[发明专利]一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的装置及方法

权利要求书

1.一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的装置，其特征在于，包括脱除塔，脱除塔底部设有烟气进口(1)，烟气进口(1)一端伸出脱除塔底部，另一端位于脱除塔内且高度高于脱除塔底部，脱除塔顶部设有净烟气出口(2)，烟气进口(1)和净烟气出口(2)的中心轴线与脱除塔中心轴线相重合；净烟气出口(2)下方设有冲洗水系统(3)，冲洗水系统(3)的布水面积与脱除塔横截面积相等；冲洗水系统(3)下方设有丝网除雾器(4)，其横截面积与脱除塔横截面积相等；脱除塔外壁一侧设有烟气回流管，烟气回流管由疏水材料制成，包括回流入口(6)、烟气输入段(7)、烟气回流段(8)、烟气输出段(9)和回流出口(14)，回流入口(6)和烟气回流段(8)为竖直管道，烟气输入段(7)和烟气输出段(9)为水平管道；回流入口(6)位于脱除塔内丝网除雾器(4)下方，其中心轴线与脱除塔中心轴线相重合；烟气输入段(7)的一端伸入脱除塔内通过一圆形弯头管道与回流入口(6)相连，另一端伸出脱除塔通过一圆形弯头管道与烟气回流段(8)的上端口相连；烟气回流段(8)的中点位置设有回流控制阀门(11)，控制烟气回流流量为烟气进口进烟量的5-20％，烟气回流段(8)的下端口通过一圆形弯头管与烟气输出段(9)的一端相连，烟气输出段(9)的另一端与回流出口(14)相连,回流出口(14)设置在脱除塔中下部侧壁上；烟气回流管位于脱除塔外的部分其外表面设有保温层(10)，用于防止凝结在颗粒表面的水滴蒸发到壁面；脱除塔外壁两侧均设有蒸汽入口(5)，蒸汽入口(5)设置在回流出口(14)下方，与回流出口(14)的垂直距离为30～50㎝；烟气进口(1)与蒸汽入口(5)之间设有废液排放管(12)，废液排放管(12)管口接有废液排放阀门(13)。

2.根据权利要求1所述的一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的装置，其特征在于，所述保温层(10)包括岩棉内衬和铝皮外包。

3.根据权利要求1所述的一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的装置，其特征在于，所述冲洗水系统(3)包括冲洗水分布器、冲洗水进水管和冲洗水排放阀，冲洗水分布器底部为圆形板，圆形板面积与脱除塔横截面积相等，圆形板上均匀分布有布水孔，孔径范围为0.1～1mm。

4.一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)水蒸气从脱除塔两侧的蒸汽入口(5)进入，使脱除塔内达到蒸汽过饱和条件；

(2)在蒸汽形成的过饱和条件下，含细颗粒的烟气从烟气进口(1)进入脱除塔，蒸汽在细颗粒的表面凝结形成含颗粒的液滴；

(3)在步骤(2)实施的同时，通过调整回流控制阀门(11)使烟气回流管中的烟气回流流量约为烟气进口进烟量的5-20％，通过烟气回流管的回流作用，脱除塔内的一部分的含颗粒液滴通过烟气回流管回到脱除塔的下部，与新生成的含颗粒液滴碰撞凝并，凝并后的含颗粒液体从废液排放管(12)排出；另外一部分含颗粒液滴随着烟气经丝网除雾器(4)脱除，最后净烟气从脱除塔的出口排出；

(4)冲洗水系统(3)对丝网除雾器(4)中的颗粒进行冲洗，冲洗的废液流入到脱除塔的底部通过废液排放阀门(13)排出。

5.根据权利要求4所述的一种回流混合促进水汽凝结脱除烟气细颗粒的方法，其特征在于，所述含细颗粒的烟气包括含有PM2.5的烟气。