預(yù)荷電凝并袋式除塵器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合式袋式除塵器，特別是涉及通風(fēng)除塵領(lǐng)域?qū)ｉT針對(duì)PM2.5微細(xì)顆粒高效捕集的一種預(yù)荷電凝并袋式除塵器。
技術(shù)背景
[0002]電除塵器除塵效率可達(dá)99.9%以上，但實(shí)際運(yùn)行時(shí)其效率通常會(huì)受到煙塵的比電阻、濃度、粒徑分布、溫度、濕度、清灰效果以及腐蝕等因素的影響，除塵效率會(huì)顯著下降。實(shí)際運(yùn)行效率大多在98%?99.8%之間。試驗(yàn)研宄表明，現(xiàn)役常規(guī)干式靜電除塵器對(duì)于PM2.5微細(xì)粒子效率較低。
[0003]相對(duì)于電除塵器，袋式除塵器在超微細(xì)粉塵捕捉上具有優(yōu)勢(shì)。工程檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)表明，纖維濾料過(guò)濾方式對(duì)PMlO捕集效率可達(dá)99.76% ;對(duì)5 ym以上的捕集效率仍可達(dá)99%以上；因?yàn)V料結(jié)構(gòu)和加工工藝不同，對(duì)PM2.5的計(jì)數(shù)效率在78%?99%之間，平均多在95%?98%之間。
[0004]電袋復(fù)合除塵器有“前電后袋式”和“混合式”等型式，它們具有可提高過(guò)濾風(fēng)速和降低設(shè)備阻力等共同優(yōu)點(diǎn)，但在應(yīng)對(duì)PM2.5等微細(xì)顆粒時(shí)，因缺乏荷電微粒凝并和粗化的有效措施，去除率欠佳。
[0005]如何將靜電除塵技術(shù)的粉塵荷電、凝并與袋式除塵的纖維過(guò)濾作用有機(jī)地結(jié)合在一起，形成一種新型復(fù)合式除塵設(shè)備，有效提高PM2.5的去除效率，是此項(xiàng)發(fā)明的核心與關(guān)鍵所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有除塵器對(duì)PM2.5去除效率較低的缺陷，提供的一種預(yù)荷電凝并袋式除塵器。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種預(yù)荷電凝并袋式除塵器，包括上箱體及兩側(cè)相連的過(guò)濾倉(cāng)和灰斗，兩側(cè)過(guò)濾倉(cāng)之間設(shè)有進(jìn)氣煙道和出氣煙道，上箱體與進(jìn)氣煙道之間設(shè)置出氣煙道隔板及進(jìn)氣煙道隔板，其特征在于:進(jìn)氣煙道內(nèi)設(shè)置雙極荷電區(qū)，它包括在進(jìn)氣煙道內(nèi)間隔設(shè)置的一組接地極，進(jìn)氣煙道內(nèi)間隔設(shè)置的一組正電放電極和一組負(fù)電放電極，正、負(fù)電放電極分別交錯(cuò)設(shè)置在接地極之間，采用兩臺(tái)高壓電源為正、負(fù)電放電極分別提供正、負(fù)兩種電壓。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可以有以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
接地極通過(guò)接地極吊掛連接于門型框架上，放電極通過(guò)放電極吊掛及絕緣子連接于進(jìn)氣煙道隔板上；
在進(jìn)氣煙道尾部非電場(chǎng)空間內(nèi)和過(guò)濾倉(cāng)室中由擋板隔出的緩沖空間內(nèi)分別設(shè)置混合凝并區(qū)?；旌夏^(qū)內(nèi)設(shè)有垂直于氣流方向的絕緣擾流元件；
接地極與放電極采用多排交替布置，接地極高度為2-4m，同極距為200mm-400mm ；
接地極采用平板結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)，其放電極采用芒刺線。
