本發(fā)明屬于煙氣除塵處理領(lǐng)域,涉及一種新型箱式凝并器。
背景技術(shù):
近年來,我國大中城市霧霾天氣越來越多,嚴(yán)重影響了城市居民的健康工作和生活,其中城市環(huán)境中PM2.5(主要為PM0.4-1.0)含量過高是導(dǎo)致霧霾天氣的主要原因。因此,如何控制PM2.5產(chǎn)生,并減少其存在,成為亟待解決的問題。
中國專利CN101664623A公開了涉及用于工業(yè)煙塵治理的微細(xì)粒子除塵器。具體是通過對現(xiàn)有二級過濾方式的電袋復(fù)合除塵器改進(jìn),在濾袋除塵機(jī)構(gòu)的出口與引風(fēng)機(jī)的進(jìn)口之間設(shè)有湍流渦旋機(jī)構(gòu),該湍流渦旋機(jī)構(gòu)包括湍流渦旋室、煙塵入口管和煙塵出口管。湍流渦旋室為橫截面為倒等腰梯形的斗狀,其底部連接著灰斗室。經(jīng)過第二級處理的含有較細(xì)顆粒物的煙塵進(jìn)入煙塵入口管,經(jīng)過導(dǎo)風(fēng)板,使氣流發(fā)生向下偏轉(zhuǎn),進(jìn)入湍流渦旋室,較細(xì)顆粒物與湍流渦旋室內(nèi)壁產(chǎn)生擴(kuò)散和碰撞促使微細(xì)粒子沉淀,使微細(xì)顆粒物從煙塵中分離出來。但該處理工藝中單獨(dú)用湍流渦旋室進(jìn)行細(xì)顆粒物的物化凝并,凝并效率并不高。
中國專利CN 102423599 A公開了一種一體化脫除工業(yè)排放超細(xì)和微量污染物的電袋復(fù)合凈化裝置和凈化方法。采用沿氣流方向依次設(shè)置有吸附劑預(yù)噴涂裝置、靜電除塵裝置、超細(xì)顆粒凝并裝置、吸附劑噴入裝置和布袋除塵裝置的結(jié)構(gòu)形式,提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行成本低、檢修和運(yùn)行維護(hù)方便、在脫除常量粉塵污染物的同時(shí)高效脫除超細(xì)和微量污染物的一體化電袋復(fù)合凈化裝置和凈化方法。超細(xì)顆粒凝并裝置由正高壓放電電極等組成。超細(xì)顆粒凝并裝置沒有具體的構(gòu)造,且除荷電外沒有形成良好的凝并條件。中國專利CN 103007670 A控制細(xì)微顆粒,協(xié)同脫汞的電袋復(fù)合除塵器,涉及工業(yè)除塵器。電袋復(fù)合除塵器設(shè)有電袋過渡區(qū),電袋過渡區(qū)設(shè)于電場區(qū)和袋式除塵區(qū)之間;灰斗設(shè)于殼體的底部,凈氣室設(shè)于袋式除塵區(qū)頂部,出口煙道設(shè)于凈氣室頂部并與凈氣室連通;吸附劑噴入裝置和吸附劑容器設(shè)于電袋過渡區(qū)的頂部,吸附劑容器的出料口與吸附劑噴入裝置的進(jìn)料口連接??梢允刮绖┡c煙氣充分混合,吸咐劑分布更均勻,吸咐劑脫汞效果更好。電袋過渡區(qū)設(shè)有至少2組陽極板和放電極,陽極板和放電極構(gòu)成電場通道。
以上工藝設(shè)備,方法復(fù)雜、控制運(yùn)行難、設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用高。
因而,針對凝并效率不高、工藝設(shè)備復(fù)雜等問題,很有必要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究開發(fā)強(qiáng)化凝并的超細(xì)顆粒凝并箱。在傳統(tǒng)的除塵器的基礎(chǔ)上,增設(shè)凝并處理裝置,使超細(xì)顆粒物通過物理方法或物化方法凝并成較大顆粒,從而在后續(xù)除塵器內(nèi)順利脫除,是現(xiàn)在除塵技術(shù)發(fā)展的趨勢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種針對性強(qiáng)、適應(yīng)面廣、構(gòu)造優(yōu)化、可靠性好的強(qiáng)化凝并的箱式凝并器。
技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
一種箱式凝并器,整個(gè)凝并器呈箱式,適于安裝在電—袋除塵器之間;凝并箱由進(jìn)氣口、出氣口、凝并區(qū)和灰斗組成;進(jìn)氣口為電除塵器之后的通道,煙氣由電除塵器而來;凝并區(qū)中設(shè)置有2~4組橫條,橫條橫置于凝并區(qū)中,橫條的斷面形狀為橫置Y形;出氣口位于凝并區(qū)下部,灰斗上方,設(shè)置成過流通道,經(jīng)凝并之后的煙氣進(jìn)入袋式除塵器進(jìn)行處理;灰斗設(shè)置于凝并區(qū)下方,與電—袋除塵器的其它灰斗平齊。
進(jìn)一步地,凝并區(qū)中設(shè)置的每組橫條上下排列,橫條的斷面形狀為橫置Y形,橫置Y形的水平部分長為20~30 cm;橫置Y形的角形開口角度為70~120度,長度為10~15cm;橫置Y形的角形開口高度即為橫條整個(gè)高度,取15~30cm;相鄰兩只橫條之間的間距取橫條高度的1.0~2.0倍;相鄰兩組橫條之間的間距取橫條斷面長度的1.0~2.0倍,相鄰兩組橫條之間錯(cuò)位設(shè)置。
