高效管束式除尘除雾器技术介绍

高效管束式除尘除雾器技术介绍
高效管束式除尘除雾器是我公司自行研发的高效除尘除雾装置，与现有运行的管束除雾器、高效屋脊除雾器和湿电除相比有优越的性能：成本低、耗水量小、安装维护简单，除尘除雾器效率高、适应范围宽等优点（可在BMCR40%-110%范围内正常工作），可广泛应用于电力、冶金、烧结、取暖、生物发电、海水淡化、烘干炉除尘除湿、工业车间粉尘回收等行业。

1、高效管束式除尘除雾器的工作原理
1.1高效管束式除尘除雾器的工作机理
高效管束式除尘除雾器是除雾加除尘设备，应用于各种湿法脱硫塔、旋流雾化塔、除尘除湿塔、工业废气等环境中的饱和烟气或气体携带的雾滴和粉尘颗粒的脱除净化。

高效管束式除尘除雾器是主要依赖于吸收塔上部低温饱和烟气或气体中含有大量细小雾滴的特点，利用大量细小雾滴跟随气流运动特性条件下增加粉灰颗粒与雾滴碰撞的机率，雾滴与粉灰颗粒凝聚后在气流直线运动的原理作用下，撞击涡扇叶片汇集器；在涡扇叶片改向离心的作用下汇聚成液体，在自身重力的作用下回流到吸收塔底部；以此原理实现对烟气或气体中的极微小粉尘或煤灰尘和雾滴的捕悉脱除，从而达到烟气或气体和雾滴加粉尘分离净化。

高效管束式除尘除雾器的工作原理可简单表述为通过粉灰颗粒饱和、雾滴的汇聚、捕悉和汇集湮灭的四种运动状态，在气体直线运动的特点下、剧烈混合、在涡扇改向旋转运动的过程中，将烟气中携带的雾滴和粉尘颗粒在惯性离心与直线运动的作用下撞击汇聚脱除。

粉尘颗粒饱和是指前部进烟气在除尘过程中；未除净携带的细小颗粒粉尘跟随气流运动到吸收塔内，与吸收塔内的喷淋浆液混合过程中充分饱和，饱和完成后跟随烟气上升进入除雾器。

在这个过程中如喷淋层有烟气走廊或边缘逃逸现象；就要在喷淋层的下部配合汇集耦合器实现烟气完全饱和。

汇聚是指大量的细小液滴与尘颗粒在直线运动特点的条件下碰撞机率大幅增加，在利用气体与液体直线运动的特点在涡扇改向离心的作用下汇聚下实现凝聚、最后聚集成为液体，从而实现从气相的分离；
捕悉是指细小的液体颗粒和粉尘跟随气体与汇集器中的集液层充分累积接触后，被液体捕悉实现分离；高效汇集器内壁面的集液环会聚集涡扇分离器动向甩出的细小液滴膜，尤其是在整流器和涡扇分离器叶片的表面的过厚液膜，会在因压缩产生高速气流的作用下发生流体运动的现象，大量的汇集含固液滴从叶片表面的汇集沟被抛向桶壁汇集壁，在汇集壁与分离器上部形成了大液滴组成的液膜层，穿过液膜层的细小液滴被捕悉，液膜汇集到一定厚度后一部分会随着烟气向汇集器内壁运动，另一部分会跌落到分离器表面，重新变成大液滴，实现对细小雾滴的捕悉。

湮灭是指细小的液体粉尘颗粒在改向的作用下被抛洒至分离器的表面时，形成附着液膜从烟气中脱离出来；经过多级整流器、分离器和雾滴收集器的压缩加速（导流器一级、整流器四级、分离器分四级、雾滴收集器一级；每级烟气通道距离和角度均有变化）后的气流高速旋转向上运动，气流中的细小雾滴、尘颗粒在离心力作用下与气体分离，分离出来的颗粒在直线运动的原理下向桶壁汇集器表面方向运动。

