[發明專利]基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置及方法

在審

• 申請號: 201710316895.3
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107138016A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 高翔;鄭成航;常倩云;張涌新;竺新波;翁衛國;王毅;岑可法
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01D51/02
• 分類號: B01D51/02;B01D51/04
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 鄭芳,王桂名

1.一種基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：所述裝置包括凝聚器，沿凝聚器進口至凝聚器出口方向，所述凝聚器內順次設置有換熱降溫冷凝器、離子風協助的孔板式電凝并系統和凝并混合器，所述離子風協助的孔板式電凝并系統包括陽極、孔板式極板和陰極，所述陽極、孔板式極板和陰極均平行于煙氣流向設置，陽極和陰極分別設置在兩個相鄰的孔板式極板之間，且陽極和陰極之間至少有一個孔板式極板，所述陽極與正電源相連，陰極與負電源相連；所述凝聚器內還設有噴霧增濕器，所述噴霧增濕器設置在離子風協助的孔板式電凝并系統之前或之后；所述噴霧增濕器包括若干噴嘴，所述噴嘴平行于煙氣流向，且并排設置在凝聚器內，所述噴嘴與液滴發生裝置相連通。

2.根據權利要求1所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：沿垂直于煙氣流向的方向，陽極、孔板式極板和陰極并排布置。

3.根據權利要求1所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：所述孔板式極板開孔率為10％～20％。

4.根據權利要求1所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：凝并凝聚器出口與電除塵器進口相連通。

5.根據權利要求1所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：凝并混合器采用30～60°對角傾斜式葉片，所述噴嘴采用雙流體噴嘴。

6.根據權利要求1所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化裝置，其特征在于：所述正電源為基波疊加脈沖正電源或高頻電源正電源，負電源為基波疊加脈沖負電源或高頻電源負電源；陰極采用不銹鋼材質，采用魚骨線或芒刺線。

7.一種基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化方法，其特征在于：采用權利要求1所述裝置，包括下述步驟：

(1)煙氣從凝聚器進口進入凝聚器，首先經過換熱降溫冷凝器降溫冷凝，煙氣中的水分及SO₃在顆粒物表面冷凝聚集，使顆粒粒徑增大，且介電常數增大，荷電能力增強；

(2)隨后煙氣經過噴霧增濕器，噴嘴噴射出的水霧，進一步與顆粒相互作用，增大煙氣濕度，促進顆粒團聚；

(3)布置于噴霧增濕器后的離子風協助的孔板式電凝并系統為多通道設計，每個通道中間布置高壓電極，電極連通高壓電源進行電暈放電，顆粒進入電凝并系統荷電后，由于離子風的作用向孔板式極板運動，部分顆粒穿過通道之間的孔板式極板上的開孔與相鄰通道的帶相反電荷的顆粒碰撞，促進顆粒凝并長大；

(4)最后煙氣進入凝并混合器，由于凝并混合器中的葉片作用產生旋流，不同通道之間的煙氣充分擾動和混合，使帶正、負電荷的顆粒充分混合和碰撞，促進顆粒凝并長大。

8.根據權利要求7所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化方法，其特征在于：所述裝置布置于煙道中或除塵器進口處。

9.根據權利要求7所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化方法，其特征在于：所述經過換熱降溫冷凝器降低煙氣溫度至100℃～80℃之間。

10.根據權利要求7所述的基于多場促進的顆粒物凝并團聚強化方法，其特征在于：所述孔板式極板開孔率為10％～20％，凝并混合器采用30～60°對角傾斜式葉片，所述噴嘴采用雙流體噴嘴。