本實用新型屬于燒結過程污染物脫除技術領域,更具體的說,涉及一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統。
背景技術:
微細顆粒物污染物現在已經是我國一個嚴峻的環境問題,嚴重的影響了人們的生活和健康。目前鋼鐵冶金行業的主要顆粒物主要來自鐵礦燒結工序,鐵礦燒結工序是現代鋼鐵生產流程中必不可少的環節,同時又是鋼鐵工業最大的PM10和PM2.5排放源,燒結煙氣電除塵后每年排放的顆粒物超過100萬t,占其總排放量的40%左右。目前燒結廠主要采用靜電除塵器來凈化燒結煙氣中的顆粒物,靜電除塵器對煙氣中的粗顆粒物去除效果較好,但對于粒徑小于10μm的微細顆粒物(PM10和PM2.5),由于其比電阻高、荷電能力差,除塵效率顯著降低。燒結煙氣經過靜電除塵后,煙氣中90%以上的顆粒物為PM10,80%以上的顆粒物為PM2.5,傳統的除塵方式難以有效控制燒結煙氣中微細顆粒物的排放,使得燒結煙氣微細顆粒物的減排效果較差。急需開發出一種燒結煙氣微細顆粒物的脫出裝置,從而對燒結煙氣中的微細顆粒物進行有效處理。
經檢索,例如:中國專利申請號:201310381190.1,授權公告日2015年2月4日,發明創造名稱為電除塵水霧荷電凝并捕集PM2.5微細粒子的方法,該申請案公開了一種電除塵水霧荷電凝并捕集PM2.5微細粒子的方法,其特征在于靜電除塵部分和液體霧化部分,經霧化的液滴在電場中電暈荷電,使液滴荷電,荷電液滴與微細粒子碰撞接觸,凝并團聚微細粒子,并將電荷轉移到微細粒子之上,改善粒子的荷電性能,該發明還提供了一種電除塵水霧荷電凝并捕集PM2.5微細粒子的裝置,包括靜電除塵部分和雙流體噴射霧化部分,所述的雙流體噴射霧化部分包括供氣管道、供水管道以及噴嘴。其不足之處在于PM2.5荷電效率不高,脫除效率差,而且裝置結構復雜龐大。
此外,如:中國專利申請號:201620055887.9,授權公告日為2016年6月29日,發明創造名稱為一種煙氣除塵系統,該申請案公開了一種煙氣除塵系統,該除塵系統包括重力沉降室、慣性除塵裝置、旋風除塵裝置及濕式電除塵裝置;其中慣性除塵裝置設置于重力沉降室內并位于重力沉降室的煙氣出口端,重力沉降室的煙氣出口端與旋風除塵裝置的煙氣入口端相連接;濕式電除塵裝置設置于旋風除塵裝置的煙氣出口端。該申請案在相對于現有濕式電除塵裝置在一定程度上提高了除塵效率,但是其不足之處在于使用除塵設備種類較多,壓損大,能耗高。
技術實現要素:
1.實用新型要解決的技術問題
本實用新型針對現有的除塵方式對煙氣中的微細顆粒物的處理效果有限,難以有效減少煙氣中微細顆粒物排放的問題,提供一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,通過脈沖電暈使微細顆粒物荷電,團聚單元噴入帶電荷團聚劑可以強化顆粒物的團聚效果,提高微細顆粒物的團聚脫除效率,可以減少煙氣中微細顆粒物的排放。
2.技術方案
為達到上述目的,本實用新型提供的技術方案為:
本實用新型的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,包括煙氣管道和脫除裝置,所述的煙氣管道與燒結臺車下部的風箱相連,脫除裝置設置于煙氣管道上,該脫除裝置用于脫除煙氣中的微細顆粒物,該脫除裝置包括脈沖荷電單元、團聚單元和捕集單元;其中:脈沖荷電單元通過脈沖放電使顆粒物帶有電荷,團聚單元向煙氣中噴入團聚劑使得帶電的顆粒物團聚,捕集單元用于捕集團聚后的顆粒物。
