CN207385122U - 一种声波除尘除雾装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种声波除尘除雾装置，包括进气管、风机、团聚室和颗粒物脱除装置，其中团聚室上设置有扬声器和声波发生器，扬声器连接信号发生器和功率放大器，声波发生器连接气管和气源。本实用新型提供的装置通过两种不同声波的协同组合进行除雾除尘，同时通过颗粒物脱除装置以旋流的方式脱除团聚后的颗粒，达到了良好的除尘除雾效果。本实用新型提供的装置通过控制柜集成控制能够实现各单元的协同控制。

Description

一种声波除尘除雾装置

技术领域

本发明涉及除雾、除尘技术领域，特指一种由多声源、超声波雾化器、团聚室、颗粒物脱除装置、烟气检测装置、控制柜组成的用于声波除雾、除尘的试验装置。

背景技术

悬浮细颗粒是指大气中空气动力学粒径小于2.5μm的固体颗粒物(也称PM2.5)。电厂运行时，烟尘中悬浮细颗粒较多，现有的干法除尘器及脱硫装置对悬浮粗颗粒(>10μm)的脱除效率很高，但对悬浮细颗粒(<2.5μm)的去除效率却很低，不能达到烟尘≤5mg/Nm³的超低排放要求。即使增设湿式电除尘器，但仍然难以解决超细颗粒PM2.5超标排放问题。而且湿式电除尘器存在适应性差，可靠性低，运行及维护费用高，运行中还会产生大量废水及一次性投资高等问题难以解决。

目前电厂利用声波团聚机理实现烟尘脱除已取得一定效果，但在项目实施过程中发声装置的安装位置、发声频率、强度以及团聚效率等常受到电厂烟气浓度、流速等参数影响，需要反复对发声装置工作参数、组合方式等进行调整，很难获得最佳的团聚除尘效果。

本发明针对不同的电厂运行参数，建立一套可方便确定声源参数及团聚效果的试验装置，以避免现场实施时反复调试造成的巨大工程量。另外，试验装置可单独进行声压、声强以及团聚效率的试验研究，以针对不同的流量、流速、烟尘粒径等确定发声强度和频率，为现场实施提供理论依据。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一套可方便确定声源参数及团聚效果的一种声波除尘除雾装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种声波除尘除雾装置，包括进气管、风机、团聚室和颗粒物脱除装置，其中进气管、团聚室和颗粒物脱除装置顺次连接，风机设置于进气管和团聚室之间或直接连接颗粒物脱除装置；团聚室上设置有扬声器和声波发生器，扬声器连接信号发生器和功率放大器，声波发生器进气端连接气管和气源。

所述的声波除尘除雾装置，颗粒物脱除装置包括装置本体，装置本体内部设置旋流片，装置本体下部设置通孔。

所述的声波除尘除雾装置，声波发生器的气源由电动阀控制。

所述的声波除尘除雾装置，团聚室和颗粒物脱除装置之间设置流量计。

所述的声波除尘除雾装置，团聚室的入口处设置颗粒物进料口，颗粒物进料口通过进料管与超声波雾化器连接。

所述的声波除尘除雾装置，颗粒物脱除装置的出口处设置测量孔，测量孔处设置烟气检测装置。

以上任一项所述的声波除尘除雾装置，还包括有控制柜，通过控制柜集成控制整个装置的运行。

所述的声波除尘除雾装置，控制柜包括电源、PLC和显示屏。

所述的声波除尘除雾装置，扬声器和声波发生器的设置数量均为一个以上。

所述的声波除尘除雾装置，风机可以为变频风机。

本实用新型提供的声波除尘除雾装置，各组成单元之间可以由法兰连接；信号发生器、功率放大器、扬声器、气管、声波发生器两两之间可以用电缆连接，可根据实际情况选用两个或两个以上扬声器和声波发生器。

本实用新型声波除雾、除尘试验装置的工作原理为：

(1)通过控制柜控制装置运行，控制柜提供电源给信号发生器、功率放大器、扬声器、风机、超声波雾化器、流量计、烟气检测装置、声波发生器，上述设备的参数、开关均由PLC 控制并输出至显示屏上；

(2)根据电厂烟气的参数在显示屏上打开变频风机、信号发生器、功率放大器、扬声器、流量计、烟气检测装置、声波发生器的开关，并控制变频风机的频率，从电厂烟道吸出烟气送入风道；

