劑液滴粒徑小于200 μ m，液滴在煙道中的停留時間大于Is0
[0023]—種湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5長大的裝置，該裝置由團(tuán)聚劑溶液配制槽、計量泵、空氣壓縮機(jī)、雙流體霧化噴嘴、湍流發(fā)生裝置、靜電除塵器，雙流體霧化噴嘴4分別與計量泵2、空氣壓縮機(jī)3連接，計量泵的另一端與團(tuán)聚劑溶液配制槽I連接。三角形擾流棒5、圓形擾流棒6依次布置在煙道中。
[0024]所述團(tuán)聚劑溶液配制槽I內(nèi)設(shè)有攪拌器。
[0025]所述的三角形擾流棒5、圓形擾流棒6材料為316不銹鋼，表面進(jìn)行防磨處理。
[0026]所述的三角形擾流棒5邊長為200mm，圓形擾流棒6直徑為300mm。
[0027]所述的雙流體霧化噴嘴4離三角擾流棒5的距離為4?7m，三角形擾流棒5離圓形擾流棒6的距離為2?4m，圓形擾流棒6離電除塵7距離為4?6m。不同形狀的擾流棒產(chǎn)生不同程度的擾動，設(shè)置兩種不同形狀擾流棒原因是:前端希望產(chǎn)生強烈擾動，提高細(xì)顆粒碰撞機(jī)率，此時顆粒長大，圓形用于產(chǎn)生小擾動，如果在發(fā)生強烈擾動會使長大后的顆粒破碎，所以強烈擾動后，后面設(shè)置小擾動，這樣可以更好的促進(jìn)細(xì)顆粒長大。
[0028]實施例1
[0029]含塵煙氣由全自動燃煤鍋爐產(chǎn)生，煙氣量300Nm3/h，同時利用氣溶膠發(fā)生裝置加入飛灰，保證裝置入口含塵煙氣中的細(xì)顆粒物濃度為3g/Nm3。含塵煙氣在煙道中依次流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)、湍流發(fā)生區(qū)，最終進(jìn)入靜電除塵器。流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)時煙氣中PM2.5顆粒與經(jīng)雙流體霧化噴嘴噴入的團(tuán)聚劑霧滴發(fā)生初步接觸，團(tuán)聚劑液滴發(fā)生蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中PM2.5通過帶有極性基團(tuán)的高分子鏈相連接，促使PM2.5粒徑增大。然后流經(jīng)湍流區(qū)，由擾流棒產(chǎn)生的湍流擾動促進(jìn)團(tuán)聚劑霧滴與PM2.5及PM 2.5與粗粉塵間的碰撞接觸，PM 2.5進(jìn)一步聚集并長大，同時延長團(tuán)聚劑液滴在煙道的停留時間，促使其進(jìn)入靜電除塵器之前完全蒸發(fā)，團(tuán)聚長大的顆粒最終由電除塵器脫除。除塵器出口處細(xì)顆粒物濃度降低到50mg/Nm3。此例中采用的團(tuán)聚劑是質(zhì)量百分比0.2%的果膠溶液，溶液的溫度為30?60°C ;團(tuán)聚劑溶液的添加量為每Nm3煙氣中添加0.02kg，溶液噴入導(dǎo)致煙氣溫度降低15°C。
【主權(quán)項】
1.一種湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5長大的方法，其特征在于，含塵煙氣在煙道中依次流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)、湍流發(fā)生區(qū)，最終進(jìn)入靜電除塵器；流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)時煙氣中PM2.5顆粒與經(jīng)雙流體霧化噴嘴噴入的團(tuán)聚劑霧滴發(fā)生初步接觸，團(tuán)聚劑液滴發(fā)生蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中PM2.5通過帶有極性基團(tuán)的高分子鏈相連接，促使PM2.5粒徑增大，然后流經(jīng)湍流區(qū)，由擾流棒產(chǎn)生的湍流擾動促進(jìn)團(tuán)聚劑霧滴與PM2.5及PM 2.5與粗粉塵間的碰撞接觸，PM 