[实用新型]一种基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于声波作用的针对湿法脱硫系统的除尘装置，具体地说是一种用于火电、钢铁、煤化工、建材等相关领域的脱硫吸收塔声波除尘装置。

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，工业上常用湿法脱硫系统针对锅炉烟气进行脱硫处理，主要工艺为烟气经过多层浆液喷淋层，烟气中的硫氧化物与喷淋浆液中的氢氧化钙反应生成石膏，并下落到吸收塔底部的浆液池，喷淋产生的雾滴经过吸收塔顶部的除雾装置进行收集。在烟气中硫氧化物被去除的同时，烟气中的部分粉尘也会被去除，主要原理同湿式洗涤除尘器，灰尘被喷淋的液滴吸附，最终随浆液一起落入浆液池，因而被去除。还有一个途径是烟尘被喷淋产生的细小雾滴吸附，最后随烟气流向被除雾器去除。

然而湿法脱硫系统对颗粒物的脱除效率不高，尤其对微米、亚微米级颗粒物的脱除效率很低，因此这些设备对PM10特别是PM2.5的捕集效率很低。而恰恰这部分颗粒物的危害性最大，进入大气后，构成了大气颗粒物污染的主要部分。因此提高脱硫系统设备对颗粒物尤其是对微米及亚微米级的颗粒物的捕集效率，可以有效提高湿法脱硫系统的除尘效率，有效降低烟气中微米及亚微米级的粉尘含量，发明一种施工简单、不增加系统阻力的除尘装置意义重大。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术的不足而提供一种基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，该装置造价低、工艺简单，节省人力投入，不增加系统阻力，运行维护费用低；该装置无需工艺用水，也不产生废水等其他污染物，除尘效果好。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，包括脱硫吸收塔，脱硫吸收塔内部底端为浆液池，浆液池上方设置喷淋层，喷淋层上方设置除雾器，除雾器上方为净烟道，其中除雾器的相邻位置处设置有声波发生装置。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，喷淋层设置的数量为一层以上。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，喷淋层与除雾器之间设置有声波发生装置。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，除雾器设置数量为一个以上，相邻除雾器之间设置有声波发生装置。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，声波发生装置为低频、高频或可调频声波发生器中的任意一种或几种的组合。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，声波发生装置通过设置不同位置、不同的发声频率、不同的发声强度来实现除尘提效作用。

进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，声波发生装置设置数量为一个以上，且形成一层声场均布的声波覆盖面。

更进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，声波发生装置设置数量为一个以上，设置在脱硫吸收塔的塔体四周。

更进一步地，所述的基于声波作用的湿法脱硫系统除尘装置，声波发生装置通过控制器统一集成控制。

有益效果

1、该装置造价低、构造简单，节省人力投入，不增加系统阻力，运行维护费用低。

2、该装置不产生废水等其他污染物，满足环保要求，不会产生二次污染。

3、该装置经现场验证对各种粒径的烟尘的除尘效果均很好，特别是PM2.5的去除率较高，对于原有脱硫吸收塔出口烟尘浓度可降低80%以上。

4、该装置占用空间小，无需大量的土建工作，同时可以利用厂区原有设备，只需在脱硫塔本体切开若干圆孔，插入声波发生装置就可，施工工艺简单，成本低，不需要过多改动，施工周期短。

煤燃烧后的烟尘以一定的流速流通过声波发生装置，经过声波发生装置时，在声波作用的同向团聚（针对大小不同颗粒物之间的团聚）和流体力学（针对粒径相近的颗粒间的团聚）作用下，烟尘和烟尘之间团聚形成了较大粒径的烟尘团聚物。

经过层层团聚后烟尘随烟气在脱硫吸收塔中，烟气中的微米及亚微米级小粒径烟尘以及其他粒径的烟尘（根据频率不同，产生共振的颗粒物粒径不同）产生共振作用，一方面与浆液水滴发生碰撞，被水滴吸附；一方面与喷淋产生的细小雾滴发生碰撞，被雾滴吸附；还有一方面颗粒物之间发生碰撞，在范德华力作用下团聚成较大粒径的烟尘，被上述水滴和雾滴吸附。