[0009]上述技術(shù)方案中，采用雙極荷電凝聚技術(shù)與袋式過(guò)濾技術(shù)的有機(jī)集成，是在常規(guī)袋式除塵器(非直通式，傳統(tǒng)的分倉(cāng)室結(jié)構(gòu))進(jìn)氣通道總管內(nèi)設(shè)置雙極荷電裝置，包括放電極、接地極、高壓電源等，在進(jìn)氣煙道尾部空間及過(guò)濾倉(cāng)室的緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置混合凝并區(qū)等，通過(guò)對(duì)原袋式除塵器結(jié)構(gòu)的較小改動(dòng)，使“粉塵荷電”、“靜電凝聚”與“袋式過(guò)濾”等技術(shù)有機(jī)集成于一體，構(gòu)成一種新型的預(yù)荷電凝并袋式除塵器。其有益效果在于:
(I)粉塵荷電迅速，電荷穩(wěn)定保持，荷電效果佳:含塵氣體在雙極荷電區(qū)內(nèi)迅速荷電，荷電粉塵經(jīng)混合凝并區(qū)聚并后，進(jìn)入過(guò)濾空間。
[0010](2)利于PM2.5微細(xì)顆粒的捕集，顯著提高PM2.5去除率:試驗(yàn)研宄表明，在進(jìn)入電除塵器前的直段煙道上設(shè)置凝聚器，可促進(jìn)PM2.5細(xì)顆粒的聚并效果，使其凝聚成大顆粒，從而有效提高去除率。尤其是雙極荷電凝聚器在提高靜電除塵器對(duì)PM2.5細(xì)顆粒的去除率方面的效果顯著。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，雙極荷電凝聚器的采用可有效提高電除塵器的除塵效率0.21?0.76%，出口排放濃度減少30?50% JfPMlO粒子效果顯著，對(duì)PM2.5粒子減少80%以上。本發(fā)明利用此機(jī)理，在濾袋過(guò)濾區(qū)前設(shè)置有雙極荷電區(qū)(13)，使微細(xì)顆粒經(jīng)所設(shè)置的雙極性荷電區(qū)(13)時(shí)，利用正、負(fù)高壓電源(2)對(duì)粉塵進(jìn)行分列荷電處理，使相鄰兩列的粉塵帶上正、負(fù)不同極性的電荷后，再經(jīng)混合凝并區(qū)的湍流輸運(yùn)和靜電力的共同作用，使帶異性電荷的不同粉塵粒徑相互碰撞而獲得有效聚合，相互凝聚成大顆粒后，由濾袋將其捕集。顯著提高PM2.5去除率，大幅減少PM2.5微細(xì)顆粒的排放。
[0011](3)降低設(shè)備阻力，延長(zhǎng)濾袋壽命:眾多試驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，荷電粉塵在濾袋表面呈規(guī)則排列，且粉餅疏松，這將極利于清灰，有效降低設(shè)備運(yùn)行阻力，延長(zhǎng)濾袋壽命。
[0012](4)合理利用空間，功能延伸，節(jié)約占地:雙極荷電區(qū)(13)設(shè)置在空闊的除塵器的內(nèi)部進(jìn)氣煙道內(nèi)，使其具備預(yù)荷電作用，利用進(jìn)氣煙道尾部和過(guò)濾倉(cāng)室緩沖區(qū)設(shè)置混合凝并區(qū)(22)，賦予進(jìn)氣煙道和袋式除塵器的緩沖區(qū)更為寬泛的功能，且節(jié)約占地。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的立面結(jié)構(gòu)圖；
圖2是圖1的A-A剖面圖；
圖3是圖2的B-B剖面圖；
圖中:1-檢修平臺(tái)2-高壓電源 3-檢修門 4-絕緣子5-穿墻套管6-放電極吊掛 7-接地極8-放電極(8a-正放電極，8b-負(fù)放電極)9-接地極吊掛10-門型框架11-進(jìn)氣煙道12-過(guò)濾倉(cāng)13-雙極荷電區(qū)14-出氣煙道15-上箱體16-灰斗17-出氣煙道隔板 18-內(nèi)部夾道 19-進(jìn)氣煙道隔板20-定位架21-擾流元件 22-混合凝并區(qū)23-擋板。
[0014]具體實(shí)施方法
