[發(fā)明專利]一種內(nèi)冷卻纖維振弦柵式離心除霧器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711393139.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107875742B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王翠蘋;陳強;安澤文;王鳳印
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學;青島凱魯蘋能源科技有限公司
• 主分類號: B01D45/14
• 分類號: B01D45/14;B01D45/02;B01D45/08;B01D45/18;B01D53/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 孫佳

本發(fā)明屬于大氣污染治理領(lǐng)域，涉及一種內(nèi)冷卻纖維振弦柵式離心除霧器裝置，解決除霧器效率低，投資成本高的難題，進一步提高除霧的經(jīng)濟性和效率，其第一圓筒內(nèi)部設(shè)有蜂巢狀結(jié)構(gòu)，每個除霧單元均包含第一軸承、第二軸承、第一纖維柵葉輪、第二纖維柵葉輪和第二圓筒，冷卻水管輸入端與分氣管路輸出端相連，分氣管路輸入端與進氣管輸出端相連通；冷卻水管輸出端與集氣管路的輸入端相連通，集氣管路的輸出端與出氣管相連通；第一纖維柵葉輪和第二纖維柵葉輪上均設(shè)有纖維柵，其整體結(jié)構(gòu)簡單，原理可靠，節(jié)能減排，投資成本低，除霧效率高，具有良好的經(jīng)濟效益和廣闊的市場前景。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于大氣污染治理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種除霧器裝置，尤其是一種內(nèi)冷卻纖維振弦柵式離心除霧器，基于慣性碰撞、直接攔截、冷卻、吸附原理的脫硫后含濕含塵煙氣細小顆粒物脫除的技術(shù)，減少大氣中形成PM2.5及PM10的細微顆粒物及濕蒸汽的排放，保障燃煤鍋爐尾氣的排放符合國標的裝置。

