，通过特殊设计（即旋流叶片 211与外筒213的高度被设计为差不多）的旋风装置21，可以实现粉尘与粉尘聚合、液滴与 液滴聚合、粉尘与液滴聚合、大颗粒与大颗粒聚合、小颗粒与小颗粒聚合、大颗粒与小颗粒 聚合，并且同时发生一次聚合、二次聚合甚至多次聚合。
[0125] 如图5所示，旋风装置21中的旋流叶片211存在如下三大效应促使上述聚合过 程：
[0126] 首先，大液滴和（或）大粉尘追击小液滴和（或）小粉尘的追捕效应导致液滴和 (或）粉尘发生长大。携带大量微小液滴和（或）细微粉尘的气流经过旋风装置21后，气 流方向发生改变，产生旋转气流。由于相邻两旋风装置21的旋流叶片211均为顺时针方 向或者逆时针方向，所以相邻两旋风装置21的交汇耦合区产生气流逆流效应，逆流效应发 生，导致烟气流速下降，但由于液滴（密度为1000~1200Kg/m3)和（或）粉尘（堆积密度 大约为1600~2200kg/m3)的密度远远高于气流（密度为1. 1-1. 3Kg/m3)的密度，因此液 滴和（或）粉尘在较高的惯性力作用下和同向前进的气流发生相对滑移，而且由于气流存 在一定的黏度（在1个大气压50°C工况下动力黏度约1. 96X 10 5Pa. s)对发生相对滑移的 液滴和（或）粉尘产生粘性力（即粘性内摩擦力，与粉尘和（或）液滴的表面积成正比关 系）来阻止这种相对滑移，由于更微小的液滴和（或）粉尘的比表面积大，所以较大液滴和 (或）较大粉尘的相对滑移速度要高于较小液滴和（或）较小粉尘，因此较大液滴和（或） 较大粉尘将发生追击更小液滴和（或）更小粉尘效应并很大概率将更小液滴和（或）更小 粉尘捕获从而导致液滴和（或）粉尘长大。
[0127] 其次，相邻两旋风装置21交汇耦合区域的逆流效应将直接导致烟气流中的细微 粉尘和（或）微小液滴与迎面而来气流中的微小液滴和（或）细微粉尘直接相向碰撞从而 实现粉尘和（或）液滴长大。由于相邻两旋风装置21的旋流叶片均为顺时针方向或者逆 时针方向，所以相邻两旋风装置21的交汇耦合区域产生气流逆流效应，气流中的大量的细 微粉尘和（或）微小液滴与迎面而来的气流中的细微粉尘和（或）微小液滴发生碰撞导致 粉尘和粉尘之间、粉尘和液滴之间、液滴和液滴之间发生一次聚合、二次聚合甚至多次聚合 从而形成大粉尘和（或）大液滴颗粒。
[0128] 再次，高速气流致使停留在旋流叶片上的液膜被重新卷起现象（下称携带现象） 形成新增超大液滴，超大液滴捕获细微粉尘和（或）液滴效应。下游位置的冷凝湿膜离心 分离器30分离下的液滴形成水膜在重力作用下会汇聚在旋风装置的旋流叶片211上，其表 面上会形成一层薄薄的液膜，经过旋风装置21后，烟气流过相邻两旋流叶片211之间构成 的狭小流道时，发生的携带现象将形成大量的超大液滴，这些新增的超大液滴，在上述两 种液滴和（或）粉尘增大效应中将发挥更为巨大的聚合作用。
[0129] 冷凝湿膜离心分离器30的分离元件采用三弯波纹中空板31，内流有循环冷却水 32。相邻两波纹中空板间距S为32. 5mm。
[0130] 携带着液滴和粉尘的气流经过本实施例的上述高效除尘除雾一体化系统后，气流 的残余雾滴含量将小于40mg/Nm3;当高效除尘除雾一体化系统入口粉尘浓度小于50mg/Nm 3时，出口粉尘浓度将小于20mg/Nm3,即除尘效率超过60%。