而高速旋转运动的气流迫使被截留的液滴在汇集器壁面形成一个聚集的液膜层。

从气体分离的细小雾滴、微尘颗粒在与液膜层接触后被捕悉，实现细小雾滴与微尘颗粒从烟气中的脱除。

湮灭过程中颗粒物与汇集的液膜层不断的汇集聚合，汇集器内部在汇集的作用下形成液体，液体在重力的作用下跌落；从而避免了二次飘逸夹带的现象产生。

1.2高效管束式除尘除雾器的结构构造与分工
高效管束式除尘除雾器即是一种具有汇聚、捕悉、湮灭汇集作用的装置，它由导向流膛线管座、一级整流器、一级涡扇分离器、隔离除尘器、二级气体整流器、二级涡扇分离器、二级气体整流器、三级涡扇分离器、三级气体整流器、雾滴收集分离器等10个部件组成的一体式设备。

根据不同环境及工况的烟气流速及除尘除雾效果要求，可选择不同的整流器，分离器和汇集器进行多级组合。

首先，流经导向膛线管，在导向板的作用下将烟气中的超大雾滴和粉尘颗粒物甩向桶壁脱除，同时导向膛线管座还兼顾烟气导向、以减小整体的压降作用；然后经过一级整流器整流后进入一级分离器，一级分离器去除烟气中30um以上的雾滴和粉尘颗粒；然后在进入隔离除尘除雾器，隔离除尘除雾器主要是去除下方逃逸的大颗粒雾滴和保证在低工况时正常工作；
随后进入二级整流器，整流器主要是让经过下部的烟气在整流格栅的作用下垂直进入涡扇分离器，防止烟气中的饱和颗粒在旋转的条件下跟随烟气逃逸；在进入2级涡扇分离器的时候要对气流进行压缩，所以2级涡扇分离器上下均设计了文丘里加速导流管，接下来在进入三级整流器，原理同上；在进入三级涡扇分离器、三级分离器与二级相同结构模式，最后进入雾滴分离器。

雾滴分离器主要是去除前方处理后及冲洗过程中飘逸的极细小雾滴；保证出口带水现象的出现。

1.3高效管束除尘除雾器的效果保证措施
高效管束除尘除雾器的工作效果保证有以下几种方案：
延长管束筒体的高度，保证气体在管束内的停留时间，确保脱除的效率；
选取更多级整流、分离器组装，提高对极小粒径的雾滴和颗粒物的脱除效率；选择更为合理的布置范围，最大程度的避免不合理设计问题；高效管束除尘除雾器的选择型号有一下几种。

以入口30mg/m3含尘量为例计算
序号规格型号适应范围（BMCR）分离配置预期效果
1DV365-215080%-110%-入口尘含量≦30mg/m36级配置出口保证值≦10mg/m3
2DV365-261070%-110%-入口尘含量≦30mg/m37级配置出口保证值≦8mg/m3
3DV365-300070%-110%-入口尘含量≦30mg/m38级配置出口保证值≦5mg/m3
4DV365-300060%-110%-入口尘含量≦30mg/m39级配置出口保证值≦5mg/m3
5DV365-300040%-110%-入口尘含量≦30mg/m310级配置出口保证值≦5mg/m3可根据不同的要求配置不同的型号和级数；级数选择越多的压降也会同时增加，在选择时要充分考虑压降余量。

2、技术优势
常规管束式除雾器是以高速旋流产生惯性离心的作用力（设计只有3级分离器），在离心力的作用下将雾滴和粉尘抛向桶壁铺集；产生惯性就要求有一定的通过速度在改向的作用下产生旋流。

低负荷的状态下常规管束除雾器效率降低或失效，80%-110%效果最佳、小于80%下降、60%时基本不工作，由于受旋流捕捉原理的制约；无法在低工况的条件下工作，而目前控制脱硫塔出口粉尘含量要求≦5mg/Nm³的尘排放标准，甚至更低；就是控制对细小粉尘和细小石膏浆液液滴的排放值；同时又受工况峰值的制约，机组基本不能均匀满负荷工作。

