[发明专利]湍流团聚室及应用该团聚室脱除超细颗粒物的方法

摘要

本发明涉及湍流团聚室及应用该团聚室脱除超细颗粒物的方法，其特征在于该团聚室以来流烟气为轴对称的六边形结构，入口为突扩状，出口为缩放状，入口处的宽度与团聚室总宽度的比值为0.2‑0.4，入口处的壁面与来流烟气中心线的夹角为30‑60︒，团聚室内部设置有三棱柱扰流柱和2n个涡片，且n≧1，每两个涡片为一组，以来流烟气为轴对称布置，每个涡片与来流烟气的中心线的夹角为30‑60︒，涡片距离团聚室壁面的最短距离为团聚室总宽度的1/6‑1/4；所述三棱柱扰流柱的主视图形状为等腰三角形，等腰三角形的底边垂直于来流烟气的中心线，等腰三角形的顶角正对入口且位于来流烟气的中心线上，等腰三角形的中心距入口处的距离为团聚室总长度的1/4‑1/3。

主权项

一种湍流团聚室，其特征在于该团聚室以来流烟气为轴对称的六边形结构，入口为突扩状，出口为缩放状，入口处的宽度与团聚室总宽度的比值为0.2‑0.4，入口处的壁面与来流烟气中心线的夹角为30‑60°，团聚室内部设置有三棱柱扰流柱和2n个涡片，且n≧1，每两个涡片为一组，每组涡片呈八字形，八字形的小口端朝向团聚室的入口，以来流烟气为轴对称布置，每个涡片与来流烟气的中心线的夹角为30‑60°，涡片距离团聚室壁面的最短距离为团聚室总宽度的1/6‑1/4；所述三棱柱扰流柱的主视图形状为等腰三角形，等腰三角形的底边垂直于来流烟气的中心线，等腰三角形的顶角正对入口且位于来流烟气的中心线上，等腰三角形的中心距入口处的距离为团聚室总长度的1/4‑1/3；第一组涡片的左端到入口处的距离为团聚室总长度的2/5‑1/2，相邻两组涡片间的距离为团聚室总长度的1/15‑1/12；团聚室的出口处用于连接外部的除尘设备；应用上述团聚室脱除超细颗粒物的方法的步骤是：1)锅炉尾部烟道中未被处理的烟气以10‑20m/s的速度进入湍流团聚室的入口，在突扩状入口的作用下烟气预先自身发生混合和撞击，对不同粒径的颗粒达到预先筛分的目的；2)经过预先筛分的烟气流过三棱柱扰流柱产生分流、扰流和混流的效果，同时使气流速度发生改变，在三棱柱后壁面会产生很大的速度梯度，较大速度梯度的含尘烟气在三棱柱后产生两个相邻的旋转方向相反的较大涡街，中、小粒径颗粒被卷吸入漩涡中，在漩涡中不断聚集碰撞长大为较大粒径的颗粒，长大后的颗粒被甩出漩涡与分流后的气流流向下游；3)分流后的气流分别流向两侧涡片，每个涡片后都会产生较小涡街，在一个涡街脱落后会在下一个涡片后再产生新的涡街，流经涡片后的烟气会产生绕流效果，使小颗粒在速度梯度的作用下进入涡片后的涡街中，可使经过三棱柱扰流柱后漩涡未充分团聚的颗粒多次发生凝并；4)经涡片凝并后的烟气进入团聚室的出口，出口为缩放状，截面积骤然变小，使得气流在此区域中心处速度急剧增加，可形成射流的效果，增加了颗粒再次凝并的机会，颗粒再次凝并长大；5)经出口凝并长大的颗粒在离心力作用下随气流流向出口，由出口处的除尘设备脱除。