一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種應(yīng)用于燃煤煙氣除塵的橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子(PM2.5)高效捕集器。所述橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器包括殼體，殼體內(nèi)部設(shè)有除塵單元和清灰單元，所述除塵單元包括串聯(lián)排布的電除塵單元和布袋除塵單元，所述電除塵單元包括多排陽極板和多排陰極線，其中，陽極板與煙氣流動方向相垂直，相鄰陽極板存在間隙，對煙氣產(chǎn)生導(dǎo)流，增加煙氣停留時間，阻攔并減弱煙氣對所述布袋除塵單元的直接沖刷。本實用新型提高了電除塵區(qū)域PM2.5的捕集效率至90％，降低了布袋除塵區(qū)域的入口顆粒物負(fù)荷，濾袋過濾風(fēng)速可提高至2～4m/min，有效降低了電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的占地面積和成本。
【專利說明】一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于PM2.5高效脫除【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指燃煤鍋爐及工業(yè)爐窯煙氣中的PM2.5捕集脫除裝置，涉及一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子捕集器，具體涉及一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器。

【背景技術(shù)】
[0002]電除塵器具有低阻力、處理風(fēng)量大的特點，但對PM2.5的脫除效率不高，布袋除塵器對PM2.5的捕集效率高，但過濾風(fēng)速低、阻力大，電袋復(fù)合除塵器綜合了電除塵器和布袋除塵器的優(yōu)點，兼具處理風(fēng)量大、PM2.5脫除效率高的特點，越來越多的應(yīng)用于燃煤電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和工業(yè)爐窯等煙氣的深度除塵凈化。
[0003]現(xiàn)有電袋復(fù)合除塵器主要將傳統(tǒng)電除塵和布袋除塵串聯(lián)起來，布置于同一個箱體內(nèi)部，這種方式存在電除塵反電暈、二次揚塵現(xiàn)象，電除塵和布袋除塵結(jié)合不佳，氣流分配不均勻，除塵單元負(fù)荷差異大等等問題。這主要是由于陽極板的布置與煙氣流動方向平行，顆粒物向極板運動的方向與煙氣流動方向相垂直，有效驅(qū)進速度受到煙氣本身影響很大，容易造成反電暈、二次揚塵；煙氣流經(jīng)電除塵單元后直接進入布袋單元，沖刷濾袋迎風(fēng)面，通過各個濾袋的風(fēng)量不均，導(dǎo)致濾袋受力不均，部分濾袋容易破損，大大降低濾袋的壽命和顆粒物的脫除效率。
[0004]CN103143224A公開了一種電袋復(fù)合除塵器，該除塵器較為傳統(tǒng)，電除塵與布袋除塵相串聯(lián)，電除塵區(qū)域的陽極板與煙氣流動方向平行，對于傳統(tǒng)電除塵器陽極板上的反電暈、二次揚塵現(xiàn)象，以及煙氣在布袋除塵區(qū)域分布不均等問題沒有提出針對性解決辦法。
[0005]CN103084032A公開了一種應(yīng)用于電袋復(fù)合除塵器的新型氣流分布組合裝置，該組合裝置以非均勻開孔的多孔板形式呈現(xiàn)，優(yōu)化了電除塵和布袋除塵的結(jié)合，使進入布袋區(qū)域的氣流均勻分布，但該裝置對電除塵部分的反電暈、二次揚塵問題沒有削弱作用，同時氣流分布裝置的安裝增加了除塵器的整體阻力。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器和捕集方法，以解決現(xiàn)有電袋復(fù)合除塵器反電暈、二次揚塵、氣流分布不均勻和濾袋易破損等問題。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0008]一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器，包括殼體，殼體內(nèi)部設(shè)有除塵單元和清灰單元，所述除塵單元包括串聯(lián)排布的電除塵單元和布袋除塵單元，所述電除塵單元包括多排陽極板和多排陰極線，其中，陽極板與煙氣流動方向相垂直，而且，相鄰陽極板之間存在間隙。
[0009]所述“多排”即指大于I排，至少為2排。
[0010]在本實用新型中，含塵煙氣進入殼體內(nèi)部，流動到橫向布置的陽極板時，通過相鄰陽極板之間的間隙并發(fā)生繞流，煙氣流動距離增大，停留時間增加，顆粒物向陽極板的運動方向與煙氣流動方向一致，減弱了反電暈和二次揚塵，電除塵單元的捕集效率可提高至90 %，減小了布袋除塵單元的除塵負(fù)荷。
