[实用新型]一种耦合液滴增湿和烟温控制的颗粒物流动聚并装置

说明书

本实用新型属于污染物脱除领域，并具体公开了一种耦合液滴增湿和烟温控制的颗粒物流动聚并装置，包括依次连接的增湿组件、聚并器和烟气温度控制组件，其中：增湿组件用于对进入聚并器前的烟气加湿，该增湿组件包括液滴喷嘴、液滴发生器和外壳，液滴喷嘴安装在外壳内，液滴发生器与液滴喷嘴相连，用于发生直径可控的液滴；烟气温度控制组件用于根据ESP除尘效率最优温度对聚并器输出的烟气温度进行调节。本实用新型综合考虑雾化过程中液滴作为团聚核对细颗粒聚并率提高以及雾化后烟气温度改变对后续ESP除尘效率的影响，设计耦合前端液滴雾化和后端温度控制的细颗粒物流动聚并装置，从而优化细颗粒物聚并效果和ESP除尘效率。

技术领域

本实用新型属于污染物脱除领域，更具体地，涉及一种耦合液滴增湿和烟温控制的颗粒物流动聚并装置。

背景技术

近年来，大量化石能源的使用，导致以细颗粒物(PM_2.5)为特征污染物的城市区域性大气灰霾污染问题非常突出。PM_2.5直径小，比表面积很大，通常富集有毒重金属、酸性氧化物和有机污染物，容易通过呼吸装置进入人体，严重危害人体健康，因此也被称为可入肺颗粒物，同时细颗粒物造成空气能见度降低危害人们的出行安全。燃烧前、燃烧中以及配合传统除尘器已不能满足除尘的高环保要求，燃烧后的处理变得尤为重要，以湍流原理为基础的流动聚并较简单、高效，在此基础上开发耦合其他物理手段强化细颗粒聚并脱除的装置及方法有重要的意义。

专利CN104888573B公开了一种促进微细颗粒物聚并长大的装置及方法，该装置包括敞口壳体、壳体内部平行隔板、扰流叶片排，用于工业燃烧烟气进入装置后，产生大量的扰动使得小颗粒粘附在大颗粒上，从而被气流携带到下游除尘器后被脱除。专利CN206366287U公开了一种雾化湍流团聚颗粒物的装置，该装置通过烟气换热器、导流叶片、双流体喷射雾化段和湍流团聚段依次顺连，通过湍流雾化耦合提高颗粒物的聚并效果；该装置结构简单，但未关注雾化后液滴颗粒直径对细颗粒物聚并效果的影响，以及雾化后烟气温度的变化对ESP除尘效果的影响。专利CN111337394A公开了一种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置，这种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置包括气粒发生装置、气粒混合加热装置、湍流碰撞团聚装置、高速摄像装置和气粒排放处理装置，该装置通过喷雾器实现加湿，通过对容器内气体采用加热带或加热管控制温度，可胜任温湿度可控条件下，微米尺度颗粒间的碰撞团聚和沉积行为的实验室研究工作，但也未提及雾化后液滴颗粒直径对细颗粒物聚并效果的影响，以及雾化后烟气温度的变化对ESP除尘效果的影响，从而无法为聚并装置的工业应用优化提供支持。

故由于现有技术中存在的上述问题，亟需一种能够优化细颗粒物聚并效果和ESP除尘效率的细颗粒物流动聚并装置。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种耦合液滴增湿和烟温控制的颗粒物流动聚并装置，其目的在于，综合考虑雾化过程中液滴作为团聚核对细颗粒聚并率提高以及雾化后烟气温度改变对后续ESP除尘效率的影响，设计耦合前端液滴雾化和后端温度控制的细颗粒物流动聚并装置，从而优化的细颗粒物聚并效果和ESP除尘效率。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种耦合液滴增湿和烟温控制的颗粒物流动聚并装置，包括依次连接的增湿组件、聚并器和烟气温度控制组件，其中：

所述增湿组件用于对进入所述聚并器前的烟气加湿，该增湿组件包括液滴喷嘴、液滴发生器和外壳，所述液滴喷嘴安装在所述外壳内，所述液滴发生器与所述液滴喷嘴相连，用于发生直径可控的液滴；所述烟气温度控制组件用于根据ESP除尘效率最优温度对所述聚并器输出的烟气温度进行调节。

作为进一步优选的，所述液滴喷嘴喷射液滴的方向垂直于烟气流动方向，所述液滴直径为10μm～20μm。

作为进一步优选的，所述液滴喷嘴的直径为10μm～50μm。

作为进一步优选的，所述液滴喷嘴包括分别安装在外壳顶部、左侧、右侧的顶部液滴喷嘴、左侧液滴喷嘴、右侧液滴喷嘴。