優選地,所述的脫除裝置設置于與后部風箱相連的煙氣管道上,所述的后部風箱為燒結臺車長度方向中部位置至末端位置下方對應的風箱。
優選地,脫除裝置還包括減排管道,該減排管道的直徑大于煙氣管道的直徑,所述的減排管道的進氣端通過擴張管與煙氣管道相連。
優選地,所述的脈沖荷電單元、團聚單元和捕集單元沿著煙氣的流動方向依次設置于減排管道中。
優選地,所述的脈沖荷電單元設置有脈沖電暈電極,脈沖電暈電極通過脈沖放電使顆粒物帶有電荷;所述的團聚單元包括正電霧滴噴灑機構和負電霧滴噴灑機構,正電霧滴噴灑機構或者負電霧滴噴灑機構用于向煙氣中噴入帶有正電荷或者負電荷的團聚劑霧滴,團聚劑霧滴與帶有電荷的顆粒物團聚。
優選地,所述的正電霧滴噴灑機構包括正電暈霧化噴管、正電暈電極和正電暈電源,所述的正電暈霧化噴管的噴頭一設置于煙氣管道中,正電暈電極設置于正電暈霧化噴管內,正電暈電極與正電暈電源相連。
優選地,所述的負電霧滴噴灑機構包括負電暈霧化噴管、負電暈電極和負電暈電源,所述的負電暈霧化噴管的噴頭二設置于煙氣管道中,負電暈電極設置于負電暈霧化噴管內,負電暈電極與負電暈電源相連。
優選地,所述的脈沖電暈電極所用脈沖電源頻率為150~250Hz,電壓在50~110kV。
優選地,還包括預處理單元,預處理單元用于向煙氣中噴入團聚劑或水或鹽溶液的霧滴。
優選地,預處理單元噴入的團聚劑或水或鹽溶液的霧滴粒徑為0.2~3μm。
3.有益效果
采用本實用新型提供的技術方案,與現有技術相比,具有如下有益效果:
(1)本實用新型的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,煙氣管道上設置有脫除裝置,脫除裝置的脈沖荷電單元、團聚單元和捕集單元沿著煙氣的流動方向依次設置于氣體管道中,通過脈沖電暈使微細顆粒物荷電,團聚單元噴入帶電荷團聚劑強化了顆粒物的團聚效果,提高了微細顆粒物的團聚脫除效率,有效控制燒結煙氣微細顆粒物的排放,從而對煙氣中的微細顆粒物進行減排;
(2)本實用新型的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,預處理單元的預處理噴管向煙氣中噴入水的霧滴時,通過霧滴顆粒與微細顆粒物中的中等粒徑顆粒結合,顆粒物與水結合形成較大顆粒物與水的混合物或者在顆粒物表面形成包覆層,增大顆粒物中的顆粒粒徑,使得顆粒物避開了中等粒徑,減少了中等粒徑區間的微細顆粒物的比例,進而強化了中等粒徑顆粒荷電效果,促進了微細顆粒物的團聚長大,提高了微細顆粒物的減排效果;
(3)本實用新型的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,脫除裝置設置于與后部風箱相連的煙氣管道上,對對燒結煙氣風箱中的煙氣進行選擇性減排,減少了煙氣的處理量,降低了污染物的減排成本。
附圖說明
圖1是本實用新型的實施例1的脫除裝置結構示意圖;
圖2是本實用新型的實施例2的脫除裝置結構示意圖;
圖3是本實用新型的實施例3的脫除裝置結構示意圖;
圖4是本實用新型的實施例3的導流部件設置于擴張管的結構示意圖;
圖5是本實用新型的實施例4的結構示意圖;
圖6是本實用新型的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統的結構示意圖。
示意圖中的標號說明:
100、脈沖荷電單元;110、脈沖電暈電極;
200、團聚單元;210、正電霧滴噴灑機構;211、正電暈霧化噴管;212、正電暈電極;213、正電暈電源;214、噴頭一;220、負電霧滴噴灑機構;221、負電暈霧化噴管;222、負電暈電極;223、負電暈電源;224、噴頭二;230、電暈供電源;