如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明提供的一種進(jìn)氣煙道預(yù)荷電袋式除塵器，主要包括上箱體15及兩側(cè)相連的過(guò)濾倉(cāng)12和灰斗16，兩側(cè)過(guò)濾倉(cāng)12之間設(shè)有進(jìn)氣煙道11和出氣煙道14，上箱體15與進(jìn)氣煙道11之間設(shè)置出氣煙道隔板17及進(jìn)氣煙道隔板19。雙極荷電區(qū)13 (如圖3中的虛線框所示)布置在進(jìn)氣煙道11內(nèi)，由高壓電源2、放電極吊掛6、接地極7、放電極8(分為正、負(fù)放電極)、接地極吊掛9、門型框架10、內(nèi)部夾道18和定位架20組成。過(guò)濾倉(cāng)12結(jié)構(gòu)同常規(guī)袋式除塵器。該發(fā)明裝置的特征是雙極荷電區(qū)13在進(jìn)氣煙道11內(nèi)，設(shè)置多排交替布置的接地極7和正、負(fù)放電極(8a、8b)，數(shù)量依具體設(shè)計(jì)需要設(shè)置，每排接地極同極距為200mm-400mm。在進(jìn)氣煙道11上部設(shè)置檢修平臺(tái)1，平臺(tái)上擱置高壓電源2，通過(guò)高壓電源2對(duì)雙極荷電區(qū)13提供50~72KV和-50~_70kv的直流電壓，從而構(gòu)成正、負(fù)交替電場(chǎng)的雙極荷電區(qū)13。
[0015]混合凝并區(qū)22置于進(jìn)氣煙道11尾部非電場(chǎng)空間內(nèi)以及過(guò)濾倉(cāng)12的緩沖區(qū)內(nèi)。緩沖區(qū)內(nèi)的擋板23采用絕緣結(jié)構(gòu)或絕緣與非絕緣的組合結(jié)構(gòu)?；旌夏^(qū)22內(nèi)設(shè)置垂直于氣流方向的絕緣擾流元件21，以增強(qiáng)凝并荷電粒子的混合凝并效果。
[0016]接地極7采用多孔板或局部多孔板結(jié)構(gòu)，更適合煙氣流通和縮短氣流流程。放電極8采用專用特制芒刺線且緊密布置，增強(qiáng)放電效果。
[0017]接地極7通過(guò)接地極吊掛9連接于門型框架10上；放電極8通過(guò)放電極吊掛6、穿墻套管5和絕緣子4懸吊。接地極7與放電極8下部與進(jìn)氣煙道11下底板間設(shè)置定位架20固定，防止高速氣流造成的晃動(dòng)。放電極8用定位架20采用絕緣結(jié)構(gòu)。
[0018]絕緣子4設(shè)置在出氣煙道隔板17與進(jìn)氣煙道隔板19之間的內(nèi)部夾道18內(nèi)。使絕緣子4與煙氣隔絕，防止絕緣子4受粉塵污染爬電以及溫度驟升驟降致使絕緣子破裂。對(duì)于絕緣子4的清掃和檢修可通過(guò)所設(shè)置的檢修門3進(jìn)入實(shí)施。
[0019]工作過(guò)程:
如圖3所示，含塵氣流(如圖中箭頭所示)從左端進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入進(jìn)氣煙道11，大部分含塵氣流在雙極荷電區(qū)13 (如虛線框所示)內(nèi)，由正、負(fù)放電極(8a、8b)分別對(duì)粉塵進(jìn)行荷電，分別形成帶有正電或負(fù)電的帶電粒子。另有較小部分荷電的含塵氣體流向進(jìn)氣煙道11尾部空間內(nèi)的混合凝并區(qū)22。
[0020]正、負(fù)電的帶電粒子向過(guò)濾區(qū)12的移動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)混合凝并區(qū)22時(shí)，正、負(fù)電的帶電粒子在湍流輸運(yùn)和靜電力的共同作用下形成聚合，粒徑增大，進(jìn)入過(guò)濾區(qū)12被吸附到濾袋表面上呈疏松排列。混合凝并區(qū)22中設(shè)置的擾流元件21具有延長(zhǎng)粉塵聚合路徑，增大粒子間的碰撞機(jī)率，增強(qiáng)聚合效果等作用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.