级增大的同轴升气管，多级升气管至少为2级，优选为2 5级，各级升气管管径逐级递增比例为1.1 1.8倍，优选等比例递增；~ ~
外筒6设置在多级升气管3的外侧，与升气管3在同一轴线上；多级升气管3的最内层为第一级3-1，各级升气管的顶部由内向外逐级升高，各级升气管顶部均设置上封盖板5，第一级升气管3-1固定于塔盘7上，且底部低于塔盘7一定距离，其余各级升气管底部与第一级升气管
3-1在塔盘7以上某处固定连接，各级升气管底部均设置下封盖板2；第一级升气管3-1在塔盘7以下部分的圆周上均匀设置若干进气整流通道1，进气整流通道1沿第一级升气管3-1外壁的切线方向水平嵌入，进气整流通道1靠近外筒6一侧的侧壁I与第一级升气管3-1管壁相切，另一侧壁II与第一级升气管3-1管壁相交，各进气整流通道1旋转方向相同，进气整流通道1底部与第一级升气管3-1的下封盖板2-1齐平，顶部与第一级升气管3-1管壁相交；各级升气管上端圆周上分别均匀设置若干出气整流通道4，各级升气管的出气整流通道4沿升气管3外壁切线方向水平嵌入，各级升气管的出气整流通道4靠近外筒6一侧的侧壁I与升气管管壁相切，另一侧壁II与升气管管壁相交，各级升气管的出气整流通道4旋转方向均与第一级升气管3-1的进气整流通道1旋转方向相同，各级升气管的出气整流通道4顶部与升气管的上封盖板5齐平，底部与升气管的管壁相交。

[0050] 本发明的多级除雾设备中，所述各级升气管的出气整流通道4设置1 12个，优选4-~8个，各级升气管的出气整流通道4的壁厚优选与升气管的壁厚相同；各级升气管上的出气整流通道4数目可以相同也可以不同。

[0051] 本发明的多级除雾设备中，出气整流4通道的长度l为出气整流通道4侧壁II的长度，宽度w为出气整流通道4两侧壁间的最大水平距离，高度h为出气整流通道4顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度l为宽度w的2 5倍，优选为3 4倍；出气整流通道4的截面形状~ ~为矩形、椭圆形、圆形、梯形或半圆形等中的一种或几种组合，优选为矩形、椭圆形或圆形中的一种或几种组合。各级升气管的出气整流通道4的尺寸根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定。一般的，各级升气管的出气整流通道4的宽度w与长度l应以不碰及下一级升气管的管壁为限，各级升气管的出气整流通道的长度l优选由内向外逐级递增，递增比例为1.1～1.8倍。出气整流通道4的总截面积为第一级升气管3-1横截面积的0.2 0.9~
倍，优选为第一级升气管3-1横截面积的0.3 0.6倍。
~

[0052] 本发明的多级除雾设备中，所述的出气整流通道4的侧壁II末端可以与升气管内壁齐平或伸入到升气管内部一定距离m，m为长度l的0.1 0.9倍，优选为0.3 0.6倍。当出气~ ~整流通道4的侧壁II末端与升气管内壁齐平时，出气整流通道4底部末端也与升气管内壁齐平；当出气整流通道4的侧壁II伸入到升气管内部一定距离m时，出气整流通道4底部末端与侧壁末端齐平。

[0053] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管3-1的出气整流通道4-1底部距离塔盘7有一定距离A，距离A为20～200mm，优选为40～80mm，其余各级升气管的出气整流通道4底部略高于前一级升气管的上封盖板5。

[0054] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管3-1的下封盖板2-1距塔盘7有一定距离B，距离B为进气整流通道1高度的1.1～3倍，优选为1.5～2倍。第二级升气管3-2的下封盖板2-2低于第一级升气管3-1的出气整流通道4-1底部一定距离，距离优选为10～50mm。其余各级升气管的下封盖板可以与第二级升气管的下封盖板平齐，或依次低于前一级升气管的出气整流通道底部一定距离，优选10～50mm。

