一种用于燃煤烟气高效静电旋流组合颗粒物硫酸雾协同脱除装置的制作方法

本实用新型涉及燃煤烟气污染物治理设备技术领域，特别涉及用于燃煤烟气高效静电旋流组合颗粒物硫酸雾协同脱除装置。

背景技术：

颗粒物治理一直是国内污染物治理的重中之重，随着环保政策要求的愈加严厉，对颗粒物治理的脱除效率要求也越来越高，对硫酸雾(SO₃)的治理也愈加重视，据我公司的研究数据，烟气中的SO₂气体在SCR反应器的催化作用下约2％转化成了SO₃硫酸雾，对烟道烟囱等具有强烈的腐蚀性。湿法脱硫系统虽然对硫酸雾具有80％脱除作用，但据测算仍有约11mg/m³的SO₃硫酸雾进入净烟气烟道外排，严重的腐蚀了设备并造成了环境污染。目前国内的湿烟气颗粒物、SO₃硫酸雾污染治理工程领域治理技术繁复多样，但大多存在着或多或少难以突破的技术缺陷，机械式除雾器存在着除尘效率低、对PM2.5、SO₃硫酸雾及气凝胶等脱除能力不足且阻力较大，多数技术指标根本达不到排放要求等问题；湿式静电除尘器利用放电极放电使颗粒物荷电进行捕捉，颗粒物、气凝胶等脱除效率高，但用电耗能较高。因此设计一种用于脱除燃煤烟气中颗粒物、SO₃硫酸雾的高效静电旋流组合脱除装置是很有必要的。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种用于燃煤烟气高效静电旋流组合颗粒物硫酸雾协同脱除装置，保证了湿烟气颗粒物硫酸雾协同脱除装置的稳定高效的工作效率，实现了对国内电厂锅炉、工业窑炉、钢铁厂烧结机、球团工序等主要燃煤外排烟气中对SO₃硫酸雾、PM10、PM2.5、气凝胶等颗粒物的有效脱除，确保达到国家新发标准中规定的烟尘不超过5毫克/立方米的超低排放目标。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：该种用于燃煤烟气高效静电旋流组合颗粒物硫酸雾协同脱除装置，包括壳体，在壳体一侧设有烟气入口，壳体底部为下气室，下气室上方从下到上依次设有下冲洗装置、静电旋流组合除尘管束、上冲洗装置和上气室；所述静电旋流组合除尘管束从下到上依次包括密封连接的收口变径、圆形管束和正六方阳极管，所述收口变径与圆形管束连接处对应内腔内和圆形管束与正六方阳极管连接处对应内腔内均设有入口旋流板，在收口变径与圆形管束形成的内腔内设有中心冲洗管，中心冲洗管上设有若干冲洗喷嘴，中心冲洗管的底部与下冲洗装置连通，在圆形管束内两个入口旋流板之间还设有若干变径旋流板；在正六方阳极管内安装有阴极管；所述变径旋流板布置处设有收紧的管间变径。

进一步地，所述收口变径、圆形管束和正六方阳极管通过抱箍或一端为圆形一端为方形的托板密封连接。

进一步地，所述阴极管为不锈钢材质，在阴极管上布设有芒刺。

进一步地，所述圆形管束为PE、FRP或不锈钢材质。

进一步地，所述正六方阳极管内表面敷设导电碳纤维毡。

综上，本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

可以实现对国内电厂锅炉、工业窑炉、钢铁厂烧结机、球团工序等主要燃煤外排烟气中对SO₃硫酸雾、PM10、PM2.5、气凝胶等颗粒物的有效脱除，从而实现国家新发标准中规定的烟尘不超过5毫克/立方米超低排放目标。降能节耗，提高了颗粒物、硫酸雾的脱除效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的静电旋流组合除尘管束结构示意图；