(3)信号发生器发出音频信号，经功率放大器放大后由扬声器发声；声波发生器所供气源的控制电动阀在显示屏上打开，由气源来的压缩空气通过声波发生器发声。多种声波的组合在团聚室内对烟气产生作用，使烟气中的细颗粒物团聚成较大的颗粒物(一般>10μm)；

(4)烟气在颗粒物脱除装置中产生旋流，并将较大的颗粒物(>10μm)脱除；

(5)在风道出口预留测量孔位上设置的烟气检测装置实时测量烟气中的颗粒含量，监测团聚效果，并将结果返回PLC实时显示在显示屏上；

(6)实验过程中可针对电厂烟道中的不同浓度、流速的烟气，调节出相应的发声频率和强度；

(7)在没有烟气的情况下，可以打开超声波雾化器，以代替输送细微颗粒物至风道中，根据不同参数的输送物，实时监控团聚效果，调节扬声器、声波发生器、风机的参数。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

(1)可针对不同的流量、流速、烟尘粒径等调节并确定发声强度和频率。

(2)多声源和颗粒物脱除装置组合，在团聚后再旋流脱除，除尘效率高。

(3)装配颗粒物进料系统，可模拟烟气，试验发声强度和频率，进行实际使用前的模拟，有利于更好地运用于实际环境中。

(4)设备由控制柜控制，配合烟气检测装置，可实时将团聚效果显示在显示屏上，可方便快捷地调整参数。

附图说明

图1为实施例1中所述的声波除尘除雾装置示意图；

图2为实施例2中所述的声波除尘除雾装置控制柜设置方式示意图；

图3为实施例2中所述的声波除尘除雾装置示意图；

图4为实施例3中所述的声波除尘除雾装置示意图；

以上图1-图3中，1为进气管，2为风机，3为团聚室，31为扬声器，311为信号发生器，312为功率放大器，32为声波发生器，321为气管，322为气源，4为颗粒物脱除装置，5为流量计，6 为超声波雾化器，7为烟气检测装置，8为控制柜,图1、图3和图4中从信号发生器311发出的箭头表示信号传送方向；从气源322发出的箭头表示压缩空气传送的方向；进气管1前的为烟道。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型提供的技术方案进行进一步说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种声波除尘除雾装置，包括进气管1、风机2、团聚室3和颗粒物脱除装置4，其中进气管1、团聚室3和颗粒物脱除装置4顺次连接，风机2设置于进气管 1和团聚室2之间；团聚室3上设置有扬声器31和声波发生器32，扬声器31连接信号发生器311 和功率放大器312，声波发生器32进气端连接气管321和气源322。颗粒物脱除装置4包括装置本体，装置本体内部设置旋流片，装置本体下部设置通孔，通过旋流片将进入其中的气流旋流后通过离心作用使颗粒物到达装置本体内壁，从而经下部设置的通孔排出。其中风机2在实际使用过程中也可以直接连接颗粒物脱除装置4，进行气流的输送。

本实施例提供的声波除尘除雾装置，通过扬声器与声波发生器两种声波组合进行协同除雾与除尘，同时进行两种方式的调节来达到最佳除雾除尘效果。

本实施例提供的声波除尘除雾装置在运行过程中首先通过风机将需要除雾或除尘的气流引入装置，然后在团聚室中进行复合除尘和除雾，细颗粒经团聚后沉降或在气流带动下进入颗粒物脱除装置中旋流脱除。

实施例2

本实施例为在实施例1基础上的一种改进，如图2所示，其中声波发生器32的气源322由电动阀控制，团聚室3和颗粒物脱除装置4之间设置流量计5，用于团聚室3团聚后流量监测，颗粒物脱除装置4的出口处设置测量孔，测量孔处设置烟气检测装置7，用于实时监测颗粒物脱除装置4出口处的气流中微粒情况，为前期的团聚参数的调整提供实时数据。其中风机2可以采用变频风机，便于控制，扬声器31和声波发生器32均设置多个，更能达到协同团聚的效果。如图3所示，本实施例中声波除尘除雾装置的运行通过控制柜8进行，控制柜8包括电源、PLC 和显示屏，控制柜8分别与装置的风机、信号发生器、功率放大器、扬声器、颗粒物进料装置、流量计、烟气检测装置以及声波发生器连接，并集成控制，达到整个装置运行过程的实时在线控制。

