一種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，包括脫硫吸收塔、除霧器、吸收塔出口煙道、濕式電除塵器和除塵器出口煙道，所述除霧器設置在脫硫吸收塔頂部，所述吸收塔出口煙道位于脫硫吸收塔上方且其入口連接除霧器的出口，吸收塔出口煙道連接所述濕式電除塵器，濕式電除塵器的出口連接除塵器出口煙道的入口，除塵器出口煙道的出口連接煙囪；在吸收塔出口煙道與濕式電除塵器之間安裝有相變凝聚均流室；本實用新型解決了傳統的濕式電除塵器對顆粒物粒徑過小難以荷電的問題，提高濕式電除塵器的除塵效率，系統到達<5mg/m3的氣體排放標準。
【專利說明】一種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及節能環保【技術領域】，涉及一種基于含相變凝聚均流技術的濕式電 除塵系統。
【背景技術】
[0002] PM級微細顆粒物是大氣氣溶膠及霧霾天氣形成的主要原因，PM級微細顆粒物比 表面積大、對多環芳烴等有害物質吸附性強，在大氣中停留時間長、不易擴散，對人體健康 和大氣環境質量的影響很大。目前，對PM級微細顆粒的脫除治理，廣泛地引起各方關注。
[0003] 燃燒污染物排放是PMlO以下微細顆粒物的主要來源。隨著新的《鍋爐大氣污染物 排放標準》（GB13271-2013)的頒布，燃煤鍋爐煙塵排放濃度由原來的100 mg/m3減少到50 mg/m3,重點地區減少到20 mg/m3。面對新的要求更高的排塵濃度限值，燃煤鍋爐的原有除 塵設備已經難以達到標準。
[0004] 在目前各種新型除塵技術中，濕式電除塵是比較有效的一種措施。但是，由于受到 一些微細顆粒物自身性質的影響，仍然會存在濕式電除塵器對某些氣溶膠顆粒或粒徑過小 的顆粒物荷不上電的情況，導致在陽極區域上無法實現除塵，降低了其除塵效率。
【發明內容】
[0005] 針對現有的濕式電除塵器所存在的缺陷或不足，本實用新型的目的在于，提供一 種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統。
[0006] 本實用新型通過以下技術方案予以實現：
[0007] -種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，包括脫硫吸收塔、除霧器、吸收 塔出口煙道、濕式電除塵器和除塵器出口煙道，所述除霧器設置在脫硫吸收塔頂部，所述吸 收塔出口煙道位于脫硫吸收塔上方且其入口連接除霧器的出口，吸收塔出口煙道連接所述 濕式電除塵器，濕式電除塵器的出口連接除塵器出口煙道的入口，除塵器出口煙道的出口 連接煙囪；在吸收塔出口煙道與濕式電除塵器之間安裝有相變凝聚均流室；待處理煙氣自 下而上依次經過脫硫吸收塔、除霧器、吸收塔出口煙道、相變凝聚均流室、濕式電除塵器和 除塵器出口煙道后，由煙囪排出。
[0008] 進一步的，所述相變凝聚均流室的正下方設置有水處理池，所述水處理池的上端 開口與吸收塔出口煙道連通，且水處理池與除霧器自帶的沖洗裝置接通，在水處理池與該 沖洗裝置之間設有沖洗泵。
[0009] 進一步的，所述相變凝聚均流室是由多根PFA毛細管排列組成的U型管束，組成該 U型管束的多根PFA毛細管的入口均連接至一個冷卻水入口，多根PFA毛細管的出口均連接 至一個冷卻水出口。
[0010] 進一步的，所述組成U型管束的多根PFA毛細管均熱熔焊接在同一塊PFA管板上。
[0011] 進一步的，所述U型管束由多根PFA毛細管按照錯列或者順列方式排列組成，相鄰 的PFA毛細管的管中心距離為20?30mm。
[0012] 進一步的，所述PFA毛細管的規格為cp8x〇.7或(p5x〇.4或其他相近規格。
[0013] 進一步的，所述濕式電除塵器中的陽極管束為正三角形排列，該正三角形的邊長 為0? 3?0? 5m，高度為2. 0?6. 5m。
[0014] 本實用新型的優點在于：
[0015] (1)本實用新型的裝置通過在濕式電除塵器入口增加相變凝聚均流室，將入口煙 氣冷凝相變，促進微細粒子凝聚，并使煙氣分布均勻，有效解決濕式電除塵器入口處顆粒物 粒徑過小難以荷電的問題，提高除塵效率，達到精細除塵，保證除塵器出口煙塵排放<5mg/ Hl30
