一種高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置及應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工、環保技術領域，涉及除塵除霧裝置，尤其是一種高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置及應用。
【背景技術】
[0002]近些年，隨著我國經濟實力的逐步增加和環保標準漸趨嚴格，對主要污染物指標排放施行近零排放，要求塵的排放指標< 10mg/Nm3。常規的除塵除霧裝置難以達到要求。
[0003]對于塵的治理，目前采用較多的方法，是脫硫系統前除去大顆粒粉塵，通過脫硫系統的除霧裝置進行二次除塵，除塵指標可達50?30mg/Nm3。
[0004]脫硫系統后的除霧系統對粒徑在ΙΟμπι以上的粉塵具有較好的脫除效果，對10 μπι以下的粉塵脫除效果較差。目前常用的脫除方發是濕式電除塵，濕式電除塵利用電極形成的強大的電暈場使氣體電離，粉塵、霧滴粒子等獲得電子而荷電，在電場力、荷電水霧的碰撞攔截、吸附凝并共同作用下荷電粒子被捕集到集塵極上，同時在集塵極上形成連續的水膜，對?ο μm以下的粉塵，甚至更小粒徑的粉塵具有較好的脫除效果。但由于濕電的能耗較高，對安裝場地的要求較苛刻，所以相關的應用受到了限制。
[0005]根據現有旋風除塵裝置及濕法除塵裝置原理可知，借助離心力可將氣流中的顆粒從氣流中分離并捕集于器壁。同時由于超細水霧的存在，超細水霧可在含塵空間內短時間蒸發產生相變，同時形成蒸汽組分的濃度梯度，形成由周圍向凝結核運動的斯蒂芬流。粉塵在水蒸氣凝結內粉塵開始凝聚和合并的微物理過程。同時由于超細水霧的加入，煙氣溫差提高，凝水量增加，加強了布朗運動，加強了超細粉塵捕集能力。
[0006]通過檢索，尚未發現與本發明專利申請相關的專利公開文獻。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置及應用，該裝置包括旋流段、管束式水霧分布段和擋水段，該裝置利用旋流原理及空氣導流原理，可有效地提高氣流的離心力，提高了除塵除霧效率，利用水霧相變原理提尚超細粉塵的凝結效果，可有效地提尚超細粉塵的捕集能力，該尚效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置能夠應用于工業尾氣除塵除霧方面中。
[0008]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0009]一種高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置，所述裝置包括多個并聯連接在一起的高效氣動管束相變除塵除霧裝置；
[0010]所述高效氣動管束相變除塵除霧裝置包括一兩端開口的中空的筒體、筒體上封板、筒體下封板、旋流段、管束式水霧分布段和擋水段，該筒體包括內層筒體和外層筒體，所述內層筒體同軸間隔套裝于外層筒體內，該內層筒體和外層筒體之間形成夾層腔，該夾層腔內設置超細水霧供水管路，所述內層筒體和外層筒體之間的頂部和底部分別通過設置于內層筒體和外層筒體之間的筒體上封板和筒體下封板密封連接在一起，所述內層筒體內由下至上同軸間隔設置兩級以上的旋流段，相鄰兩個旋流段之間同軸設置管束式水霧分布段，所述擋水段同軸外緣密封設置于筒體上封板下方的內層筒體上；
[0011]所述管束式水霧分布段為一空心管束列陣結構，該管束式水霧分布段由多個沿徑向均布間隔設置的空心管束組成，該空心管束為空心管子，管束內部能夠供水通過，在空心管束的上部設有多個與空心管束相連通的霧化噴水口，該空心管束的兩端均與超細水霧供水管路相連通安裝在一起，該筒體上封板上制有多個與超細水霧供水管路的入水端和出水端相配合設置的管路進出口。
[0012]而且，相鄰兩個高效氣動管束相變除塵除霧裝置通過粘接、焊接或孔槽緊密連接在一起，所述高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置與廢氣處理裝置內壁之間采用密封板密封，密封板材質與高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置材質相同。
[0013]而且，所述擋水段為圓環狀結構，截面可為倒L形、半圓形或三角形；或者，所述擋水段的材質為經過疏水性處理的碳鋼襯膠、碳鋼搪瓷、玻璃鋼、不銹鋼，厚度為2?1mm ;或者，在空心管束的上部設有多個與空心管束相連通的徑向均布間隔設置的霧化噴水口。
