一種新型超細顆粒凝并器制造技術

一種新型超細顆粒凝并器，呈管道式，適于安裝在主體除塵器之前的進氣管道中，凝并器由荷電區和凝并區組成，荷電區有一組正、負相間的平行通道，內設負極板、正極板以及用來分隔的絕緣板，煙氣中的粉塵顆粒經荷電后進入凝并區；凝并區中設置有2~4組橫條，橫條橫置于凝并區中，橫條的斷面形狀呈橫置Y形；經凝并之后的煙氣進入主體除塵器進行處理。本發明專利技術針對性強、適應面廣、構造簡單、可靠性好。

【技術實現步驟摘要】
一種新型超細顆粒凝并器
本專利技術屬于煙氣除塵處理領域，涉及一種新型超細顆粒凝并器。
技術介紹
近年來，我國大中城市霧霾天氣越來越多，嚴重影響了城市居民的健康工作和生活，其中城市環境中PM2.5(主要為PM0.4-1.0)含量過高是導致霧霾天氣的主要原因。因此，如何控制PM2.5產生，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煙塵治理的微細粒子除塵器。具體是通過對現有二級過濾方式的電袋復合除塵器改進，在濾袋除塵機構的出口與引風機的進口之間設有湍流渦旋機構，該湍流渦旋機構包括湍流渦旋室、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。經過第二級處理的含有較細顆粒物的煙塵進入煙塵入口管，經過導風板，使氣流發生向下偏轉，進入湍流渦旋室，較細顆粒物與湍流渦旋室內壁產生擴散和碰撞促使微細粒子沉淀，使微細顆粒物從煙塵中分離出來。但該處理工藝中單獨用湍流渦旋室進行細顆粒物的物化凝并，凝并效率并不高。中國專利CN103071591A公開了一種凝聚器產渦裝置，包括機架、電機、由電機驅動的主動軸、從動軸，主動軸和從動軸之間設有至少一條傳動鏈條，所述傳動鏈條上設有產渦片，所述產渦片旁的機架上設有清灰裝置。但渦片過多影響煙氣過流速度，增加了凝聚器的壓力降。因而，針對凝并效率不高、工藝設備復雜等問題，很有必要在現有技術的基礎上，研究開發強化凝并的超細顆粒凝并器。在傳統的除塵器的基礎上，增設凝并處理裝置，使超細顆粒物通過物理方法或物化方法凝并成較大顆粒，從而在主體除塵器內順利脫除，是現在除塵技術發展的趨勢。專利
技術實現思路
專利技術目的：本專利技術的目的是為了解決現有技術的不足，提出一種針對性強、適應面廣、構造簡單、可靠性好的強化凝并的凝并器。技術方案：為了實現本專利技術的目的，本專利技術采用如下的技術方案。一種新型超細顆粒凝并器，整個凝并器呈管道式，適于安裝在主體除塵器之前的進氣管道中；凝并器由荷電區和凝并區組成；荷電區有一組正、負相間的平行通道，內設負極板、正極板以及用來分隔的絕緣板，煙氣中的粉塵顆粒經荷電后進入凝并區；所述的凝并區中設置有2~4組橫條，橫條橫置于凝并區中，橫條的斷面形狀為橫置Y形；經凝并之后的煙氣進入主體除塵器進行處理。進一步地，凝并區中設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20~30cm；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位設置。進一步地，在凝并區的入口處，豎向設置一組噴嘴，噴嘴通過管道與氣泵相連，可將活性炭等吸附劑通過氣流攜帶經噴嘴噴入凝并區。進一步地，在凝并區的入口處，豎向設置一組噴嘴，由配液泵將凝并促進劑和水充分混合，混合后的凝并促進劑溶液經霧化后,通過引導管接入噴嘴，噴入凝并區，形成霧云。凝并器工作原理：氣流首先經過雙極荷電區，雙極荷電區有一組正、負相間的平行通道，粉塵通過時，按其通道的正或負，分別獲得正電荷或負電荷。這樣，粉塵粒子一半荷正電，一半荷負電。然后進入凝并區，帶正電的粒子和帶負電的粒子在“靜電力凝并”、“湍流凝并”和“化學凝并”的共同作用下碰撞凝聚，超細顆粒變成大顆粒，簡稱粒子粗大化；接著進入到后續主體除塵器（電除塵器或布袋除塵器）內部，粗大化的粒子便于除塵器收塵，這樣便減少了細微顆粒的排放。“湍流凝并”是指通過特殊的構造，造成煙氣氣流的變化，形成接近湍流的狀態。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。待處理煙塵中，不缺乏大的粒子，大的粒子可作為核心，與超細粒子碰撞結大。凝聚性能方面：氣流首先經過雙極荷電區，分別獲得正電荷或負電荷。這樣，粉塵粒子一半荷正電，一半荷負電，在凝并區，帶正電的粒子和帶負電的粒子在“靜電力”作用下有良好的凝并性能。湍流大大增加了煙氣中顆粒的碰撞幾率。由于凝并器的特殊構造，使得凝并器內分部氣流交匯處成為湍流凝并主要發生區域。