[0016] (2)相變凝聚均流室由兩種規格的多根PFA毛細管一一交替排列組成的U型管束， 且相鄰的PFA毛細管的管中心距離為20?30mm，在保證煙氣阻力> IOOPa的同時，該結構 設計使得煙氣均流分散，并配合外部冷卻介質的通入，能夠精確控制飽和煙氣的相變度，使 煙氣降溫2?4°C，其中的亞微米級粒子有效凝聚、長大，使得煙塵進入濕式除塵器后荷電 會泛擊是1?。
[0017] (3)相變凝聚均流室能夠回收煙氣中的凝水至水處理池，煙氣凝水經過處理，由沖 洗泵送回到吸收塔頂部作為除霧器沖洗水使用，節能環保。
[0018] (4)本實用新型能夠高效脫除微細顆粒物及氣溶膠，全面解決煙塵、石膏雨、氣溶 膠、SO3、汞、PAHs等各種污染物問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1為本實用新型的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統的結構示意圖。
[0020] 圖2為相變凝聚均流室的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 遵循本實用新型的技術方案，本實用新型給出了實施例，需要說明的是，以下所述 僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的技術特征并不局限于此，任何本領域的技 術人員在本實用新型的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。
[0022] 實施例
[0023] 如圖1所示，本實施例的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，包括脫硫 吸收塔1、除霧器2、吸收塔出口煙道3、濕式電除塵器5和除塵器出口煙道6,所述除霧器2 設置在脫硫吸收塔1頂部，所述吸收塔出口煙道3位于脫硫吸收塔1上方且其入口連接除 霧器2的出口，吸收塔出口煙道3連接所述濕式電除塵器5,濕式電除塵器5的出口連接除 塵器出口煙道6的入口，除塵器出口煙道6的出口連接煙囪。上述部件中，脫硫吸收塔1用 于對待處理煙氣進行脫硫；除霧器2用于對脫硫后的煙氣中的霧滴和部分煙塵進行去除； 濕式電除塵器5用于對煙氣中的剩余煙塵進行去除。
[0024] 為了克服現有的濕式電除塵器對某些氣溶膠顆粒或粒徑過小的顆粒物荷不上電 導致的在陽極區域上無法實現除塵的情況，在吸收塔出口煙道3與濕式電除塵器5之間安 裝有相變凝聚均流室4 ;相變凝聚均流室4是由多根PFA毛細管排列組成的U型管束，組成 該U型管束的多根PFA管的入口均連接至一個冷卻水入口 9，多根PFA毛細管的出口均連接 至一個冷卻水出口 10。相變凝聚均流室4的上述結構能夠實現將濕式電除塵器入口處的煙 氣冷凝相變，促進微細粒子凝聚變大，并使煙氣分布均勻；能夠有效解決常規濕式電除塵器 中顆粒物粒徑過小難以荷電的問題，提高濕式電除塵器的除塵效率。
[0025] 優選的，組成U型管束的多根PFA毛細管均熱熔焊接在同一塊PFA管板上從而成 為一個整體。
[0026] 優選的，U型管束由多根PFA毛細管11按照錯列或排列組成，且相鄰的PFA毛細 管11的管中心距離為20?30mm。PFA毛細管11的規格為(p8x〇.7或或者其他相近規 格，這樣的結構使得相變凝聚均流室4就具有很好的煙氣均流分散效果，且阻力> lOOPa。 當然，也可以選用其他與98x0.7或者(p5x〇.4相近規格的PFA毛細管按照錯列或順列排列組 成U型管束。
[0027] 上述U型管束的結構設計使得煙氣均流分散，同時，配合外部冷卻介質的通入，能 夠精確控制飽和煙氣的相變度，使煙氣降溫2?4°C，其中的亞微米級粒子有效凝聚、長大， 進一步進入濕式除塵器后，荷電能力提高，進而大大提高濕式除塵器5的除塵效率，保證整 套系統出口煙塵濃度> 5mg/Nm3。
[0028] 優選的，濕式電除塵器5中的陽極管束為正三角形排列，該正三角形的邊長為 0. 3?0. 5m，高度為2. 0?6. 5m。傳統的陽極管束為六邊形排列，煙氣有效通流面積較小， 本實用新型在同樣流通截面下煙氣通流面積增加，流速降低，延長停留時間，有利于除塵， 同時集塵極表面水膜均勻穩定，不產生斷流和干區；
[0029] 濕式電除塵器5中的陽極管束的材料選用環氧樹脂復合材料。