[0131] 如图6所示，本实施例的可选择的第二方案是将冷凝湿膜离心分离器30采用以实 心的波纹板为分离元件的波纹板式气液分离器302代替，即高效除尘除雾一体化系统包括 细微颗粒聚合器20和波纹板式气液分离器302两部分，且与气流呈垂直布置。波纹板式气 液分离器302的分离元件可以为两弯似正弦波曲线无钩形，如图1所示的三弯波纹中空板 31 ;或者两弯似正弦波曲线带钩形，如图10所示的带钩的分离元件132 ;三弯似正弦波曲线 无钩形、三弯似正弦波曲线带钩形、带有一个或多个孔和（或）钩形等等。
[0132] 如图7所示，在本实施例的可选择的第三方案中，高效除尘除雾一体化系统包括 包括细微颗粒聚合器20和冷凝湿膜离心分离器30 (或波纹板式气液分离器）两部分，本方 案中，将细微颗粒聚合器20、冷凝湿膜离心分离器30 (或波纹板式气液分离器）采用倾斜布 置，即和烟气流方向构成一夹角β (β大于0° )，其中细微颗粒聚合器20所在的平面与烟 气气流的方向构成的夹角β为22. 5~65°，其主要作用在于提高分离器的有效面积并改 善冲洗效果。
[0133] 如图8所示，在本实施例的可选择的第四方案中，高效除尘除雾一体化系统包括 细微颗粒聚合器20和冷凝湿膜离心分离器30 (或波纹板式气液分离器）两部分，并将细微 颗粒聚合器20、冷凝湿膜离心分离器30 (或波纹板式气液分离器）采用人字形或V字形布 置，其主要作用在于提高分离器的有效面积并改善冲洗效果。对于大烟气流道（比如直径 为1. 5~3m)，烟气流道采用钢基础结构分区布置，每个区所在的平面内相应地设置有细微 颗粒聚合器20,其中设置在每个区内的细微颗粒聚合器20的多个旋风装置21分别位于两 个形成人字形或V字形的平面内。
[0134] 实施例2
[0135] 如图9所示，本实施例的除尘除雾一体化系统包括一级预处理器10,细微颗粒聚 合器20、冷凝湿膜离心分离器30 (或波纹板式气液分离器）以及超精细分离器40,且全部 安装在吸收塔内。
[0136] 锅炉尾烟气经电除尘器后烟尘浓度以彡20mg/Nm3进入脱硫吸收塔60。在吸收塔 60内设有3~6层喷淋层70以及可能的1~2层托盘或FGD普拉斯80,烟气经过托盘或 F⑶普拉斯80和喷淋层70后依次经过预处理器10,细微颗粒聚合器20、冷凝湿膜离心分离 器30以及超精细分离器40。图9中的箭头指示了烟气的流动方向。
[0137] 所述预分离器10包括一级管式分离器11、一级粗屋顶分离器12和一级细屋顶分 离器13。
[0138] 管式除雾器11在吸收塔内水平布置，包括两排或三排相互错开布置的圆管111， 如图10所示，其中每排圆管111处于水平状态，圆管111可自由转动。位于同一排内的相 邻圆管111之间中心间距为90~120mm，圆管111管径为圆管111的两端具有管 道堵头112,并套有端板113,圆管111上套有多个中间隔板114。多个圆管111通过中间 隔板114和端板113组装在一起。携带大量液滴的烟气经过管式分离器11后，体积比例的 85~90%的液滴被管式分离器11所去除，并且烟气得到有效的整流。