300、捕集單元;310、捕集電極;312、捕集正電極;313、捕集負電極;320、收集器;
400、預處理單元;410、預處理噴管;420、導流部件;421、第一導流塊;422、第二導流塊;
500、減排管道;510、擴張管;520、收縮管;530、擋板;
610、煙氣管道;621、前部風箱;622、后部風箱;630、除塵器;640、煙囪。
具體實施方式
下文對本實用新型的示例性實施例的詳細描述參考了附圖,該附圖形成描述的一部分,在該附圖中作為示例示出了本實用新型可實施的示例性實施例。盡管這些示例性實施例被充分詳細地描述以使得本領域技術人員能夠實施本實用新型,但應當理解可實現其他實施例且可在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下對本實用新型作各種改變。下文對本實用新型的實施例的更詳細的描述并不用于限制所要求的本實用新型的范圍,而僅僅為了進行舉例說明且不限制對本實用新型的特點和特征的描述,以提出執行本實用新型的最佳方式,并足以使得本領域技術人員能夠實施本實用新型。因此,本實用新型的范圍僅由所附權利要求來限定。
下文對本實用新型的詳細描述和示例實施例可結合附圖來更好地理解,其中本實用新型的元件和特征由附圖標記標識。
實施例1
如圖1所示,本實施例的一種基于脈沖放電脫除燒結煙氣微細顆粒物的減排系統,包括煙氣管道610和脫除裝置,所述的煙氣管道610與燒結臺車下部的風箱相連,該脫除裝置設置于煙氣管道610上,該脫除裝置包括脈沖荷電單元100、團聚單元200和捕集單元300;其中:脈沖荷電單元100通過脈沖放電使顆粒物帶有電荷,團聚單元200向煙氣中噴入團聚劑使得帶電的顆粒物團聚,捕集單元300用于捕集團聚后的顆粒物。脫除裝置設置于與后部風箱622相連的煙氣管道610上,所述的后部風箱622為燒結臺車長度方向中部位置至末端位置下方對應的風箱。
前部風箱621經煙氣管道610與煙囪640相連,前部風箱621中的煙氣由煙氣管道610進入大煙道中,并由煙囪640中排出,與前部風箱621相連的煙氣管道610上設置有除塵器630,除塵器630用于脫除煙氣中的顆粒物,但是該除塵器630只是一般的除塵設備,僅能對較大的顆粒物進行減排。與后部風箱622相連的煙氣管道610上設置有脫除裝置,該脫除裝置用于脫除煙氣中的微細顆粒物,且脫除裝置的前部設置有除塵器630,即煙氣先經過除塵器630進行粗除塵,再進入脫除裝置,在脫除裝置中煙氣中的微細顆粒物被去除,經脫除裝置減排微細顆粒物后的煙氣進入大煙道中,并由煙囪640中排出;此外,可在后部風箱622的煙氣管道610上設置增壓泵,以補償脫除裝置的阻損。
脫除裝置的脈沖荷電單元100、團聚單元200和捕集單元300沿著煙氣的流動方向依次設置于減排管道500中,該減排管道500的直徑大于煙氣管道610的直徑,所述的減排管道500的進氣端通過擴張管510與煙氣管道610相連,減排管道500的出氣端通過收縮管520與煙氣管道610相連,即減排管道500串聯安裝于煙氣管道610上,煙氣由擴張管510進入減排管道500,團聚長大后通過收縮管520進入煙氣管道610,由于減排管道500的直徑大于煙氣管道610的直徑,從而降低了減排管道500中的煙氣流速,增大減排團聚的時間,提高了減排效果。