[0011]在本實用新型中，垂直于煙氣流動方向的同一截面上布置多塊(大于I塊，至少2塊)陽極板，相鄰兩塊陽極板的邊緣間距不能過窄，否則流經(jīng)的煙氣流速很高，導(dǎo)致電除塵單元局部煙氣分布不均勻；間距也不能過大，否則同一平面上陽極板的塊數(shù)減少，有效除塵面積降低，因此選擇間距為 50 ?150mm,例如 60mm、70mm、80mm、90mm、100mm、110mm、120mm、130mm或140mm。垂直于煙氣流動方向的截面有若干個(即至少為兩個)，相鄰兩個截面間距為200?500mm(間距過小，電場擊穿電壓降低；間距過大，極板間的電場強度和極板上的電流密度減弱)，例如 220mm、250mm、280mm、310mm、340mm、370mm、400mm、430mm、460_ 或490mm,陰極線布置在所述相鄰兩個截面中間。
[0012]所述陽極板的板寬為0.3-0.6m，例如 0.35m、0.4m、0.45m、0.5m 或 0.55m。
[0013]所述陰極線通過頂端的陰極框架和底端的陰極固定架實現(xiàn)豎直布置。
[0014]所述布袋除塵單元由若干個(至少大于兩個)濾袋組成，其均勻整齊排布在電除塵單元后方，過濾風(fēng)速可達到2?4m/min。橫向布置的陽極板的導(dǎo)流和繞流作用，有利于排列在后方的濾袋避開煙氣的直接沖刷，使得布袋除塵單元各個濾袋的過濾風(fēng)速差異減小，減弱了布袋除塵單元的除塵負(fù)荷和直接沖刷，受力更加均勻，延長濾袋的使用壽命，最大過濾風(fēng)速可達到4m/s，同時，提高了整體顆粒物脫除效率，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。
[0015]在本實用新型中，所述殼體左側(cè)設(shè)有進氣口，在殼體上部設(shè)有出氣口。
[0016]在本實用新型中，所述進氣口內(nèi)布置氣體導(dǎo)流裝置，優(yōu)選所述進氣口內(nèi)布置氣體分布板。含塵煙氣從進氣口流入殼體，經(jīng)過氣流分布板后均勻分散。
[0017]在本實用新型中，殼體底部設(shè)置灰斗，所述灰斗底端設(shè)置出料口。優(yōu)選地，所述電除塵單元和布袋除塵單元分別對應(yīng)不同的灰斗，各個灰斗底端分別設(shè)置出料口。
[0018]在本實用新型中，所述清灰單元包括電除塵清灰單元和布袋除塵清灰單元。所述電除塵清灰單元為振打清灰裝置，即采用振打清灰方式進行清灰。陽極板和陰極線每隔固定時間通過振打清灰。所述布袋除塵清灰單元為脈沖反吹清灰裝置，布袋除塵單元過濾阻力達到設(shè)定值時進行脈沖反吹清灰；煙氣除塵效率可達到99.999%，通過濾袋后的潔凈煙氣顆粒物濃度最低為5mg/m3，由布袋除塵單元上方的出氣口離開捕集器，進入環(huán)境大氣。
[0019]本實用新型由電除塵裝置和布袋除塵裝置復(fù)合，電除塵裝置由電除塵單元和電除塵清灰單元組成，布袋除塵裝置由布袋除塵單元和布袋除塵清灰單元組成，進而實現(xiàn)了高效捕集粉塵。
[0020]一種利用如上所述的橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的捕集方法，所述方法包括以下步驟:
[0021]含塵煙氣從進氣口流入殼體，經(jīng)過氣體導(dǎo)流裝置后均勻分散，然后進入到含有多排陽極板的電除塵單元，煙氣流動方向垂直于陽極板，顆粒物在電場中的有效驅(qū)進速度為煙氣流速與電場力導(dǎo)致的速度之和，大大提高顆粒物的捕集效率，煙氣經(jīng)過第一排陽極板后，煙氣可穿過相鄰陽極板之間的間隙，發(fā)生繞流，到達第二排陽極板，再次發(fā)生顆粒物的捕集，以此類推，直到煙氣穿過整個電除塵單元，絕大部分粉塵已被捕集，含有剩余部分粉塵的煙氣進入布袋除塵單元，經(jīng)過濾袋過濾，實現(xiàn)剩余粉塵的去除。其中，陽極板和陰極線每隔固定時間進行振打清灰，布袋除塵單元過濾阻力達到設(shè)定值時進行脈沖反吹清灰，煙氣除塵效率可達到99.999%，通過濾袋后的潔凈煙氣顆粒物濃度最低為5mg/m3，由布袋除塵單元上方的出氣口離開捕集器，進入環(huán)境大氣。
[0022]與已有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0023]本實用新型可顯著降低燃煤鍋爐和工業(yè)爐窯煙氣的一次顆粒物排放，具有捕集效率高，處理風(fēng)量大，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，濾袋使用壽命長等優(yōu)點，顆粒物排放濃度低于各個重點地區(qū)的排放標(biāo)準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型所述一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實用新型所述一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的側(cè)視圖。
[0026]圖中:1_殼體；2-進氣口 ；3_出氣口 ；4-灰斗；5_陽極板；6-陰極線；7_電除塵清灰單元；8-濾袋；9_布袋除塵清灰單元；10-含塵煙氣；11-凈化煙氣；12-氣體分布板。