[0139] 图11示出了粗屋顶分离器12和细屋顶分离器13,两者的区别在于分离元件不同， 粗屋顶分离器的左模块和右模块的分离元件121不带钩，细屋顶分离器的左模块和右模块 分离元件131带钩。具体来说，粗屋顶式除雾器和细屋顶除雾器分别包括第一波纹板组件 121和第二波纹板组件131，第一波纹板组件121和第二波纹板组件131均由多片波纹薄板 组成，波纹板的截面具有半正弦波形状，相邻波纹板之间的距离为20. 0~40mm。第二波纹 板组件131中的波纹板上设置有钩部132,该钩部132的开口方向与烟气的流动方向相反， 该钩部132位于半正弦波形状的波峰处或波谷处。第一波纹板组件121和第二波纹板组件 131组合形成"人"字形布置，波纹板的厚度优选为2. 0~3. 5mm。烟气经过细屋顶式除雾 器13后，净烟气中只残留了微小的液滴，液滴浓度可以彡35mg/Nm3。
[0140] 本高效除尘除雾一体化系统的细微颗粒聚合器20和冷凝湿膜离心分离器30同实 施例一的第一方案相同。
[0141] 超精细分离器40由多片波纹板41组成，如图12所示，波纹板的截面为至少包含 一个波长的正弦波形状；在正弦波形状的波峰处设置有孔411，在正弦波形状的波谷处设 置有钩部412 ;或者在正弦波形状的波谷处设置有孔411，在正弦波形状的波峰处设置有钩 部412。其中，钩部412的开口方向与烟气的流动方向相反。相邻波纹板之间的距离优选 为20. 0~38mm。优选地在烟气流速高的区域将波纹板之间的距离设计为小，在烟气流速 低的区域将波纹板之间的距离设计为大。波纹板间距也可以采用固定间距。波纹板呈倾斜 布置，具体为呈人字形或V字形布置，波纹板的倾斜角度（波纹板与水平面的夹角）优选为 28~39. 0°，波纹板的厚度优选为2. 0~3. 5mm。烟气经过超精细除雾器后，净烟气中对于 粒径大于13微米的液滴100%被去除分离；对粒径10微米的液滴具有80%以上的分离效 率；对粒径8微米的液滴具有60%以上的分离效率；对粒径6微米的液滴具有40%以上的 分离效率。
[0142] 本实施例中，管式分离器11和粗屋顶式分离器12安装在下层支撑梁上；细屋顶式 分离器13安装在中间层支撑梁上；细微颗粒聚合器20、冷凝湿膜离心分离器30和屋顶型 超精细分离器40安装在上层支撑梁上。
[0143] 为避免本实施例的高效除尘除雾一体化系统发生堵塞，设有六层冲洗系统50,第 一层冲洗系统51用来冲洗管式分离器11下游侧和粗屋顶分离器12的上游侧，第二层冲洗 系统52用来冲粗屋顶分离器11的下游侧，第三层冲洗系统53用来细粗屋顶分离器13的 上游侧，第四层冲洗系统54用来冲洗细微颗粒聚合器20,且兼顾冲洗细粗屋顶分离器13的 下游侧，第五层冲洗系统55用来冲洗超精细分离器40上游侧，且兼顾冲洗细冷凝湿膜离心 分离器30的下游侧，第六层冲洗系统56用来冲洗超精细分离器40下游侧。第一到第五层 冲洗51~56采用自动冲洗系统，第六层冲洗系统56采用手动冲洗系统，也可以采用自动 冲洗系统。
[0144] 采用本实施例高效除尘除雾一体化系统，当入口烟尘浓度彡20mg/Nm3时，可以使 得烟气中的烟尘含量彡3. 5mg/Nm3;当脱硫吸收塔入口粉尘小于30mg/Nm3下，可确保气流中 残余的烟尘浓度小于5. Omg/Nm3;当脱硫吸收塔入口粉尘小于50mg/Nm3下，可确保气流中残 余的烟尘浓度小于10.0 mg/Nm3;液滴含量将小于10.0 mg/Nm3 (采用Mg2+示踪法）或者小于