本實施例的脈沖荷電單元100設置有脈沖電暈電極110,脈沖電暈電極110通過脈沖放電使顆粒物帶有異性電荷;所述的脈沖電暈電極110設置有三排,加強荷電效率,且脈沖電暈電極110所用脈沖電源頻率為150~250Hz,本實施例優選200Hz,電壓在50~110kV,本實施例優選80kV;脈沖電暈電極110通過脈沖放電使顆粒物帶有異性電荷。
其原因是由于,在高壓脈沖電暈環境中,可能存在兩種荷電機制:擴散荷電和電場荷電,在兩種荷電機制的共同作用下,顆粒物會帶上正電荷或者負電荷,而且申請人驚訝的發現當顆粒物粒徑不同時,擴散荷電和電場荷電會表現處不同的主導作用,即當顆粒物粒徑較小時擴散荷電起主導作用,并使顆粒物帶正電,當顆粒物粒徑較大時電場荷電起主導作用,并使顆粒物帶負電,帶正電的顆粒物與帶負電的顆粒物在電子庫侖力的作用下,吸引、聚集在一起,從而強化了顆粒的團聚長大。
帶有異性電荷的顆粒物自身吸引、形核后,進一步的進入團聚單元200;團聚單元200設置在脈沖荷電單元100的煙氣流向的下風側,團聚單元200包括正電霧滴噴灑機構210和負電霧滴噴灑機構220,正電霧滴噴灑機構210或者負電霧滴噴灑機構220用于向煙氣中噴入帶有正電荷或者負電荷的團聚劑霧滴,團聚劑霧滴與帶有異性電荷的顆粒物團聚。所述的正電霧滴噴灑機構210設置于負電霧滴噴灑機構220的上風側,即煙氣先經過正電霧滴噴灑機構210再運動至負電霧滴噴灑機構220。
其中,值得說明的是:正電霧滴噴灑機構210包括正電暈霧化噴管211、正電暈電極212和正電暈電源213,所述的正電暈電極212與正電暈電源213相連,該正電暈電極212設置于正電暈霧化噴管211的進口處,正電暈電極212通過放電使得正電暈霧化噴管211中的團聚劑攜帶正電荷,正電暈霧化噴管211的出口端設置有噴頭一214,該噴頭一214設置于減排管道500中,噴頭一214用于向減排管道500中噴入帶正電的霧滴,且噴頭一214的噴射方向與煙氣流動的方向相反,煙氣中微細顆粒物與團聚劑噴頭迎面噴出的團聚劑霧滴接觸機會增大。經脈沖電暈電極110處理后,帶有負電的微細顆粒物在庫侖力的作用下與正電的霧滴相互吸引,團聚劑霧滴與帶有負電的微細顆粒物聚集在一起,而后顆粒物中的電荷與團聚劑中的電荷相互中和,顆粒物與團聚劑聚合在一起之后,在團聚劑的粘結作用下,團聚劑將顆粒物粘結在一起,并團聚長大,通過電荷吸引從而促進了微細顆粒物與團聚劑的結合效率,并提高了微細顆粒物的團聚效果。
負電霧滴噴灑機構220包括負電暈霧化噴管221、負電暈電極222和負電暈電源223,該負電暈電極222與負電暈電源223相連,負電暈電極222設置于負電暈霧化噴管221的進口處,負電暈電極222通過放電使得負電暈霧化噴管221的團聚劑攜帶負電荷。負電暈霧化噴管221的出口端設置有噴頭二224,噴頭二224設置于減排管道500中,噴頭二224用于向減排管道500中噴入帶負電的霧滴;且噴頭二224的噴射方向與煙氣流動的方向相反。同理,經脈沖電暈電極110處理后,部分顆粒物攜帶有正電荷,即部分顆粒帶有正電荷;當然經過正電霧滴噴灑機構210處理后的微細顆粒物,微細顆粒物與帶正電的霧滴結合后,可能表現正電特征。帶有正電荷的微細顆粒物或者是與團聚劑結合后攜帶正電荷的團聚顆粒,在庫侖力的作用下與帶負電的霧滴相互吸引,顆粒物與團聚劑聚合在一起之后,在團聚劑的粘結作用下,團聚劑繼續將顆粒物粘結在一起,通過電荷吸引從而促進了微細顆粒物與團聚劑的結合效率,并提高了微細顆粒物的團聚效果。
