聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置的製作方法

2023-07-27 08:39:56

本實用新型涉及煙氣處理技術領域，具體涉及一種聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置。

背景技術：

目前國家發改委、國家環保部、國家能源局聯合發文「關於印發《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)》的通知」中要求，穩步推進東部地區現役30萬千瓦及以上公用燃煤發電機組和有條件的30萬千瓦以下公用燃煤發電機組實施大氣汙染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值的環保改造。燃煤發電機組大氣汙染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值(即在基準氧含量6%條件下,煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高於10、35、50 mg/m3。針對「行動計劃」，國內火力發電集團提出了「超淨排放（50、35、5（氮氧化物、二氧化硫、煙塵濃度））」、「近零排放」、「超低排放」、「綠色發電」等類似的口號。

溼法石灰石-石膏脫硫技術是現有最成熟、應用最為廣泛的脫硫技術。而針對超淨排放，就必須對溼法石灰石-石膏脫硫技術進行提效改造。相比二氧化硫只需對溼法脫硫塔進行擴容改造提升脫除效率，粉塵的處理才是大多數火力發電廠發難點。溼法脫硫塔對細微顆粒物（PM2.5以下）的去除效果不佳，而且會隨著顆粒變小，去除效果更差，加上溼法脫硫塔本身有一定的液滴排放，這些液滴都含有固體，所以常規溼法脫硫後的粉塵排放無法達到超淨排放的要求。

目前國內一般採用二種方式來實現粉塵的超淨排放：（1）增加溼式電除塵器；（2）將屋脊式除霧器改造為對粉塵去除效率更高的形式。但這兩種方式都有自身的特點及缺點，增加溼式電除塵可以徹底解決粉塵的超低排放問題，但是溼式電除塵的造價和運行費用高昂。將屋脊式除霧器改造為對粉塵去除效率更高的形式如管束式除霧器，通過更大的離心力脫除細小顆粒，但其在低負荷時粉塵去除效率偏低，無法達到需要的效果；而另一種採用冷凝式除霧器的方式也是造價和運行費用高昂。

公告號為CN104307282B的中國發明專利公開了一種溼法煙氣脫硫協同細顆粒脫除的裝置及方法，該裝置通過在溼法脫硫塔中集成設置聲波團聚裝置，以解決細微顆粒脫除的技術問題。該專利雖然解決了煙氣粉塵超低排放的問題，但存在一定的缺陷：脫硫塔內進行聲波團聚促進細微顆粒物團聚長大的效率低、聲壓級高及能耗較高。另外，將現有的溼法脫硫塔改造成具有聲波團聚裝置的溼法脫硫塔，成本高昂，且有些溼法脫硫塔無法通過加裝聲波團聚裝置進行改造。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置，該裝置具有聲波團聚促進細微顆粒物團聚長大的效率高、聲壓級低及耗能較低的優勢，且方便對現有的溼法脫硫工藝設備進行改造，

為了解決上述技術問題，本實用新型提供的技術方案如下：一種聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置，包括溼法煙氣脫硫塔，所述溼法煙氣脫硫塔的出口連接有煙道，所述煙道內設有聲波團聚裝置，所述聲波團聚裝置的入口通過煙道與溼法煙氣脫硫塔的出口連通，所述聲波團聚裝置出口方向的煙道內還設有清潔除霧裝置。

上述結構的聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置，聲波團聚裝置設於與溼法煙氣脫硫塔連接的煙道內，具有聲波團聚促進細微顆粒物團聚長大的效率高、聲壓級低及耗能較低的優勢。此外，針對已經在使用的溼法煙氣脫硫塔，只需更換與之連接的煙道即可，無需對溼法煙氣脫硫塔本身的結構進行改造，改造成本低，適於大範圍推廣。

一種優選的實施例，所述溼法煙氣脫硫塔內自入口向出口依次設有脫硫洗滌系統、吸收塔除霧器和除霧器衝洗系統，所述脫硫洗滌系統包括漿液循環泵。

一種優選的實施例，所述脫硫洗滌系統採用噴淋洗滌方式、填料洗滌方式或篩板洗滌方式中的任意一種。

一種優選的實施例，所述吸收塔除霧器採用屋脊式除霧器或管束式除霧器。

一種優選的實施例，所述聲波團聚裝置包括容納煙氣通過的聲波團聚室、功率放大器、信號發生器及至少一個聲源，所述聲源、功率放大器和信號發生器依次相連，所述聲源固定連接於聲波團聚室的側壁，所述聲源上設有伸縮擴散器。

一種優選的實施例，所述聲源的頻率為1600~2200Hz，聲壓級為110~150dB。

一種優選的實施例，所述聲源的數量為偶數個，且所述聲源兩兩相對分別設置於聲波團聚室相對的兩側壁上，相對設置的兩聲源之間通過伸縮擴散器相連。

一種優選的實施例，所述聲源與對側的聲波團聚室內壁之間的距離為半波長的整數倍。

附圖說明

圖1為本實施例聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

如圖1所示，本實施例的一種聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置，包括溼法煙氣脫硫塔1，該溼法煙氣脫硫塔1內自入口向出口依次設有脫硫洗滌系統3、吸收塔除霧器4和除霧器衝洗系統5，其中脫硫洗滌系統3包括漿液循環泵2。需要說明的是，該溼法煙氣脫硫塔1屬於現有技術，故對具體結構在此不做贅述。其中脫硫洗滌系統3可以採用噴淋洗滌方式、填料洗滌方式或篩板洗滌方式等方式中的任意一種，吸收塔除霧器4可以採用屋脊式除霧器或管束式除霧器。

作為本實施例的改進，在與溼法煙氣脫硫塔1的出口連接的煙道內設置聲波團聚裝置，該聲波團聚裝置的入口通過煙道與溼法煙氣脫硫塔的出口連通，所述聲波團聚裝置出口方向的煙道內還設有清潔除霧裝置11。在本實施例中，聲波團聚裝置包括容納煙氣通過的聲波團聚室6、功率放大器8、信號發生器9及至少一個聲源7，其中聲源7、功率放大器8和信號發生器9依次相連，聲源7固定連接於聲波團聚室6的側壁，並在聲源7上設有伸縮擴散器10。

作為優選，聲源7的數量為偶數個，且所述聲源7兩兩相對分別設置於聲波團聚室6相對的兩側壁上，相對設置的兩聲源7之間通過伸縮擴散器10相連。

作為優選，所述聲源的頻率為1600~2200Hz，聲壓級為110~150dB。

作為優選，所述聲源與對側的聲波團聚室內壁之間的距離為半波長的整數倍。

本實施例的聲波團聚結合煙道除霧聯合作用脫除細微顆粒物的裝置的原理如下：煙氣從溼法煙氣脫硫塔下部的煙氣入口進入，由下至上按煙氣流動的方向依次通過漿液貯存區、脫硫洗滌區、霧滴捕集區，從而脫去大部分的硫分和大顆粒物。接著，煙氣攜帶細微顆粒物進入聲波團聚室，煙氣中殘留的細微顆粒物在聲波作用下發生團聚長大，團聚長大後的顆粒物通過後面的清潔除霧裝置11去除。需要說明的是，清潔除霧裝置11採用現有技術，例如專利號ZL 201310162273.1公開的立式溼煙道的自清潔除霧裝置。

總之，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。