实施例3

本实施例为在实施例2基础上的又一改进，如图4所示，其中团聚室3的入口处设置颗粒物进料口，颗粒物进料口通过进料管与超声波雾化器6连接，可以通过超声波雾化器6进行整个装置除雾除尘过程的演示与模拟实验，为实际使用提供重要的数据支撑，以便能够更好地运用于实际生产中。

本实用新型提供的声波除尘除雾装置用于燃煤电厂烟尘超低排放系统中，在某电厂 600MW机组静电除尘器之前的烟道上开相应接口，把烟气引入本实用新型提供的声波除尘除雾装置，具体如下：

在烟道上开一个直径为88毫米的接口并配上带有DN80法兰的短接，烟气接管一端的 DN80法兰和短接的法兰连接，另一端和变频风机入口法兰连接。安装好设备后，打开控制柜电源，控制柜提供电源给信号发生器、功率放大器、扬声器、变频风机、超声波雾化器、流量计、烟气检测装置、声波发生器，上述设备的参数、开关均由PLC控制并输出至显示屏上。

根据电厂烟气的参数，在显示屏上打开变频风机、信号发生器、功率放大器、扬声器、流量计、烟气检测装置、声波发生器的开关，并控制变频风机的频率。

变频风机从烟气接管吸入烟气送到团聚室，团聚室为长方体加变径结构，长方体材料为PC板，入口安装一个和风机出口相配的变径。团聚室上安装四个接口，两个接口安装扬声器，两个接口安装声波发生器。

在显示屏上调节信号发生器发出信号，经功率放大器放大后由扬声器发声；在显示屏上打开控制声波发生器的气源的电动阀，由气源来的压缩空气通过声波发生器发声。扬声器以及声波发生器发出的组合声波在团聚室中作用于烟气，使烟气中的细颗粒物团聚成较大的颗粒物(>10μm)；

团聚后的烟气进入颗粒物脱除装置，颗粒物脱除装置外壳为长方体结构，材料为PC板，入口安装一个流量计实时监控烟气流量。与长方体中心平行的部位安装一个圆形管道，圆形管道中心安装旋流片，正下方开若干小孔，接近出口的平行位置开两个通孔，烟气在颗粒物脱除装置中产生旋流脱除大颗粒(>10μm)，大颗粒从正下方的若干小孔中落下。

在风道出口预留孔位上插入的烟气检测装置，实时测量烟气中的颗粒含量，监测团聚效果，并将结果返回PLC实时显示在显示屏上。

试验中针对电厂烟道中的不同浓度、流速的烟气，在显示屏上调节出相应的发声频率、强度。

Claims (10)

1.一种声波除尘除雾装置，其特征在于，包括进气管（1）、风机（2）、团聚室（3）和颗粒物脱除装置（4），其中进气管（1）、团聚室（3）和颗粒物脱除装置（4）顺次连接，风机（2）设置于进气管（1）和团聚室（3）之间或直接连接颗粒物脱除装置（4）；团聚室（3）上设置有扬声器（31）和声波发生器（32），扬声器（31）连接信号发生器（311）和功率放大器（312），声波发生器（32）进气端连接气管（321）和气源（322）。

2.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，所述颗粒物脱除装置（4）包括装置本体，装置本体内部设置旋流片，装置本体下部设置通孔。

3.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，所述声波发生器（32）的气源（322）由电动阀控制。

4.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，团聚室（3）和颗粒物脱除装置（4）之间设置流量计（5）。

5.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，团聚室（3）的入口处设置颗粒物进料口，颗粒物进料口通过进料管与超声波雾化器（6）连接。

6.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，颗粒物脱除装置（4）的出口处设置测量孔，测量孔处设置烟气检测装置（7）。

7.根据以上权利要求1-6任一项所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，还包括有控制柜（8），通过控制柜（8）集成控制整个装置的运行。

8.根据权利要求7所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，控制柜（8）包括电源、PLC和显示屏。

9.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，扬声器（31）和声波发生器（32）的设置数量均为一个以上。

10.根据权利要求1所述的声波除尘除雾装置，其特征在于，风机（2）为变频风机。