在靜電力和化學凝并的基礎上，進一步通過湍流凝并，強化了整體的凝并效果。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氣流的作用；橫置Y形的角形部分，使得氣流轉向，轉向的分部氣流與水平直行的氣流發生較為強烈的碰撞，顆粒物碰撞幾率顯著增大，實現了湍流凝并的優化。橫置Y形的橫條制作比較容易。化學凝并原理：噴入的凝并促進劑在霧化器作用下經破碎后形成有一定擴散角度、且表面具有較高粘附活性的霧云，霧云吸附于飛灰顆粒表面，在顆粒之間產生液橋，在布袋除塵器前的煙道里，進而轉化為固橋，促進顆粒凝并，使細小顆粒形成較大的聚團，以及細小顆粒被粗顆粒吸附。本專利技術采用的活性炭吸附劑噴射裝置，是在顆粒凝并前噴入粉末狀活性炭，通過活性炭吸附劑的吸附作用來除去煙氣中的汞。在煙氣中噴入活性炭吸附劑是最有效除汞的方法之一。吸附劑為具有一定含碳量的粉煤灰經改性活化后形成的多孔狀、比表面積豐富的顆粒物，同時具有物理和化學吸附功能，其平均粒徑在20μm左右，比表面積>55m2/g，飛灰含碳量在6％~7％左右。有益效果：本專利技術提供的裝置和現有裝置相比具有以下優點。（1）通過本專利技術所提供的角形特殊構造，多種凝并協同作用，提高了凝并效率，PM2.5占煙塵中顆粒的數量濃度較凝并前下降30%~50%，質量濃度較凝并前下降10~20%。（2）本專利技術主要通過在主體除塵裝置前對超細顆粒物進行凝并，使之能夠在主體除塵器的作用下加以脫除，本專利技術提供的裝置可以提高主體除塵器對超細顆粒物的脫除效率，減少超細煙塵的排放。可以在同等的主體除塵器的工作狀態和收集方式的條件下，煙塵中PM2.5去除率提高30％~50%。（3）本專利技術所提供的凝并器的各部分，分區合理，功能兼容匹配。（4）本專利技術所提供的凝并器為主體除塵器（電除塵器或袋式除塵器）的減容創造了條件。（5）本專利技術所提供的凝并器顯著減少PM2.5及汞等有毒重金屬的排放。（6）本專利技術所提供的凝并器功能多樣，調節靈活，噴入活性炭等吸附劑加強除汞、砷等有毒重金屬，噴入化學高分子吸附劑即可強化凝并效果；與多種污染物控制的體系相比，在實現多功能的前提下，減少了投資，簡化了運行，阻力損失小，壓力降低，減少了能耗，運行成本低。（7）安裝方便，適應面廣，適于各種主體除塵器之前預處理，也提高了電除塵器或袋式除塵器對各種不同工業煙塵的適應性。附圖說明圖1為本專利技術提供的一種新型超細顆粒凝并器構造示意圖。圖2為本專利技術中超細顆粒凝并原理示意圖。在圖1，2中：1:荷電區,2:凝并區,3:負極板,4:絕緣板,5:正極板，6：橫條，7：引導管，8:噴嘴，9:凝并前顆粒，10:凝并后結大的顆粒，A:湍流凝并主要發生區域。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本專利技術。實施例1某工業煙塵廢氣，處理量為100000m3/h采用本專利技術提供的超細顆粒凝并器。整個凝并器呈管道式，安裝在主體除塵器—電除塵器，之前的進氣管道中；凝并器由雙極荷電區和凝并區組成；雙極荷電區有一組正、負相間的平行通道，內設負極板、正極板以及用來分隔的絕緣板，煙氣中的粉塵經荷本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超細顆粒凝并器，其特征在于：整個凝并器呈管道式，適于安裝在主體除塵器之前的進氣管道中；所述的凝并器由荷電區和凝并區組成；所述的荷電區有一組正、負相間的平行通道，內設負極板、正極板以及用來分隔的絕緣板，煙氣中的粉塵顆粒經荷電后進入凝并區；所述的凝并區中設置有2~4組橫條，橫條橫置于凝并區中，橫條的斷面形狀為橫置Y形；經凝并之后的煙氣進入主體除塵器進行處理。

【技術特征摘要】
1.一種超細顆粒凝并器，其特征在于：整個凝并器呈管道式，適于安裝在主體除塵器之前的進氣管道中；所述的凝并器由荷電區和凝并區組成；所述的荷電區有一組正、負相間的平行通道，內設負極板、正極板以及用來分隔的絕緣板，煙氣中的粉塵顆粒經荷電后進入凝并區；所述的凝并區中設置有2~4組橫條，橫條橫置于凝并區中，橫條的斷面形狀為橫置Y形；經凝并之后的煙氣進入主體除塵器進行處理。2.如權利要求1所述的凝并器，凝并區中設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20~30cm；橫置Y形的角形開口角度為70~120度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉本志，羅娜，朱帥，金建祥，丁成，
申請(專利權)人：鹽城工學院，
類型：發明
國別省市：江蘇,32