[0055] 本发明的多级除雾设备中，各级升气管的上封盖板5与下封盖板2之间的距离为各级升气管的高度。

[0056] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道1一般设置1 12个，优选2-6个。进气整流~通道1的壁厚优选与升气管的壁厚相同。

[0057] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道1的长度e为侧壁II的长度，宽度f为进气整流通道1两侧壁间的最大水平距离，高度g为进气整流通道1顶部和底部间的最大垂直距离；其中长度e为宽度f的1 3倍，优选为1.2 2倍；进气整流通道1的截面形状为矩形、椭圆~ ~形、圆形、梯形或半圆形等中的一种或几种组合，优选为矩形、椭圆形或圆形中的一种或几种组合；进气整流通道1的总截面积与升气管3横截面积相同。进气整流通道1的尺寸根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定，进气整流通道1的侧壁II末端与升气管
3内壁齐平。

[0058] 本发明的多级除雾设备中，进气整流通道1顶部低于塔盘7一段距离B，进气整流通道1底部与下封盖板2平齐；进气整流通道1的数目与出气整流通道4的数目可以相同也可以不同。

[0059] 本发明的多级除雾设备中，第一级升气管3-1与塔盘7密闭连接，第一级升气管3-1的直径及塔盘7的开孔率可以根据实际的工况或设计需求，由本领域技术人员予以确定。

[0060] 本发明的多级除雾设备中，所述的进气整流通道1、出气整流通道4、上封盖板5、下封盖板2与升气管3可以焊接在一起或整体成型。

[0061] 本发明的多级除雾设备中，除第一级升气管3-1以外各级升气管的下封盖板2上开有2～3个圆孔，用于排出升气管3内聚结的液滴，圆孔直径优选为5～10mm。

[0062] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒6为圆筒或锥筒或二者的结合，外筒6分为上下两段，下段外筒6-1任一截面的直径D为该截面上距离最近的升气管3直径d的1.1-2倍，优选为1.3-1.5倍；上段外筒6-2优选为锥形，直径D为第一级升气管3-1直径d1的1.5-6倍，优选为2-3倍。外筒6的上沿高出最外层升气管3的上沿一定距离P，距离P为最外层升气管出气整流通道4高度的1～8倍，优选为2～5倍。外筒6的下沿距离塔盘7有一定距离C，且低于第一级升气管3-1出气整流通道的下沿，距离C为5～100mm，优选为20～50mm。外筒6的总高度H为第一级升气管3-1出气整流通道4-1高度的2～20倍，优选为4～10倍。

[0063] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒6的内表面设置凹槽或凸起8。凹槽或凸8起与外筒6的轴线平行，或者可以与轴线成一定夹角。所述的凹槽或凸起8的截面还可以为矩形、三角形或圆形等适宜形状。

[0064] 本发明的多级除雾设备中，所述的外筒6的内表面优选设置如图6所示的截面形状的凹槽8，该凹槽8的截面由一条圆弧和一条直线段构成；其中圆弧与外筒6内表面圆周的交点分别做圆弧和圆周的切线，切线之间的夹角为α，α为5°70°，优选为10°40°；圆弧与直线~ ~段交点处所做的圆弧的切线与直线段的夹角为β，β为30°110°，优选为45°90°。凹槽8的深~ ~
度Z，即圆弧与直线段交点至外筒6内表面圆周上的最短距离为外筒6壁厚的0.1 0.7倍，优~
选为0.3 0.5倍；圆弧与外筒6内表面圆周的交点和直线段与外筒6内表面圆周的交点间的~
弧长为外筒6内表面圆周的1/80 1/6。
~

[0065] 实施例一

[0066] 某湿式洗涤塔净化烟气100000Nm3/h，其中显水浓度为10～15g/Nm3，经本发明除雾后排气中显水浓度<0.5g/Nm3，除雾效率≥95%。