[发明专利]一种超临界系统非能动颗粒物脱除装置

说明书

本发明公开了一种超临界系统非能动颗粒物脱除装置，包括外筒体(3)以及位于所述外筒体(3)两端的流体入口端(1)和流体出口端(2)，在流体入口端(1)设有非动能部，所述非动能部包括固定座(7)以及设置在固定座(7)下侧的风车扇叶(5)和设置在风车扇叶(5)上的搅拌叶(6)，在流体出口端(2)设有脱除部，包括内筒体式吸附器(4)以及将其固定在外筒体(3)上的固定架(8)。本发明通过在搅拌叶(6)作用下使得进入的流体在外筒体(3)内做螺旋运动，同时产生了强烈的龙卷风式流体漩涡，使颗粒物不断向外筒体(3)中部汇聚，最后颗粒物汇聚到管道中心位置的颗粒物吸附器(4)上，达到颗粒物脱除的目的。

技术领域

本发明属于除尘设备技术领域，特别涉及一种超临界系统非能动颗粒物脱除装置。

背景技术

伴随着我国电力行业的发展，超临界机组成为具有最显著的节能和改善环境的效果,在超临界核反应堆中，超临界水冷却剂不可避免的会混入一些杂志颗粒。在反应堆的运行过程中，颗粒物会对燃料棒、堆内构件等部件产生腐蚀冲刷，造成核反应堆运行异常，严重的可能会造成核电厂停堆维修，危害核电厂的安全和效益，在超临界锅炉系统中同样存在着由水垢和腐蚀产生的颗粒物，超临界工质经过减压后向主汽轮机直接，因此这些细小的颗粒物伴随着经过减压的超临界工质进入主汽轮机，然后这些细小颗粒物会对主汽轮机的喷嘴和叶片产生固体颗粒冲蚀，使汽轮机组热效率下降，降低机组可用率，增加机组维修费，这些危害关系到整个电厂的经济高效运行。

目前，国内外常见的常规除尘设备有电除尘器、袋除尘器、静电颗粒层除尘器、静电旋风除尘器、电袋复合除尘器、热泳效应除尘器等，这些除尘器设备全部依赖于电力装置，过于依赖能动设备且可靠性较低，不易在超临界水工质下实施，目前在超临界系统中运用非能动的设计进行颗粒物脱除的方法还未涉及,因此，有必要发明一种非能动的超临界系统颗粒物脱除装置来增加除尘器的非能动性及可靠性,运用非能动的部件设计对细小的颗粒物脱除效果较明显，可以有效减少颗粒物对机械设备和管道造成的损伤和腐蚀。

为了克服上述问题，本发明人对现有的细小颗粒物脱除技术进行研究和改进，以期设计出一种非能动、高效、运行可靠及设计简单的超临界堆中颗粒物的脱除装置。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种超临界系统非能动颗粒物脱除装置，包括固定座以及设置在固定座下侧的风车扇叶和设置在风车扇叶上的搅拌叶，搅拌叶连接在风车扇叶的端部；所述固定座与周围的外筒体相连，所述固定座为三角型支撑架，通过在搅拌叶作用下使得进入的流体在筒内做螺旋运动同时产生了强烈的龙卷风式流体漩涡，使颗粒物不断向筒体中部汇聚。最后颗粒物汇聚到管道中心位置的颗粒物吸附器上，达到颗粒物脱除的目的。

具体来说，本发明的目的在于提供一种超临界系统非能动颗粒物脱除装置，包括外筒体以及位于所述外筒体两端的流体入口端和流体出口端，其特征在于，在流体入口端设有非动能部。

所述非动能部包括固定座以及设置在固定座下侧的风车扇叶和设置在风车扇叶上的搅拌叶，优选地，搅拌叶连接在风车扇叶的端部；

优选所述固定座与周围的外筒体相连，优选所述固定座为三角型支撑架，

更优选地，所述风车扇叶个数为2至5个，优选为3个。

其中，风车扇叶、固定座与外筒体同轴设置。

其中，在流体出口端设有脱除部，包括内筒体式吸附器以及将其固定在外筒体上的固定架，优选所述固定架为三角型支撑架，

优选地，筒体式吸附器和固定架与外筒体同轴设置。

其中，所述内筒体式吸附器的内吸收材料为“碳海绵”吸附层，优选地，“碳海绵”吸收材料由石墨烯和碳纳米管组成；

更优选地，内筒体式吸附器为上方开口的倒圆锥形或圆柱形。