背景技術(shù)：

近年我國霧霾天氣頻發(fā)，霾是大量極細微粒或干塵甚至分子等浮游在空氣中，遇到微小水滴而附著，光照條件或氧化條件下進一步反應和聚集，形成PM2.5-PM10等可吸入性顆粒物，并降低了能見度。PM2.5比表面積很大，沉積攜帶了大量的重金屬、多芳烴、硫酸鹽、硝酸鹽等有害物質(zhì)，可以進入人體肺泡，甚至血液循環(huán)系統(tǒng)，對人體健康的危害已經(jīng)被國內(nèi)外大量流行病學和毒理學研究所證實。可吸入顆粒物的排放源很多，燃煤煙氣是其中主要源頭之一。燃煤煙氣在除塵、脫硝后，濕法脫硫因其技術(shù)成熟、效率高等優(yōu)勢被廣泛應用于工業(yè)鍋爐中，其常見結(jié)構(gòu)有板式塔和填料塔型式，利用氣液兩相的充分接觸傳遞兩相組分從而達到脫硫目的。而這一過程后，氣流必然會夾帶大量液滴及殘余的細微污染物顆粒，并且水霧呈現(xiàn)酸性。為了控制白色煙羽的排放，除霧器就成為了濕法系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備。除霧器一般組裝在脫硫塔的煙氣出口，用以捕獲帶液氣流中的微小霧滴。當帶有液滴的煙氣通過除霧器時，在自由擴散和慣性力或離心力的作用下，流線發(fā)生偏折，部分液滴撞擊在除霧器上被捕集，被捕集的小液滴逐漸凝集成大液滴排出，達到氣液分離的除霧目的。目前工業(yè)上常用的除霧器有以下幾種：慣性式除霧器，通過改變氣流速度與方向，使被攜帶的密度較大的液滴依靠慣性碰撞和直接攔截機理，在重力沉降、擴散等作用下達到汽液分離的目的。該方法除霧效率較低；離心式除霧器，典型代表是旋流板式除霧器和旋風式除霧器，它們都是通過離心力來達到除霧的目的。中國專利CN204933070U公開了一種離心式除霧器，包括等邊六角形筒體，設(shè)置于等邊六角形筒體內(nèi)下部的離心組合片組，以及設(shè)置于等邊六角形筒體外底部的沖洗水管組件；所述等邊六角形筒體內(nèi)還設(shè)有與沖洗水管組件相連通并貫穿離心組合片組的沖洗噴頭。煙氣由底部進入，向上貫穿流出，通過設(shè)置的離心組合片組達到除塵、除霧作用；同時流經(jīng)離心組合片組的煙氣在等邊六角形筒體內(nèi)形成旋流，致使煙氣中剩余的大部分塵、霧附于筒壁之上，并隨筒壁下流至漿液池，但對于除去極細霧滴需結(jié)合其他團聚方法；靜電式除霧器，目前工業(yè)應用的一種高效除霧器，在電場力的作用下，自由電子的運動速度會不斷加快，促使他們與周圍的氣體分子發(fā)生碰撞，釋放出更多的自由電子和正離子。當含霧滴的氣體流通過電廠區(qū)域時被荷電。荷電霧滴在電場力的作用下會向與其極性相反的電極運動，而后聚集在電極上，進而不斷凝聚成為大顆粒液滴，最后在自身重力作用下落入下方液槽中，最終達到將霧滴去除的目的。中國專利CN104923405B公開了一種濕式靜電除塵除霧裝置，采用立式布置的管式結(jié)構(gòu)，中心為陰極線，周圍是管式陽極板，管式陽極板上下端固定在支撐結(jié)構(gòu)上，煙氣可以自下而上逆流，也可以自上而下順流進入電除塵器內(nèi)，當逆流布置時，從頂部開始自上而下依次布置有沖洗噴嘴、陰極上支撐結(jié)構(gòu)、渦流除霧器、陽極上支撐結(jié)構(gòu)、陽極下支撐結(jié)構(gòu)、渦流分配器、陰極下支撐結(jié)構(gòu)；當順流布置時，在裝置從頂部開始自上而下依次布置有沖洗噴嘴、陰極上支撐結(jié)構(gòu)、渦流除霧器、陰極下支撐結(jié)構(gòu)。其進一步提高了捕捉并團聚極細顆粒物的能力，但造價太高；濕式振弦除霧器，結(jié)構(gòu)由一個正方形框架和平行繞制在框架上的不銹鋼振弦絲構(gòu)成，鋼絲直徑一般在0.2mm。當帶液氣流進入除霧器后，部分水霧向振弦柵方向運動，由于振弦柵上的不銹鋼振弦絲比較細，在氣流作用下很容易產(chǎn)生振動，振動作用增加了其與霧滴的碰撞機會，使霧滴粘附于不銹鋼振弦絲上而被捕集，霧滴進而凝聚并最終因自重落下，與此同時，霧滴也會在不銹鋼振弦絲上形成一層水膜，相當于縮小了振弦絲之間的距離，使得之后通過的霧滴更易附著于振弦絲上，增加了捕集霧滴的幾率。同時，振弦除霧裝置對于氣流中攜帶的顆粒物也有很好的捕集作用，除霧的同時可以減少污染物的排放。由于不銹鋼振弦絲的自振作用，其本身具有很好的自凈能力，極大地消減了結(jié)垢的可能性。該結(jié)構(gòu)復雜，除去極細霧滴的效率還有待于研究。中國專利CN2731109Y公布了一種濕式振弦除塵機，包括水平設(shè)置的客體，客體內(nèi)腔為氣體流道，客體一端設(shè)有一進風口，客體另一端設(shè)有一出風口，進風口與出風口之間設(shè)有由葉輪和電機構(gòu)成的風機，所述氣體流到中還設(shè)有至少一塊振弦過濾板，所述振弦過濾板包括框架和框架上設(shè)置的細徑纖維，所述細徑纖維平行排列成柵幕狀；振弦過濾板的前側(cè)設(shè)有至少一個噴霧器；振弦過濾板與出風口間的氣體流道中依次設(shè)置有旋流器和脫水筒，旋流器上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)流道，在脫水筒和出風口之間的客體下側(cè)設(shè)有排污口。