[实用新型]一种基于多频率组合声波协同除尘的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于多频率组合声波协同除尘的方法及装置，具体地说是一种用于火电、钢铁、煤化工、建材等相关领域的基于多频率组合声波协同除尘的方法及装置。

背景技术

随着社会的进步和经济的发展，火电厂、钢铁、煤化工、建材等相关领域燃煤锅炉烟气中的污染物排放，对大气环境的污染已受到人们的普遍关注，因此有效的降低污染物排放以改善其对环境的影响是我国能源领域可持续发展所面临的严峻挑战。

目前，工业上常用的除尘设备主要有旋风分离器、静电除尘器布袋除尘器和湿式洗涤器等。这些设备具有较高的总除尘效率，如静电除尘器可以达到99%以上，但是它们有个共同的缺陷，即对粒径较大的颗粒的脱除效率很高，而对微米、亚微米级颗粒的脱除效率很低。因此这些设备对PM10特别是对PM2.5的捕集效率很低。而恰恰这部分颗粒物的毒性最大，进入大气后，构成了大气颗粒物污染的主要部分。因此提高除尘设备对这部分颗粒物的捕集效率，是目前亟需解决的问题。

授权公告日为2008年07月16日，授权公告号为CN101219318A的中国专利中，公开了声波与外加种子颗粒联合作用脱除微颗粒物的装置和方法。其特征在于含尘气流进口的水平烟道的一端与立式声波团聚室的上端相连接；种子颗粒加料器与立式声波团聚室随顶端相连接；立式声波团聚室中部的两个侧面分别通过连接法兰与水平设置的两个异径连接管相连接，两个异径连接管的另一端分别用法兰与两个声源相连接；立式声波团聚室的下部出口端与颗粒第一级分离器相连接，第一级分离器的出口再与第二级分离器相连接，第二级分离器的出口端经烟道与引风机相连接；最后由引风机将处理后的气流排出。这种装置中种子颗粒和烟气混合时很难保证均匀。两个声源对装，只能在某个或某几个（倍频程）频率下使用，通用性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多频率组合声波协同除尘的方法及装置，方法工艺简单，节省人力投入，运行维护费用低。该方法或装置运用于电厂除尘时用水量相对电站其余设备的用水很少，且对水质的要求不高（可直接用处理后的脱硫废水），同时在声波的团聚过程中可提取烟道中的水分。

本发明所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法及装置通过以下技术方案实现：

一种基于多频率组合声波协同除尘的方法，在待除尘流场中通过高频声波与低频声波的组合作用，使得流场中待去除的微粒相互团聚变大，最后通过分离实现除尘。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，在待除尘的流场中引入种子颗粒，先利用高频声波对种子颗粒进行作用，使得流场中的待去除的微粒和气体分子聚集和吸附在种子颗粒表面，同时种子颗粒之间相互团聚变大，再利用低频声波对团聚变大后的种子颗粒进行作用实现进一步团聚形成液滴，最后将液滴分离实现除尘。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，高频声波频率范围为3kHz-12kHz。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，低频声波频率范围为50Hz-500Hz。

更进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，种子颗粒为可通过声波实现团聚的液体雾滴。

更进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，低频声波对团聚变大后的种子颗粒进行作用实现进一步团聚形成液滴后，还用可调频声波进行进一步增强团聚。

更进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，最后将液滴分离的方式为离心分离。

更进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的方法，种子颗粒为水雾。

一种基于多频率组合声波协同除尘的装置，包括带有内部流通腔的装置本体，装置本体内部从入口到出口方向依次设置有种子颗粒装置、声波发生装置和分离装置。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的装置，种子颗粒装置包括水源、柱塞泵和喷头，柱塞泵将水源送入喷头喷出形成液体雾滴。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的装置，声波发生装置设置数量为一个以上，采用高频声波发生器、低频声波发生器或可调频声波发生器中的一种或几种的组合。

进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的装置，声波发生装置包括高频声波发生器和低频声波发生器，其中高频声波发生器较低频声波发生器设置的位置更靠近于种子颗粒装置；

更进一步地，所述的基于多频率组合声波协同除尘的装置，声波发生装置还包括可调频声波发生器，可调频声波发生器设置的位置在低频声波发生器和分离装置之间。

以上所述的基于多频率组合声波协同除尘的装置在流场除尘中的应用。