[0014]而且，所述內層筒體與工作介質相互接觸，該內層筒體的材質為PP，或者為經過疏水性處理的碳鋼襯膠、碳鋼搪瓷、玻璃鋼、不銹鋼；所述外層筒體為蜂窩狀結構。
[0015]而且，所述外層筒體的材質為PP，或者，為經過疏水性處理的碳鋼襯膠、碳鋼搪瓷、玻璃鋼、不銹鋼。
[0016]而且，所述管束間距為20?150mm。
[0017]而且，所述霧化噴水口為圓形孔或噴嘴；或者，所述空心管束的橫截面為圓形或雨滴形；或者，所述空心管束的上部相對兩側均設有多個與空心管束相連通的徑向均布間隔設置的霧化噴水口。
[0018]而且，所述旋流段為旋流器，所述旋流器包括旋流葉片軸和旋流葉片，旋流葉片圍繞旋流葉片軸成環形排列、傾斜安裝于旋流葉片軸上，旋流葉片軸與內層筒體同軸設置，內層筒體與旋流葉片軸之間安裝旋流葉片，內層筒體的內徑與旋流葉片的外徑相同。
[0019]而且，所述旋流葉片為螺旋槳式傾斜的葉片結構，其傾斜角度與軸向成30-60度，旋流葉片可采取平面或曲面形狀，葉片投影的輪廓可以為矩形或扇形。
[0020]如上所述的高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置在工業廢氣尾部除塵除霧方面的應用。
[0021 ] 本發明的優點和積極效果是:
[0022]1、本發明并聯裝置由多個高效氣動管束相變除塵除霧裝置并聯連接在一起，因此使用者可根據實際需要的處理能力進行組裝并調整，單體之間可采用粘接、焊接或孔槽連接等，制作方便，處理能力得到了大大地提高。
[0023]2、本發明裝置的旋流段為旋流器，旋流器包括旋流葉片軸和旋流葉片，旋流葉片圍繞旋流葉片軸成環形排列、傾斜安裝于旋流葉片軸上，該除塵除霧裝置利用旋流原理，增加了氣流的離心效果，加強了布朗運動，有助于氣流中顆粒分離并捕集于器壁。
[0024]3、本發明裝置的管束式水霧段為空心管束的列陣，通過該段進入裝置，超細水霧可在裝置內短時間使飽和煙氣冷凝產生相變，形成由周圍向凝結核運動的斯蒂芬流，進而增強了微細粉塵的捕集能力；同時，由于超細水霧的加入，煙氣溫差提高，凝水量增加，加強了布朗運動，加強了超細粉塵捕集能力；同時本段還具有優化裝置內部流場的作用，進一步增強旋流段的分離效果。
[0025]4、本發明裝置的擋水段為圓形環狀結構，可有效地減少隨煙氣出去的液滴，提高裝置的除霧除塵效果。
[0026]5、本發明裝置可對煙氣系統或工業廢氣系統尾部有效地脫除液滴、粉塵及超細粉塵，除霧、除塵效果較好，與濕式電除塵相比能耗更低更節能；同時，該裝置節約了布置空間，沒有動力設備，在提高能耗的條件下具有較好的除塵除霧效果，可以應用于工業尾氣除塵除霧方面中。
[0027]6、本發明裝置的管束式水霧段也可以對內層筒體的內壁、旋流器表面進行沖洗，減少了內壁及旋流器表面含固物的聚集，減少了固體可以二次攜帶的可能，進一步提高了除塵效果；該段還具有煙氣整流的效果，進一步提高了上級旋流段離心效果提高裝置整體的除塵除霧效果。
[0028]7、本發明裝置的外層筒體為蜂窩狀結構，便于裝置的并聯使用，靈活布置，使裝置布置更節省空間。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發明并聯裝置的結構連接立體圖；
[0030]圖2為圖1的仰視圖；
[0031]圖3為圖1中高效氣動管束相變除塵除霧裝置的結構半剖連接示意圖；
[0032]圖4為圖3的俯視放大圖；
[0033]圖5為圖3中管束式水霧分布段的結構連接示意圖；
[0034]圖6為圖3中管束式水霧分布段的結構連接立體圖；
[0035]圖7為圖3中的旋流器的結構連接示意圖；
[0036]圖8為本發明的高效氣動管束相變除塵除霧裝置的結構連接立體圖；
[0037]圖9為本發明的高效氣動管束相變除塵除霧裝置的結構連接半剖立體圖。
【具體實施方式】
[0038]下面以附圖實施方式為例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。
[0039]本發明未具體詳細描述的結構，均可以理解為本領域的常規結構。
[0040]一種高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置，如圖1和圖2所示，所述裝置包括多個并聯連接在一起的高效氣動管束相變除塵除霧裝置15。在本實施例中，相鄰兩個高效氣動管束相變除塵除霧裝置通過粘接、焊接或孔槽等形式緊密連接在一起，防止煙氣短路，高效氣動管束相變除塵除霧并聯裝置與廢氣處理裝置內壁之間采用密封板密封