一种超声波雾化脱酸除尘系统及除尘方法技术方案

本发明专利技术提供一种超声波雾化脱酸除尘系统及除尘方法，系统中碱液配制站下部与液压泵连接后再与超声波雾化器下部连接；超声波雾化器上部经碱雾输送管与烟雾汇合管上部的碱雾入口管连接；烟雾汇合管经进烟管与脱酸反应塔连接。具体工艺是碱液配制站中配置的碱液经过滤后由液压泵输入到超声波雾化器，超声波雾化器中产生的碱雾按切向运行方向输送至烟雾汇合管；烟气按切向运行方向输送至烟雾汇合管；烟气与碱雾在烟雾汇合管均化，并以螺旋线的运行方式下行至烟雾汇合管的管底后进入进入管进行高速外排。碱液雾化成雾滴，提升了垃圾焚烧烟气的脱酸功能，易使微细粉尘凝聚，沉降，有力的提升了全系统的除尘净化效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声波雾化烟气脱酸装置，尤其涉及一种生活垃圾焚烧烟气超声波雾化脱酸除尘系统及其运行方法。
技术介绍
在生活垃圾焚烧烟气脱酸净化工艺中，目前人们普遍采用的是半干法脱酸净化工艺，而该工艺中的核心构件旋转雾化器(也称机械雾化器)和双介质雾化器(也称喷枪雾化器)随着环保标准的逐步提高，人们在实践中发现，要提升本系统的脱酸净化指标，在上述两类构件的技术基础上，较难实施有技术创新性的突破与发展。将超声波雾化技术引进垃圾焚烧烟气脱酸除尘工艺有如下优势：①空气动力学原理告诉我们，更细、与烟气粒径相近的水雾更能有效的与气流均匀混合，当然其脱酸除尘效率也越高。在美国有学者指出，只要雾滴直径达到10-20μm，烟气中的粉尘就会落下或被轻易的随水雾排除。超声波雾化技术采用的是兆赫级高频震荡原理，很容易获取雾化出10μm左右的雾粒。本装置采用的是1.2MHz超声波雾化模块组件，其雾粒直径为6μm，该指标是目前我们采用的旋转雾化器无法达到的。②超声波雾化的物理过程纯粹是电、声、波等无定形物间的物理作用过程，在运行过程中无运动件间的机械损耗，因此不仅能耗少，而且工作寿命长，故障率低。而旋转雾化器中，由于机械转速高，尤其是与碱液直接接触的旋转雾化盘，目前其质量最好的产品，使用寿命也仅有1000个工作小时。更换雾化盘不仅费时，也增加运行成本。因此将超声波雾化工艺引进到燃烧烟气的净化工程，其社会效益将是远高于其经济效益的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超声波雾化脱酸除尘系统，而且是一种适用于CaO乳化液(即非均相乳化液)的超声波雾化器，以彻底提升生活垃圾焚烧烟气脱酸净化工艺的效能。一种超声波雾化脱酸除尘系统，为生活垃圾焚烧烟气超声波雾化脱酸除尘系统，该系统包括碱液配制站、超声波雾化器、烟雾汇合管、脱酸反应塔；碱液配制站下部与液压泵连接后再与超声波雾化器下部连接；超声波雾化器上部经碱雾输送管与烟雾汇合管上部的碱雾入口管连接，碱雾输送管与碱雾入口管之间还设置有压力风机；烟雾汇合管经进烟管与脱酸反应塔连接，且进烟管两端分别深入烟雾汇合管与脱酸反应塔的底端，深入的部分分别称之为烟雾汇合管内管、脱酸反应塔内管，脱酸反应塔内管设置为环状烟道。碱液配制站中配置有机械搅拌器、低频激振器二和机械过滤网，其中，机械过滤网设置于碱液配制站与液压泵的连接处；超声波雾化器内还设置有多组超声波模块组件及低频振荡器一。烟雾汇合管上可以设置有多个碱雾入口管；烟雾汇合管上还设置有生活垃圾焚烧烟气的烟气入口。烟雾汇合管外壁即为烟雾汇合管的外管；脱酸反应塔外壁即为脱酸反应塔的外管。