預(yù)荷電凝并袋式除塵器，包括上箱體(15)及兩側(cè)相連的過(guò)濾倉(cāng)(12)和灰斗(16)，兩側(cè)過(guò)濾倉(cāng)(12)之間設(shè)有進(jìn)氣煙道(11)和出氣煙道(14)，上箱體(15)與進(jìn)氣煙道(11)之間設(shè)置出氣煙道隔板(17)及進(jìn)氣煙道隔板(19)，其特征在于:進(jìn)氣煙道(11)內(nèi)設(shè)置雙極荷電區(qū)(13)，它包括在進(jìn)氣煙道(11)內(nèi)間隔設(shè)置的一組接地極(7)，進(jìn)氣煙道(11)內(nèi)間隔設(shè)置的一組正電放電極(8a)和一組負(fù)電放電極(8b)，正、負(fù)電放電極(8a、8b)分別交錯(cuò)設(shè)置在接地極(7)之間，采用兩臺(tái)高壓電源(2)為正、負(fù)電放電極(8a、8b)分別提供正、負(fù)兩種電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)荷電凝并袋式除塵器，其特征在于:接地極(7)通過(guò)接地極吊掛(9)連接于門型框架(10)上，放電極(8)通過(guò)放電極吊掛(6)及絕緣子(4)連接于進(jìn)氣煙道隔板(19)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)荷電凝并袋式除塵器，其特征在于:在進(jìn)氣煙道(11)尾部非電場(chǎng)空間內(nèi)和過(guò)濾倉(cāng)室(12)中由擋板(23)隔出的緩沖空間內(nèi)分別設(shè)置混合凝并區(qū)(22),混合凝并區(qū)(22)內(nèi)設(shè)有垂直于氣流方向的絕緣擾流元件(21)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)荷電凝并袋式除塵器，其特征在于:接地極(7)與放電極(8)采用多排交替布置，接地極(7)高度為2-4m，同極距為200mm-400mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)荷電凝并袋式除塵器，其特征在于:接地極(7)采用平板結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)荷電凝并袋式除塵器，其特征在于:其放電極(8)采用芒刺線。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種預(yù)荷電凝并袋式除塵器，在進(jìn)氣煙道（11）內(nèi)設(shè)置雙極荷電裝置，包括接一組間隔排列的地極（7）和正、負(fù)放電極（8），形成正負(fù)交替電場(chǎng)的雙極荷電區(qū)（13）。在進(jìn)氣煙道（11）尾部空間及過(guò)濾倉(cāng)室的緩沖空間內(nèi)設(shè)置混合凝并區(qū)（22），顯著增強(qiáng)PM2.5微細(xì)顆粒的凝并功效。凝并后的大顆粒隨氣流迅速進(jìn)入到濾袋過(guò)濾倉(cāng)（12），由濾袋進(jìn)行塵與氣分離。本發(fā)明利用雙極荷電凝并機(jī)理，經(jīng)粗大化的PM2.5微細(xì)顆粒在濾袋表面規(guī)則排列，疏松堆積，非常利于捕集和清除。對(duì)微細(xì)顆粒的凝并效果佳，PM2.5的捕集效率高等顯著特點(diǎn)，特別適用于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的袋式除塵器改造及提效，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，便捷高效。
【IPC分類】B01D50/00
【公開(kāi)號(hào)】CN104923008
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410795068
【發(fā)明人】麥克爾·朱, 明平洋, 陳志煒, 董召, 李元
【申請(qǐng)人】艾尼科環(huán)保技術(shù)(安徽)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2014年12月20日