凝并箱工作原理:經(jīng)過電除塵器處理的煙氣進(jìn)入凝并區(qū),這時(shí)煙氣中以超細(xì)顆粒物居多,通過“湍流凝并”作用下碰撞凝聚,超細(xì)顆粒變成大顆粒,即為粒子粗大化;接著進(jìn)入到后續(xù)袋式除塵器內(nèi)部,粗大化的粒子便于除塵器收塵,這樣便減少了超細(xì)顆粒的排放。
“湍流凝并”是指通過特殊的構(gòu)造,造成煙氣氣流的變化,形成接近湍流的狀態(tài)。凝并的主要影響因素是顆粒大小、顆粒的凝聚性能與碰撞幾率。湍流大大增加了煙氣中顆粒的碰撞幾率。由于凝并箱的特殊構(gòu)造,使得凝并箱內(nèi)分部氣流交匯處成為湍流凝并主要發(fā)生區(qū)域,通過湍流凝并,強(qiáng)化了整體的并效果。凝并器中的橫條的斷面形狀為橫置Y形,橫置Y形的水平部分起分隔氣流和引導(dǎo)氣流的作用;橫置Y形的角形部分,使得氣流轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向的分部氣流與水平直行的氣流發(fā)生較為強(qiáng)烈的碰撞,顆粒物碰撞幾率顯著增大,實(shí)現(xiàn)了湍流凝并的優(yōu)化。橫置Y形的橫條制作比較容易。
有益效果:本發(fā)明提供的裝置和現(xiàn)有裝置相比具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(1)通過本發(fā)明所提供的特殊構(gòu)造,提高了凝并效率,PM2.5占煙塵中顆粒的數(shù)量濃度較凝并前下降40%~60%,質(zhì)量濃度較凝并前下降5~15%。
(2)本發(fā)明所提供的凝并箱顯著減少PM2.5的排放。本發(fā)明主要通過在袋式除塵器前對超細(xì)顆粒物進(jìn)行凝并,使之能夠在袋式除塵器的作用下加以脫除,本發(fā)明提供的裝置可以提高電—袋除塵器對超細(xì)顆粒物的脫除效率,減少超細(xì)煙塵的排放??梢栽谕鹊某龎m器的工作狀態(tài)和收集方式的條件下,煙塵中PM2.5去除率提高40%~60%。
(3)本發(fā)明所提供的凝并箱的各部分,分區(qū)合理,功能兼容匹配。
(4)本發(fā)明所提供的凝并箱為電—袋除塵器的減容創(chuàng)造了條件。
(5)本發(fā)明所提供的凝并箱減少了投資,簡化了運(yùn)行,阻力損失小,壓力降低,減少了能耗,運(yùn)行成本低。
(6)本發(fā)明所提供的凝并箱安裝方便,適應(yīng)面廣,適于各種袋式除塵器之前預(yù)處理,也提高了電—袋除塵器對各種不同工業(yè)煙塵的適應(yīng)性。
(7)本發(fā)明所提供的凝并箱為電除塵器的改造提供了新的思路。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的一種新型箱式凝并器構(gòu)造示意圖。
圖2為本發(fā)明中超細(xì)顆粒凝并原理示意圖。
在圖1,2中:1:電除塵器, 2:袋式除塵器,3: 凝并箱,4: 進(jìn)氣口,5:凝并區(qū),6:出氣口,7:灰斗,8: 橫條,9: 凝并前顆粒,10: 凝并后結(jié)大的顆粒,A:湍流凝并主要發(fā)生區(qū)域。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)施例1
某工業(yè)煙塵廢氣,處理量為100000m3/h采用本發(fā)明提供的箱式凝并器。整個(gè)凝并器呈箱式,適于安裝在電—袋除塵器之間;凝并箱由進(jìn)氣口、出氣口、凝并區(qū)和灰斗組成;進(jìn)氣口為電除塵器之后的通道,煙氣由電除塵器而來;凝并區(qū)中設(shè)置有3組橫條,橫條橫置于凝并區(qū)中,橫條的斷面形狀為橫置Y形;出氣口位于凝并區(qū)下部,灰斗上方,設(shè)置成過流通道,經(jīng)凝并之后的煙氣進(jìn)入袋式除塵器進(jìn)行處理;灰斗設(shè)置于凝并區(qū)下方,與電—袋除塵器的其它灰斗平齊。
凝并區(qū)中設(shè)置的每組橫條上下排列,橫條的斷面形狀為橫置Y形,橫置Y形的水平部分長為20 cm;橫置Y形的角形開口角度為90度,長度為10cm;橫置Y形的角形開口高度即為橫條整個(gè)高度,取20cm;相鄰兩只橫條之間的間距取橫條高度的1.5倍;相鄰兩組橫條之間的間距取橫條斷面長度的1.5倍,相鄰兩組橫條之間錯(cuò)位設(shè)置。在圖2中,A為湍流凝并主要發(fā)生的區(qū)域。
采用該裝置處理使超細(xì)煙塵凝并成較大粒徑的顆粒,并通過袋式除塵器加以脫除。采用本發(fā)明提供的箱式凝并器,進(jìn)行強(qiáng)化凝并,后接袋式除塵器,整個(gè)工藝總除塵效率99.98%以上,煙氣含塵排放濃度小于30mg/Nm3, PM2.5去除率提高60%。