經脈沖電暈電極110處理后顆粒帶有正電荷或者負電荷,該帶有正電荷或者負電荷的顆粒物,在正電霧滴噴灑機構210和負電霧滴噴灑機構220噴入攜帶正電荷或者負電荷的團聚劑,顆粒物與帶有相異性的團聚劑相互吸引,并聚集在一起,聚集后的顆粒物在團聚劑的粘結作用下,顆粒物之間不斷的發生碰撞、粘結長大,促進顆粒物團聚長大,并形成較大的顆粒物。
在煙氣中的微細顆粒物依次經過脈沖荷電單元100、團聚單元200的過程中,微細顆粒物在脈沖荷電單元100荷電后,不同粒徑的顆粒物在荷電后帶有異性電荷,在異性電荷的驅動下,顆粒物相互吸引并形成團聚核心、而后正電霧滴噴灑機構210向減排管道500噴入帶正電的霧滴,在帶正電的團聚劑霧滴的作用下,顆粒物進一步的結合、并團聚開始長大;而后負電霧滴噴灑機構220向減排管道500噴入帶負電的霧滴,帶負電的團聚劑霧滴進一步與帶正電的顆粒或者團聚體結合,并進一步長大,為后續捕集提供保障。
上述的捕集單元300用于捕集團聚后的顆粒物,并將捕集后的顆粒收集入收集器320中;所述的捕集單元300包括捕集電極310和收集器320,團聚后的顆粒物經過捕集電極310,被捕集電極310捕捉的顆粒物,捕集電極310上設有振動裝置,振動裝置在振動的過程中被抖落或者排出至收集器320中,并被收集器320收集,收集器320底部設有開口閥,開口閥用于排出顆粒物。當收集器320收集到一定量的時候打開開口閥排出被收集的顆粒物。捕集單元300用于將團聚后的顆粒物捕集、收集;脈沖荷電單元100、團聚單元200和捕集單元300沿著煙氣的流動方向依次設置于減排管道500中,即由煙氣流動的上風側至下風側,依次設置有脈沖荷電單元100、團聚單元200和捕集單元300;本裝置易使微細顆粒物荷電與荷電團聚劑聚集長大,加強了對PM2.5和PM10的靜電捕集效果。本實施例的團聚劑為羧甲基纖維素鈉(CMC)的水溶液,溶液的質量濃度為0.02%。
采用該脫除裝置的微細顆粒物的減排效果如下,其中:PM10減排效率(%)為:44.1%,PM2.5減排效率(%):28.3%。提高微細顆粒物的減排效果。通過脈沖電暈使微細顆粒物荷異性電荷,可以加強荷電團聚劑聚集,提高微細顆粒物的團聚脫除效果。
實施例2
如圖2所示,本實施例的基本內容同實施例1,不同之處在于:脫除裝置還包括預處理單元400,預處理單元400用于向煙氣中噴入團聚劑或水或鹽溶液的霧滴,本實施例采用的為水,且預處理單元400噴入的團聚劑或水的霧滴粒徑為0.2~3μm。其中的預處理單元400包括預處理噴管410,該預處理噴管410用于向煙氣中噴入團聚劑或水或鹽溶液的霧滴,本實施例噴入的為:水的霧滴,霧滴粒徑為0.2~3μm。
采用該脫除裝置的微細顆粒物的減排效果如下,其中:PM10減排效率(%)為:47.1%,PM2.5減排效率(%):34.3%,提高微細顆粒物的減排效果。相比實施例1,PM10減排效率(%)為:由44.1%提高到47.1%,PM2.5減排效率(%):由28.3%提高到34.3%。申請通過反復討論其機理,并認為其機理可能是:
(1)PM10/2.5的減排效率有所提升,其原因可能是預處理單元400對煙氣中的微細顆粒物進行了預處理,使得煙氣中的微細顆粒物進行預長大,提高整體的團聚效果,從而提高微細顆粒物的整體減排效果。