【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0028]如圖1所示，一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器，包括殼體1，殼體I內(nèi)部設(shè)有除塵單元和清灰單元，所述除塵單元包括串聯(lián)排布的電除塵單元和布袋除塵單元，所述電除塵單元包括多排陽極板5和多排陰極線6，其中，陽極板5與煙氣流動方向相垂直，而且，相鄰陽極板5之間存在間隙。所述陽極板5的板寬為0.3-0.6m。垂直于煙氣流動方向的同一截面上布置多塊陽極板5，相鄰兩塊陽極板5的邊緣間距50-150mm，垂直于煙氣流動方向的截面有若干個，相鄰兩個截面間距為200-500mm，陰極線6布置在所述相鄰兩個截面中間。所述陰極線5通過頂端的陰極框架和底端的陰極固定架實現(xiàn)豎直布置。所述布袋除塵單元由若干個濾袋8組成，其均勻整齊排布在電除塵單元后方，過濾風(fēng)速可達到2?4m/min。所述殼體I左側(cè)設(shè)有內(nèi)部布置有氣體分布板12的進氣口 2，在殼體I上部設(shè)有出氣口 3。殼體I底部設(shè)置灰斗4，所述灰斗4底端設(shè)置出料口。所述電除塵單元和布袋除塵單元分別對應(yīng)不同的灰斗4，各個灰斗4底端分別設(shè)置出料口。所述清灰單元包括電除塵清灰單元7和布袋除塵清灰單元9。所述電除塵清灰單元7采用振打清灰方式。陽極板5和陰極線6每隔固定時間通過振打清灰，布袋除塵單元過濾阻力達到設(shè)定值時進行脈沖反吹清灰。
[0029]一種利用如上所述的橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器的捕集方法，所述方法包括以下步驟:
[0030]含塵煙氣10從進氣口 2流入殼體I，經(jīng)過氣體分布板12后均勻分散，然后進入到電除塵單元，煙氣流動到橫向布置的陽極板5時，通過相鄰陽極板5之間的間隙并發(fā)生繞流，使煙氣中的大部分粉塵吸附在陽極板5上，被捕集掉大部分粉塵的煙氣進入布袋除塵單元，經(jīng)過濾袋8過濾，實現(xiàn)剩余粉塵的去除。其中，陽極板5和陰極線6每隔固定時間進行振打清灰，布袋除塵單元過濾阻力達到設(shè)定值時進行脈沖反吹清灰；煙氣除塵效率可達到99.999%，通過濾袋8后的潔凈煙氣11顆粒物濃度最低為5mg/m3，由布袋除塵單元上方的出氣口 3離開捕集器,進入環(huán)境大氣。
[0031] 申請人:聲明，本實用新型通過上述實施例來說明本實用新型的詳細方法，但本實用新型并不局限于上述詳細方法，即不意味著本實用新型必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本實用新型的任何改進，對本實用新型產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本實用新型的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種橫向極板導(dǎo)流式電袋復(fù)合細粒子高效捕集器，其特征在于，所述捕集器包括殼體，殼體內(nèi)部設(shè)有除塵單元和清灰單元，所述除塵單元包括串聯(lián)排布的電除塵單元和布袋除塵單元，所述電除塵單元包括多排陽極板和多排陰極線，其中，陽極板與煙氣流動方向相垂直，而且，相鄰陽極板之間存在間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的捕集器，其特征在于，垂直于煙氣流動方向的同一截面上布置多塊陽極板，相鄰兩塊陽極板的邊緣間距50-150mm;垂直于煙氣流動方向的截面有若干個，相鄰兩個截面間距為200-500mm，陰極線布置在所述相鄰兩個截面中間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，陽極板的板寬為0.3-0.6m。
4.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，所述陰極線通過頂端的陰極框架和底端的陰極固定架實現(xiàn)豎直布置。
5.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，所述布袋除塵單元由若干個濾袋組成，其均勻排布在電除塵單元后方。
6.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，所述殼體左側(cè)設(shè)有進氣口，在殼體上部設(shè)有出氣口。
7.如權(quán)利要求6所述的捕集器，其特征在于，所述進氣口內(nèi)布置氣體導(dǎo)流裝置，所述氣體導(dǎo)流裝置為氣體分布板。
8.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，所述殼體底部設(shè)置灰斗，所述灰斗底端設(shè)置出料口 ；其中，所述電除塵單元和布袋除塵單元分別對應(yīng)不同的灰斗，各個灰斗底端分別設(shè)置出料口。
9.如權(quán)利要求1或2所述的捕集器，其特征在于，所述清灰單元包括電除塵清灰單元和布袋除塵清灰單元。
10.如權(quán)利要求9所述的捕集器，其特征在于，所述電除塵清灰單元為振打清灰裝置，所述布袋除塵清灰單元為脈沖反吹清灰裝置。
【文檔編號】B01D50/00GK204159178SQ201420679097
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】朱廷鈺, 王雪 申請人:中國科學(xué)院過程工程研究所