若采用
湿式静电除尘器技术，不但存在一次投资大，运行费用高的问题，而且占地面积大。

常规管束又满足不了低负荷的要求。

高效管束式除尘除雾器在此条件下就特别突出了它的技术优势和适应宽范围的特点。

高效管束式除尘除雾器的优势如下：
1）初投资省，运行费用低；可在现有安装的各种除雾器的基础上直接改造安装；无需提高塔体、冲洗阀门直接利用原有控制系统，只需一层
冲洗控制系统，耗水量小，与自身工作原理有关。

2）占用空间小，充分利用塔截面通过面积，安装区域不存在六角盲堵点。

可直接利于各种改造项目的总平面布置；新建项目成本更低。

3）结合负吸式除雾器安装，在≤40mg/Nm3入口条件下，吸收塔出口粉尘排放浓度≤5mg/Nm3。

4）运行阻力降，标准设计运行阻力≤350-500Pa之间。

加强型设计运行阻力≤650Pa；指增加负吸式除雾器安装。

3、高效管束式除尘除雾器在吸收塔的安装和运行
1)涡流管束式除尘除雾器采用单体化设计，这样的设计便于安装和正常的
检修维护；单体可单个取出检修。

其布置在喷淋层上部即原除雾器的位
置，可完全弥补常规除雾器的使用功能的不足，且除雾除尘效果远远优
于目前常用的管束式除雾器。

2)对于新建脱硫机组，仅需设置一层与常规除雾器强度相当的支撑梁，直
接将高效管束式除尘除雾器组装在梁上即可完成安装。

对于改造脱硫机
组，仅需拆除原有除雾器层，保留最底层除雾器大梁即可完成改造工作
量，高效管束式除尘除雾器的安装在原有梁上即可。

原有上层除雾器梁
可根据实际布置情况确定是否需要拆除。

3)高效管束式除尘除雾器的内结构为互结合形式组装一体，内置对称式冲
洗装置、在保证冲洗频率的条件下无结垢堵塞风险，其冲洗水的冲洗频
率、冲洗水量和冲洗水电动阀门数量均要少于常规的屋脊和平板式除雾
器。

冲洗量小于常规的管束式除雾器。

4)高效管束式除尘除雾器无动设备，无电气设备，运行维护简单。

以下部分为高效管束式除尘除雾器图纸与安装照片。

图表1高效管束式除尘除雾器布置图
图表2高效管束式除尘除雾器梁布置图
图表3高效管束式除尘除雾器冲洗水管布置图
图表4高效管束式除尘除雾器外形
图表5管束式除尘器安装图
图表8管束式非电除尘器示范工程项目运行照片
5、高效管束式除尘除雾器装置的设计要求及指标
高效管束式除尘除雾器装置其主要技术性能保证值如下：
1·当脱硫塔入口尘含量超过≥150mg/Nm³时，结合负吸式管式除雾器安装、管束配置DV365-3000-10型；保证涡流管束式除尘除雾器装置出口尘含量≤30
mg/Nm³；
2·当脱硫吸收塔入口前尘含量≤100mg/Nm³时，结合负吸式管式除雾器安装、管束配置DV365-3000-10型；保证管束式除尘装置出口尘含量≤20mg/Nm³；3·当脱硫吸收塔入口前尘含量≤50mg/Nm³时，保证结合负吸式管式除雾器安装、管束配置DV365-3000-10型；装置出口尘含量≤10mg/Nm³。

4·当脱硫吸收塔入口前尘含量≤30mg/Nm³时，管束配置DV365-3000-10型；保证管束式除尘装置出口尘含量≤5mg/Nm³。

5·如工况相当不稳定的情况下（指多炉一塔或BMCR工况跨度范围大），喷淋层下部配置旋汇耦合器安装、上部再结合负吸式管式除雾器安装、可适应任何工况使用。

单个分离模式。