脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105597477A(43)申请公布日2016.05.25(21)申请号201610169515.3(22)申请日2016.03.23(71)申请人河北工业大学地址300130天津市红桥区丁字沽光荣道8号河北工业大学东院330#(72)发明人陈占秀张书斌杨历刘联胜王志强葛明慧(74)专利代理机构天津翰林知识产权代理事务所(普通合伙)12210代理人李济群付长杰(51)Int.Cl.B01D50/00(2006.01)B03C3/017(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法(57)摘要本发明涉及脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法，其特征在于该装置沿烟气流动方向按照工艺流程在脱硫设备之后依次设置烟气蒸汽引射器、蒸汽相变团聚室、湍流团聚室和除雾器，除雾器的出口处与静电除尘器连接；所述烟气蒸汽引射器与脱硫设备连接的一端设有烟气入口，在烟气蒸汽引射器的上部设有水蒸汽入口；所述湍流团聚室内设有扰流圆柱和扰流涡片，扰流圆柱布置在湍流团聚室的前部，在扰流圆柱后等间距错列布置若干数量的扰流涡片；所述湍流团聚室一端与蒸汽相变团聚室的出口连接，另一端与除雾器的入口连接。CN105597477ACN105597477A权利要求书1/1页1.一种脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置，其特征在于该装置沿烟气流动方向按照工艺流程在脱硫设备之后依次设置烟气蒸汽引射器、蒸汽相变团聚室、湍流团聚室和除雾器，除雾器的出口处与静电除尘器连接；所述烟气蒸汽引射器与脱硫设备连接的一端设有烟气入口，在烟气蒸汽引射器的上部设有水蒸汽入口；所述湍流团聚室内设有扰流圆柱和扰流涡片，扰流圆柱布置在湍流团聚室的前部，在扰流圆柱后等间距错列布置若干数量的扰流涡片；所述湍流团聚室一端与蒸汽相变团聚室的出口连接，另一端与除雾器的入口连接。2.根据权利要求1所述的脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置，其特征在于所述扰流涡片的形状为“T”字柱形。3.根据权利要求1所述的脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置，其特征在于所述扰流圆柱的数量为偶数，且并联排列，相邻扰流圆柱的中心间距、扰流圆柱的直径与湍流团聚室的宽度的比为2:1:5；第一个扰流涡片前端到扰流圆柱的中心连线的距离和湍流团聚室的总长之比为1:8。4.根据权利要求1所述的脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置，其特征在于所述除雾器为板波纹式除雾器。5.一种脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的方法，该方法使用权利要求1所述的脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置，该方法的工艺步骤如下：1)蒸汽相变团聚脱硫设备处理后的烟气经过烟气入口进入烟气蒸汽引射器，根据烟气流量引射器从水蒸汽入口自动引射相应的水蒸汽流量，控制蒸汽相变团聚室内过饱和度在1.05～1.2之间；烟气和水蒸汽充分混合后流入到蒸汽相变团聚室中，烟气中的细颗粒物在蒸汽相变团聚室内发生蒸汽相变团聚；2)湍流团聚经过蒸汽相变团聚室团聚后的烟气，进入湍流团聚室中，烟气经过湍流团聚室内扰流圆柱和扰流涡片后，实现烟气中的细颗粒物的湍流团聚；3)除雾烟气流经除雾器，为静电除尘器除去多余的水分；4)静电除尘器脱除团聚后的细颗粒物经过上述蒸汽相变团聚、湍流团聚之后，粒径为2～6μm的细颗粒由静电除尘器脱除。2CN105597477A说明书1/5页脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法技术领域[0001]本发明涉及除尘装置技术领域，具体是一种脱除燃煤锅炉烟气中超细颗粒物的装置及方法。背景技术[0002]煤炭资源是我国最重要的化石燃料之一，储量丰富，短时期以火电为主的能源结构不会改变，燃煤产生的含尘烟气是大气中悬浮颗粒物的主要来源之一。这些颗粒物从传统设备(静电除尘器、湿式除尘器、机械除尘器等)中飘散到大气中，对人体和大气环境有很大的危害性。我国大部分燃煤电厂都装备了高效的除尘装置，对烟尘的质量脱除效率能达到99％以上，对于大于10μm的颗粒物基本都可以除去，但是对于PM10尤其是PM2.5这样的细颗粒物脱除效率特别低，这部分细颗粒物以数量计可达到烟气中颗粒数量总数的90％以上。以PM2.5为主的超细颗粒具有粒径小、数量多、具有很强的吸附能力，能够使重金属(As、Se、Pb、Cr等)和有机污染物(二恶英类和多环芳香烃等)富集起来，除对人体健康有严重威胁外，也是导致酸雨、雾霾天气等环境问题的主要原因。[0003]申请号为2013106676615的中国专利公开了一种协同脱除燃煤锅炉烟气超细颗粒和微量污染物的装置和方法，该方法在脱硫设备前设置有吸附剂预喷射装置、超细颗粒团聚装置、吸附剂加入装置和布袋除尘装置，在脱硫设备后依次设置有喷淋清洗装置、反应剂加入装置和湿式电除尘装置，