图3为本实用新型旋流板设计型式图；

图4为图3的A-A剖视图。

图中：

1.静电旋流组合除尘管束，2.下冲洗装置，3.上冲洗装置，4.绝缘阴极悬挂装置，5.烟气入口，6.下气室，7.上气室，8.正六方阳极管，9.阴极管，10.圆形管束，11.管间变径，12.入口旋流板，13.变径旋流板，14.收口变径，15.中心冲洗管，16.冲洗水管接口，17.冲洗喷嘴。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本实用新型的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本实用新型，并非以此限定本实用新型的保护范围。

如图1-图4所示，该实用新型包括壳体，在壳体一侧设有烟气入口5，壳体底部为下气室6。下气室上方从下到上依次设有下冲洗装置2、静电旋流组合除尘管束1、上冲洗装置3和上气室7。

静电旋流组合除尘管束从下到上依次包括密封连接的收口变径14、圆形管束10和正六方阳极管8。收口变径与圆形管束连接处对应内腔内和圆形管束与正六方阳极管连接处对应内腔内均设有入口旋流板12。在收口变径与圆形管束形成的内腔内设有中心冲洗管15，中心冲洗管上设有若干冲洗喷嘴17，中心冲洗管的底部与下冲洗装置连通。在圆形管束内两个入口旋流板之间还设有若干变径旋流板13，所述变径旋流板布置处设有收紧的管间变径。圆形管束为PE、FRP或不锈钢材质等防腐材质。在正六方阳极管内安装有阴极管，在正六方阳极管内表面敷设导电碳纤维毡。

收口变径、圆形管束和正六方阳极管通过抱箍或一端为圆形一端为方形的托板密封连接。

脱硫后湿烟气自烟气入口5进入安装有整流结构的下气室6，经均布整流后通过静电旋流组合除尘管束1的前端的收口变径14进入静电旋流组合除尘管束1，静电旋流组合除尘管束1内间断布置有入口旋流板12及位于后部的若干变径旋流板13，旋流板具体设计型式如图3、图4所示。安装于管间变径11处的变径旋流板13个数由烟气参数及除尘系数综合计算确定。烟气流经收口变径14、管间变径11提速后，经入口旋流板和变径旋流板作用形成旋流，较大粒径的灰尘及雾滴碰撞粘附到旋流板及管束内壁上，由安装在中心冲洗水管15上的冲洗喷嘴17定时冲洗去除。中心冲洗管15为下冲洗装置2的一部分，冲洗水由冲洗水管接口16接入。经过静电旋流组合除尘管束1前端旋流部分处理后，烟气夹带着剩余细小颗粒物进入后部的静电除尘部分。静电旋流组合除尘管束1前端旋流部分管束为圆形管束10，后端静电除尘部分管束为正六方形管8，两者之间使用抱箍或圆变方托板等方式密封连接。静电除尘部分圆形管束10中心设置由绝缘阴极悬挂装置4连接固定的阴极管9，阴极管9为不锈钢材质，上布设芒刺，高压电由绝缘阴极悬挂装置4连接通入阴极管9后，芒刺产生尖端放电，电离出的电子附着在烟气中的细颗粒物、雾滴上在库仑力的作用下偏移运动粘附到正六方形阳极管8之上，由上冲洗装置3定时冲洗去除。颗粒物、雾滴等去除殆尽的净烟气自静电旋流组合除尘管束1出来后进入上气室7，之后进入外排烟道排入外部自然环境中。

本燃煤烟气高效静电旋流组合颗粒物硫酸雾协同脱除装置是环保领域的创新技术，具有颗粒物、SO₃硫酸雾脱除效率高、节能降耗的优点。可以实现对国内电厂锅炉、工业窑炉、钢铁厂烧结机、球团工序等主要燃煤外排烟气中SO₃硫酸雾、PM10、PM2.5、气凝胶等颗粒物的有效脱除，从而实现国家新发标准中规定的烟尘不超过5毫克/立方米超低排放目标。

上述实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进，均应扩入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。