[發明專利]一種用于提高小粒徑霧滴除霧效率的除霧器

有效

• 申請號: 201510056951.5
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN104623987A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 袁竹林;官蕾;高理想
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B01D45/12
• 分類號: B01D45/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明涉及一種除霧器，具體來說，涉及一種用于提高小粒徑霧滴除霧效率的除霧器。

背景技術

在能源、環保、化工、制藥、食品加工等領域，存在大量氣流中含有霧滴而需要從氣流中將其去除的場合，該過程稱之為除霧。如火力電站的濕法脫硫過程，塔頂向下噴淋的石膏漿液與來自塔底的含硫煙氣在脫硫塔內形成逆向對流，使得煙氣在脫硫過程混入大量霧滴，必須通過除霧器將煙氣中的霧滴進行脫除后才能通過煙囪排入大氣，否則霧滴中的石膏和其它硫酸鹽類物質將對環境造成污染。

目前有不同形式的除霧器，如采用多層金屬絲網或多孔介質材料構成的除霧器等。針對火力電站濕法脫硫而言，折形板除霧器因其具有阻力小、成本低、適合大氣量規模除霧等優點，目前使用最為廣泛。現有折形板除霧器是由一系列平板按一定角度折成曲折平行擋板通道所構成，擋板間距通常為30mm左右，當含有霧滴的氣流進入除霧器后，在板間彎曲通道內不斷改變流動方向，根據流體力學原理，彎道處氣流中的液滴在慣性力的作用下撞擊到板壁上而被捕集，從而從氣流中分離出來而形成除霧。這種除霧方式對大粒徑(如d>30μm)的霧滴除霧效率較高(接近90％)，而對細小霧滴除霧效率急劇下降，如對于直徑為20μm的霧滴，除霧效率小于40％。造成這種現象的原因是由于小粒徑霧滴質量小，與氣流跟隨性好所造成。對于一個直徑30μm的霧滴而言，在30mm的除霧器擋板通道中，通道寬度是其直徑的1000倍，當通道中的流線接近平行于通道壁面的情況下，小粒徑霧滴撞壁的機會很小，從而除霧效率急劇下降，這也是造成目前電廠周邊“石膏雨”現象的主要原因，小粒徑霧滴排入大氣后還將促進霧霾的生成。

發明內容

技術問題：本發明所要解決的技術問題是：提供一種用于提高小粒徑霧滴除霧效率的除霧器，提高小粒徑霧滴通過除霧器的除霧效率。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種用于提高小粒徑霧滴除霧效率的除霧器，該除霧器包括殼體，以及位于殼體中的n個折形板和n-1個鈍體，殼體的底端為進氣端，殼體的頂端為出氣端，折形板和鈍體分別固定連接在殼體上，折形板相互平行，且每個折形板的中部彎折，相鄰兩個折形板之間形成氣流通道，鈍體位于殼體的底端和折形板之間，且每個鈍體對應一個氣流通道。

進一步，所述的鈍體位于氣流通道的中線上。

進一步，所述的鈍體的截面呈三角形，或菱形，且鈍體朝向殼體的進氣端的一端為尖端。

進一步，所述的折形板的中部彎折的深度大于或等于氣流通道的寬度。

進一步，所述的除霧器在工作時滿足式(1)：

Re=ρuDμ]]>??式(1)

其中，Re表示雷諾特征數，且800≤Re≤150000，ρ表示氣流密度，單位：kg/m³；u表示氣流流速，單位：m/s；D表示鈍體的寬度，單位：m；μ表示氣流粘度，單位：Pa·s。

進一步，所述的鈍體至折形板的距離在d為4D≤d≤6D，鈍體的寬度D為：其中，d₁表示相鄰兩個折形板之間的距離。

有益效果：與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下有益效果：

在保留板型除霧器壓降低，不易發生堵塞的優點的情況下，通過在前端設置鈍體，引導氣流形成漩渦，依靠漩渦強大的離心力作用將氣流所夾帶的液滴甩向壁面，達到較現有板型除霧器更好的除霧效果。本發明的除霧器，包括若干平行排列的折形板和鈍體，鈍體均位于折形板前端。對于傳統折流板除霧器，含霧滴氣流在穿越某一層(或級)除霧器時，氣流在氣流通道中呈現出近似流線型流動，而對于本發明所公開的前置鈍體擾流除霧器，通過在折形板前端設置鈍體，氣流在鈍體的作用下形成渦流，渦流以漩渦的形式向氣流通道內漂移，同時使氣流通道內的流線發生紊亂，有利于氣液分離。目前研究結果表明，在通道板間距、折形板長度以及煙氣流速相同的條件下，本發明的新型除霧器對于10～20μm霧滴的除霧效率比傳統折流板除霧器可以提高15％以上。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中有：殼體1、折形板2、鈍體3、氣流通道4。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的技術方案做進一步詳細的說明。