采用所述的超声波雾化脱酸除尘系统进行除尘方法，包括如下步骤：碱液配制站中配置的碱液经过滤后由液压泵输入到超声波雾化器，超声波雾化器中产生的碱雾经压力风机按切向运行方向输送至烟雾汇合管,而超声波雾化器中的过量碱液则可自动回流至碱液配制站；生活垃圾焚烧烟气经烟气入口按切向运行方向输送至烟雾汇合管；烟气与碱雾在烟雾汇合管内相交、相混，均化，并以螺旋线的运行方式下行至烟雾汇合管的管底后进入进入管进行高速外排，与碱雾混合好后的烟气由进烟管吸入脱酸反应塔后，在脱酸反应塔的环状烟道内，在混合烟气进行脱酸反应完成后，混合烟气中的灰尘下沉至塔底后，烟气外排。所述碱液配制站中配制的碱液可以是碱溶液，也可以是非均相碱性乳化液，该乳化液中所含溶质的比率不超过20％。所述的碱液是非均相乳化液Ca(OH)2乳化液，其质量浓度为8％-12％。所述的烟雾汇合管中为负压工作状况，所述烟雾汇合管中的烟气入口和排烟管中的气流速度均不小于15m/s。所述脱酸反应塔中混合烟气的运行速度控制在1m/s-0.5m/s，在塔内的停留时间不少于15s。碱雾的直径为8-12μm，碱雾的进入速率0.25-1m/s；超声雾化器中，液碱的最佳液位是25-45mm。本专利技术的目的和任务是通过如下方案实现的：本专利技术是严格按照垃圾焚烧烟气的半干法脱酸工艺要求来设计的，方案实施装置主要由下述两大系统组成，一是非均相乳化液超声波雾化系统，该系统由碱液配制站和超声波雾化器及其连接附件组成；二是急冷脱酸塔系统，该系统由套管式烟气汇合管和脱酸反应塔及其附件组成。上述的非均相乳化液超声波雾化系统可提供碱性雾滴直径在10μm左右的雾气，且雾气中的含碱率不低于12％。所述的急冷脱酸系统中，烟气与碱雾的混合是在反应塔外的套管式烟雾汇合管中完成的，因此脱酸反应塔中只是一个混合烟气均化和反应空间与时间的平台，在脱酸反应塔中烟气速度为低于0.5-1.0m/s，这是烟气脱酸除尘工艺所必须的。附图说明图1.是本专利技术的超声波雾化脱酸除尘系统的结构示意图。图中所示标号是：1.烟气入口，2.烟雾汇合管，3.进烟管，4.脱酸反应塔，5.排烟管，6.超声波雾化器，7.碱液配制站，8.液压泵，9.低频激振器一，10.超声波雾化模块组件，11.碱雾输送管，12.压力风机，13.烟雾汇合管底部，14.烟雾汇合管内管，15.烟雾汇合管外管，16.脱酸反应塔底部，17.脱酸反应塔内管，18.脱酸反应塔外管，19.机械搅拌器，20.低频激振器二，21.机械过滤器，22.碱雾入口管。图2为超声雾化器组件的结构示意图。图中所示标号是：6.超声雾化器，9.低频激振器一，10.超声波雾化模块组件。图3为烟雾汇合管进气截面示意图。图中所示标号是：1.烟气入口，14.烟雾汇合管内管，15.烟雾汇合管外管，22.碱雾入口管。具体实施方式下面结合以上附图详细描述本专利技术的具体结构和运行过程。一种超声波雾化脱酸除尘系统，为生活垃圾焚烧烟气超声波雾化脱酸除尘系统，该系统包括碱液配制站、超声波雾化器、烟雾汇合管、脱酸反应塔；碱液配制站下部与液压泵连接后再与超声波雾化器下部连接；超声波雾化器上部经碱雾输送管与烟雾汇合管上部的碱雾入口管连接，碱雾输送管与碱雾入口管之间还设置有压力风机；烟雾汇合管经进烟管与脱酸反应塔连接，且进烟管两端分别深入烟雾汇合管与脱酸反应塔的底端，深入的部分分别称之为烟雾汇合管内管、脱酸反应塔内管，脱酸反应塔内管设置为环状烟道。