2.5進(jìn)一步聚并長大，同時延長團(tuán)聚劑液滴在煙道的停留時間，在進(jìn)入靜電除塵器之前完全蒸發(fā)，團(tuán)聚長大的顆粒最終由靜電除塵器脫除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法，其特征在于，所述的團(tuán)聚劑溶液中按質(zhì)量百分比含有0.005%~0.2%的高聚物粘結(jié)劑，團(tuán)聚劑溶液的溫度為30~60°C ;團(tuán)聚劑溶液的添加量為每Nm3煙氣中添加0.005-0.025kg，團(tuán)聚劑溶液噴入導(dǎo)致的煙氣溫度降低幅度< 20°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法，其特征在于，所述的雙流體霧化噴嘴噴入團(tuán)聚劑溶液的方向與煙氣流動方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法，其特征在于，所述的湍流擾動由安裝于湍流發(fā)生區(qū)的三角形和圓形擾流棒產(chǎn)生。
5.用于權(quán)利要求1~4任一所述的湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法中的裝置，包括團(tuán)聚劑溶液配制槽、計量泵、空氣壓縮機(jī)、雙流體霧化噴嘴、湍流發(fā)生裝置、靜電除塵器，其特征在于，團(tuán)聚劑劑溶液配制槽(1)、計量泵(2)、雙流體霧化噴嘴(4)、湍流發(fā)生裝置和靜電除塵器依次串聯(lián)，所述的計量泵(2)還和空氣壓縮機(jī)(3)連接，所述的湍流發(fā)生裝置為三角形擾流棒(5)和圓形擾流棒(6)依次布置在煙道中形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法中的裝置，其特征在于，所述的三角形擾流棒(5)、圓形擾流棒(6)材料為316不銹鋼，表面進(jìn)行防磨處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法中的裝置，其特征在于，所述的三角形擾流棒(5)邊長為200mm，圓形擾流棒(6)直徑為300mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法中的裝置，其特征在于，所述的雙流體霧化噴嘴(4)離三角形擾流棒(5)的距離為4~7m，三角形擾流棒(5)離圓形擾流棒(6)的距離為2~4m，圓形擾流棒(6)離靜電除塵(7)距離為4~6m。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5團(tuán)聚長大的方法，其特征在于，所述的雙流體霧化噴嘴(4)噴出方向與煙氣流動方向相反。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種湍流與化學(xué)團(tuán)聚耦合促進(jìn)PM2.5長大的裝置及方法，含塵煙氣在煙道中依次流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)、湍流發(fā)生區(qū)，最終進(jìn)入靜電除塵器；流經(jīng)化學(xué)團(tuán)聚區(qū)時煙氣中PM2.5顆粒與經(jīng)雙流體霧化噴嘴噴入的團(tuán)聚劑霧滴發(fā)生初步接觸，團(tuán)聚劑液滴發(fā)生蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中PM2.5通過帶有極性基團(tuán)的高分子鏈相連接，促使PM2.5粒徑增大，然后流經(jīng)湍流區(qū)，由擾流棒產(chǎn)生的湍流擾動促進(jìn)團(tuán)聚劑霧滴與PM2.5及PM2.5與粗粉塵間的碰撞接觸，PM2.5進(jìn)一步聚并長大，同時延長團(tuán)聚劑液滴在煙道的停留時間，在進(jìn)入靜電除塵器之前完全蒸發(fā)，團(tuán)聚長大的顆粒最終由靜電除塵器脫除。顯著增強PM2.5團(tuán)聚長大效果，節(jié)約團(tuán)聚劑用量。
【IPC分類】B03C3-01
【公開號】CN104801420
【申請?zhí)枴緾N201510242655
【發(fā)明人】楊林軍, 胡斌, 劉勇, 吳昊, 潘丹萍
【申請人】東南大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年5月13日