[0030] 濕式電除塵器5的進氣室上開有煙氣進口和底部排塵口；濕式電除塵器5的導流 支撐板用于降低煙氣流動阻力；濕式電除塵器5的沖洗裝置噴嘴與上部陰極吊架的距離為 0. 3?0. 5m，噴嘴之間的距離為陽極管束單管的2倍以上。濕式電除塵器5的上下氣室均 設有陰極框架，并用絕緣箱固定；電暈線分別固定于上、下氣室的陰極框架上。上述結構穩 定性好，電暈線不易發生擺動，在電場氣速1. 5?4m/s，能夠實現對經過相變凝聚均流室4 后上升氣流中的顆粒有效荷電。
[0031] 本實用新型的裝置的工作原理如下：待處理煙氣自下而上依次經過脫硫吸收塔 1、 除霧器2、吸收塔出口煙道3、相變凝聚均流室4、濕式電除塵器5和除塵器出口煙道6后， 由煙囪排出。具體是，待處理煙氣經脫硫吸收塔1脫硫后，除霧器2對脫硫吸收塔1出口煙 氣中的部分煙塵和霧滴脫除，煙氣首先進入相變凝聚均流室4,即從U型管束中自下而上通 過，發生冷凝相變，煙氣中的微細顆粒物快速凝聚變大，同時，煙氣被均勻分散；煙氣繼續通 過濕式電除塵器5,帶電顆粒物附著在濕式電除塵器5中的陽極管束表面；經濕式電除塵器 5排出的凈化后的煙氣從除塵器出口煙道6排入煙囪。
[0032] 在上述過程中，飽和的濕煙氣通過相變凝聚均流室4后凝結出的水分落入水處理 池7 ;濕式電除塵器5定期沖洗后的沖洗水也落入水處理池7。水處理池7中收集的水由沖 洗泵8送至脫硫吸收塔1頂部作為除霧器2的沖洗水使用，達到回收水的再次利用，節約資 源。
【權利要求】
1. 一種基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，包括脫硫吸收塔（1)、除霧器 (2)、吸收塔出口煙道（3)、濕式電除塵器（5)和除塵器出口煙道（6)，所述除霧器（2)設置在 脫硫吸收塔（1)頂部，所述吸收塔出口煙道（3)位于脫硫吸收塔（1)上方且其入口連接除霧 器（2)的出口，吸收塔出口煙道（3)連接所述濕式電除塵器（5)，濕式電除塵器（5)的出口連 接除塵器出口煙道（6)的入口，除塵器出口煙道（6)的出口連接煙囪，其特征在于，在吸收 塔出口煙道（3)與濕式電除塵器（5)之間安裝有相變凝聚均流室（4);待處理煙氣自下而上 依次經過脫硫吸收塔（1)、除霧器（2)、吸收塔出口煙道（3)、相變凝聚均流室（4)、濕式電除 塵器（5)和除塵器出口煙道（6)后，由煙囪排出。
2. 如權利要求1所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于，所 述相變凝聚均流室（4)的正下方設置有水處理池（7)，所述水處理池（7)的上端開口與吸收 塔出口煙道（3)連通，且水處理池（7)與除霧器（2)自帶的沖洗裝置接通，在水處理池（7) 與該沖洗裝置之間設有沖洗泵（8 )。
3. 如權利要求1或2所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于， 所述相變凝聚均流室（4)是由多根PFA毛細管（11)排列組成的U型管束，組成該U型管束 的多根PFA毛細管（11)的入口均連接至一個冷卻水入口（9)，多根PFA毛細管（11)的出口 均連接至一個冷卻水出口（ 10)。
4. 如權利要求3所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于，所 述組成U型管束的多根PFA毛細管（11)均熱熔焊接在同一塊PFA管板（12)上。
5. 如權利要求3所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于，所 述U型管束由多根PFA毛細管（11)按照錯列或者順列方式排列組成，相鄰的PFA毛細管 (11)的管中心距離為2(T30mm。
6. 如權利要求3所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于，所 述PFA毛細管（11)的規格為小8X0. 7或（j55X0.4。
7. 如權利要求1所述的基于含相變凝聚均流技術的濕式電除塵系統，其特征在于，所 述濕式電除塵器（5)中的陽極管束為正三角形排列，該正三角形的邊長為0.3、. 5m，高度 為 2. 0?6. 5m。
【文檔編號】B01D50/00GK204134436SQ201420575661
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】朱立平, 譚厚章, 惠潤堂, 申智勇, 楊愛勇, 莊柯, 許蕓, 李志強, 葉毅科, 韋飛, 孫尊強, 李春香, 劉海麗, 熊英瑩 申請人:南京國電環保科技有限公司