(2)在高壓脈沖電暈環境中,可能同時存在兩種荷電機制:擴散荷電和電場荷電,申請人通過長期的研究發現:其中擴散荷電機制可使微細顆粒物帶正電,電場荷電機制可使微細顆粒物帶負電;最關鍵的在于當顆粒物粒徑不同時,擴散荷電和電場荷電會表現處不同的主導作用,即當顆粒物粒徑較小時擴散荷電起主導作用,并使顆粒物帶正電,當顆粒物粒徑較大時電場荷電起主導作用,并使顆粒物帶負電;但是,當顆粒物粒徑介于兩者之間時(后續簡稱為:中等粒徑顆粒),擴散荷電和電場荷電兩種機制會表現出競爭作用,并使顆粒物不帶電,通過加入預處理單元400的預處理噴管410向煙氣中噴入水的霧滴時,可能是提高了通過霧滴顆粒與微細顆粒物中的中等粒徑顆粒結合,水的霧滴與中等粒徑顆粒組成了較大的顆粒物,要特別注意的是,此處形成較大的顆粒物并不只是顆粒物在水霧滴作用下團聚形成較大的顆粒物,而是顆粒物與水結合形成較大顆粒物與水的混合物或者在顆粒物表面形成包覆層,增大顆粒物中的顆粒粒徑,使得顆粒物避開了中等粒徑,減少了中等粒徑區間的微細顆粒物的比例,故經過脈沖荷電單元100后,微細顆粒物基本上都會帶正電或負電,進而強化了中等粒徑顆粒荷電效果,通過預處理單元400和脈沖電暈電極110協同作用,改善了煙氣中顆粒物的荷電效果,并為后續顆粒物團聚提供有力的保障,克服了現有技術中的技術難題,具有顯著的進步。
實施例3
如圖3和圖4所示,本實施例的基本內容同實施例2,不同之處在于:脫除裝置的預處理單元400設置于擴張管510的管道軸心上,預處理單元400包括預處理噴管410和導流部件420,其中導流部件420設置于預處理噴管410的上風側,且導流部件420設置于擴張管510的管壁邊緣位置,其中導流部件420包括第一導流塊421和第二導流塊422,第一導流塊421設置于第二導流塊422的上風側,第一導流塊421和第二導流塊422設置于擴張管510的邊緣位置,且預處理噴管410的正前方沒有設置導流塊,從而強化了鹽溶液的霧滴與顆粒物的包裹、結合,第一導流塊421與其對應的第二導流塊422的連接線平行于擴張管510的管壁,第一導流塊421與第二導流塊422共同構成“傘”狀的導流部件420,該“傘”狀的導流部件420設置于預處理噴管410的上風側。預處理噴管410與鹽溶液的儲存箱相連,預處理噴管410用于向管道中噴入鹽溶液的霧滴,預處理噴管410位于擴張管510的管道軸心上,鹽溶液的霧滴粒徑為0.2~3μm,鹽溶液為NaCl溶液。
PM10減排效率(%)為:45.2%,PM2.5減排效率(%):36.8%。本實施通過設置導流部件420,第一導流塊421與第二導流塊422共同構成“傘”狀的布置,從而強化了煙氣的擾流,促使著煙氣及顆粒物向中部流動,并使顆粒物與噴入管道中鹽溶液碰撞、結合,而后發生團聚或者包裹,鹽溶液的霧滴與顆粒物的團聚或者包裹,增大顆粒物的粒徑,從而減小了中等粒徑的顆粒物比例。從而提高了脫除效果。
實施例4
如圖5所示,本實施例的基本內容同實施例1,不同之處在于:脫除裝置的電暈供電源230正極與正電暈電極212相連,電暈供電源230負極與負電暈電極222相連接,從而保證了正電暈電極212和負電暈電極222對正負電荷的電荷量提供的基本相同。
捕集電極310包括捕集電源311、捕集正電極312和捕集負電極313,且捕集正電極312設置于捕集負電極313的上風側,即煙氣先經過捕集正電極312在流動至捕集負電極313。其中捕集電源311正極與捕集正電極312相連,捕集電源311負極與捕集負電極313相連。帶有不同電荷的顆粒物經過正電霧滴噴灑機構210和負電霧滴噴灑機構220后,基本上已經團聚并長大,并攜帶上不同的電荷。如果顆粒物團聚體攜帶負電荷,那么捕集正電極312與顆粒物團聚體相互吸引,并在庫侖力的作用下,顆粒物團聚體被吸附在捕集正電極312上;顆粒物團聚體攜帶正電荷,那么捕集負電極313與顆粒物團聚體相互吸引,并在庫侖力的作用下,顆粒物團聚體被吸附在捕集負電極313上,振動裝置在振動的過程中被抖落或者排出至收集器320中,并被收集器320收集。從而提高了捕集電極310對顆粒物的收塵效果,提高了微細顆粒物脫除效果。