碱液配制站中配置有机械搅拌器、低频激振器二和机械过滤网，其中，机械过滤网设置于碱液配制站与液压泵的连接处；超声波雾化器内还设置有多组超声波模块组件及低频振荡器一，其中，单组模块组件的雾化量为51/h。烟雾汇合管上可以设置有多个碱雾入口管；烟雾汇合管上还设置有生活垃圾焚烧烟气的烟气入口。烟雾汇合管外壁即为烟雾汇合管的外管；脱酸反应塔外壁即为脱酸反应塔的外管。采用所述的超声波雾化脱酸除尘系统进行除尘方法，包括如下步骤：碱液配制站中配置的碱液经过滤后由液压泵输入到超声波雾化器，超声波雾化器中产生的碱雾经压力风机按切向运行方向输送至烟雾汇合管,而超声波雾化器中的过量碱液则可自动回流至碱液配制站；生活垃圾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波雾化脱酸除尘系统，为生活垃圾焚烧烟气超声波雾化脱酸除尘系统，其特征在于，该系统包括碱液配制站(7)、超声波雾化器(6)、烟雾汇合管(2)、脱酸反应塔(4)；碱液配制站(7)下部与液压泵(8)连接后再与超声波雾化器(6)下部连接；超声波雾化器(6)上部经碱雾输送管(11)与烟雾汇合管(2)上部的碱雾入口管(22)连接，碱雾输送管(11)与碱雾入口管(22)之间还设置有压力风机(12)；烟雾汇合管(2)经进烟管(3)与脱酸反应塔(4)连接，且进烟管(3)两端分别深入烟雾汇合管(2)与脱酸反应塔(4)的底端，深入的部分分别称之为烟雾汇合管内管(14)、脱酸反应塔内管(17)，脱酸反应塔内管(17)设置为环状烟道。

【技术特征摘要】
1.一种超声波雾化脱酸除尘系统，为生活垃圾焚烧烟气超声波雾化脱酸除尘系统，其特
征在于，该系统包括碱液配制站(7)、超声波雾化器(6)、烟雾汇合管(2)、脱酸反应塔(4)；
碱液配制站(7)下部与液压泵(8)连接后再与超声波雾化器(6)下部连接；
超声波雾化器(6)上部经碱雾输送管(11)与烟雾汇合管(2)上部的碱雾入口管(22)
连接，碱雾输送管(11)与碱雾入口管(22)之间还设置有压力风机(12)；
烟雾汇合管(2)经进烟管(3)与脱酸反应塔(4)连接，且进烟管(3)两端分别深入
烟雾汇合管(2)与脱酸反应塔(4)的底端，深入的部分分别称之为烟雾汇合管内管(14)、
脱酸反应塔内管(17)，脱酸反应塔内管(17)设置为环状烟道。
2.根据权利要求1所述的超声波雾化脱酸除尘系统，其特征在于，碱液配制站(7)中
配置有机械搅拌器(19)、低频激振器二(20)和机械过滤网(21)，其中，机械过滤网(21)
设置于碱液配制站(7)与液压泵(8)的连接处；超声波雾化器(6)内还设置有多组超声波
模块组件(10)及低频振荡器一(9)。
3.根据权利要求1所述的超声波雾化脱酸除尘系统，其特征在于，烟雾汇合管(2)上
可以设置有多个碱雾入口管；烟雾汇合管(2)上还设置有生活垃圾焚烧烟气的烟气入口(1)。
4.根据权利要求1所述的超声波雾化脱酸除尘系统，其特征在于，烟雾汇合管(2)外
壁即为烟雾汇合管的外管(15)；脱酸反应塔(4)外壁即为脱酸反应塔的外管(18)。
5.采用权利要求1-4任一项所述的超声波雾化脱酸除尘系统进行除尘方法，其特征在于，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭光玉，邱俭军，李志斌，甘焱生，张杰，樊孝凯，黄毅，
申请(专利权)人：宜昌市九天环保科技有限公司，杭州瑞利声电技术公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42