此外,脈沖荷電單元100和團聚單元200之間設置有擋板530,該團聚單元200位于減排管道500,其設置于脈沖荷電單元100和團聚單元200之間,擋板530促進了減排管道500中煙氣的擾動,并強化了微細顆粒物的自我團聚過程,提高了形核過程的團聚效果,從而為正電霧滴噴灑機構210和負電霧滴噴灑機構220噴入何有不同電荷的物料,使得微細顆粒物進行團聚,提高了團聚效果,從而促進了微細顆粒物的脫除。本實施例中預處理噴管410向管道中噴入團聚劑的霧滴,團聚劑為羧甲基纖維素鈉(CMC)的水溶液。
本實施例的減排步驟,具體如下:
步驟一:微細顆粒物脈沖荷電
脫除裝置設置于與后部風箱622相連的煙氣管道610上,燒結臺車后部風箱622中的煙氣先進入脫除裝置的預處理單元400進行預處理,預處理單元400包括預處理噴管410,該預處理噴管410用于向煙氣中噴入團聚劑或水或鹽溶液的霧滴,霧滴粒徑為0.2~3μm;微細顆粒物與團聚劑或水或鹽溶液結合形成較大顆粒物,團聚劑或水或鹽溶液在微細顆粒物表面形成包覆層,增大顆粒物中的顆粒粒徑,使得顆粒物避開了中等粒徑,減少了中等粒徑區間的微細顆粒物的比例;
預處理后的煙氣進入脫除裝置的減排管道500,在脈沖荷電單元100的脈沖電暈電極110的作用下,微細顆粒物經脈沖放電帶有電荷,微細顆粒物根據顆粒粒度不同被帶有異性電荷;
步驟二、顆粒物荷電團聚長大
荷電后的微細顆粒物進入團聚單元200,煙氣先經過正電霧滴噴灑機構210,正電霧滴噴灑機構210向減排管道500中噴入帶正電的霧滴,帶有負電的顆粒物與帶正電的霧滴吸引團聚形成顆粒團聚物;而后煙氣運動至負電霧滴噴灑機構220,負電霧滴噴灑機構220向減排管道500中噴入帶負電的霧滴,帶負電的霧滴與帶正電的的霧滴吸引團聚形成顆粒團聚物;帶正電的顆粒物有可能是脈沖放電使其帶正電,也有可能是顆粒物與團聚劑霧滴結合后帶正電;
步驟三、捕集收集
較顆粒團聚物運動至捕集單元300,捕集單元300的捕集電極310將團聚后的顆粒物捕集,振動捕集電極310,振動的過程中被捕集的顆粒物被抖落或者排出至收集器320中,將煙氣中的微細顆粒物脫除,經脫除裝置脫除后的煙氣進入大煙道,并由煙囪640排出。
在上文中結合具體的示例性實施例詳細描述了本實用新型。但是,應當理解,可在不脫離由所附權利要求限定的本實用新型的范圍的情況下進行各種修改和變型。詳細的描述和附圖應僅被認為是說明性的,而不是限制性的,如果存在任何這樣的修改和變型,那么它們都將落入在此描述的本實用新型的范圍內。此外,背景技術旨在為了說明本技術的研發現狀和意義,并不旨在限制本實用新型或本申請和本實用新型的應用領域。
更具體地,盡管在此已經描述了本實用新型的示例性實施例,但是本實用新型并不局限于這些實施例,而是包括本領域技術人員根據前面的詳細描述可認識到的經過修改、省略、(例如各個實施例之間的)組合、適應性改變和/或替換的任何和全部實施例。權利要求中的限定可根據權利要求中使用的語言而進行廣泛的解釋,且不限于在前述詳細描述中或在實施該申請期間描述的示例,這些示例應被認為是非排他性的。例如,在本實用新型中,術語“優選地”不是排他性的,這里它的意思是“優選地,但是并不限于”。在任何方法或過程權利要求中列舉的任何步驟可以以任何順序執行并且不限于權利要求中提出的順序。因此,本實用新型的范圍應當僅由所附權利要求及其合法等同物來確定,而不是由上文給出的說明和示例來確定。