專利背景
2011年9月前,經濟社會發展與資源環境約束的矛盾日益突出,環境保護面臨越來越嚴峻的挑戰。造成空氣污染的主要因素之一就是,在火電、水泥、鋼鐵等工業生產過程中,煤質等物質燃燒產生的大量粉塵直接或間接地排入到了大氣之中。因此,淨化火電、水泥、
鋼鐵等工業排放的污染物是防治大氣污染、改善環境質量的主要措施之一,工業除塵器就是廣泛套用於世界各國的一種重要的環保除塵設備。
眾所周知,
電除塵器和
袋式除塵器是傳統工業除塵器中最主要的兩種除塵設備。其中,電除塵器具有處理煙氣量大、運行阻力低等優點,但其除塵效率容易受到煙氣粉塵特性的影響而發生波動;袋式除塵器排放濃度低,不受粉塵特性影響,但存在系統阻力大、能耗高、運行維護工作量大等缺點。近年來,為了克服上述兩種傳統除塵設備的缺陷而開發出的電袋複合除塵技術是工業除塵技術發展的重大突破。電袋複合除塵器有機地結合了靜電除塵和過濾除塵兩種原理,充分套用兩種除塵技術的各自優點,形成了電袋複合除塵一種獨特的除塵機理。在這種新型除塵器中,首先套用靜電除塵原理在前端安裝電場區使粉塵荷電並收集下大部分粉塵,餘下的粉塵隨氣流進入後端的濾袋區,荷電粉塵改變了粉塵的過濾特性;在濾袋區,套用過濾除塵原理,實現穩定的低濃度排放。實踐證明,電袋複合式除塵器具有長期穩定低排放、能耗省、運行維護費用低、綜合性價比高等優點。
電袋複合除塵器的除塵效果遠遠優於傳統的電除塵器和袋式除塵器,但是,隨著除塵器規格的增大,前端極板通常達15米高,而後端的濾袋僅為6~10米,這樣,通過前端電場的煙氣約有50%先進入濾袋區的下部,然後再折向上進入濾袋區,帶電的含塵顆粒在流動過程將丟失電荷,成為中性粉塵。
發明內容
專利目的
《一種電袋複合除塵器》解決的技術問題在於,提供一種電袋複合除塵器,目的是使流經濾袋區下部的粉塵再次荷電,且除去部分粉塵。此外,避免濾袋清灰系統工作時,在除塵器的內部產生二次揚塵現象,從而延長濾袋的清灰周期,提高濾袋的使用壽命。
技術方案
《一種電袋複合除塵器》包括設定在機殼內的複合除塵區,所述複合除塵區包括電袋除塵區和第一電場除塵區。電袋除塵區包括有濾袋區和第二電場除塵區,濾袋區,其內設定有濾袋除塵裝置,位於所述電袋除塵區的上部;第二電場除塵區,其內設定有電場除塵裝置,且與所述濾袋區連通且位於所述電袋除塵區的下部。所述第一電場除塵區內設定有電場除塵裝置,所述第一電場除塵區位於所述電袋除塵區的前端,煙氣自所述第一電場除塵區進入所述電袋除塵區。
優選地,所述第二電場除塵區包括多組陰極和陽極,多組陰極放電電極線,相互平行設定,且沿煙氣流動的水平方向依次設定;多組陽極極板,相互平行設定,且沿煙氣流動的水平方向依次設定。
優選地,所述濾袋除塵裝置具體為多組,多組濾袋除塵裝置成行列排列且位於第二電除塵區的上端。
優選地,所述濾袋長度可取為6米至10米。
該發明提供的一種電袋複合除塵器,在電袋除塵區的下端設定有第二電場除塵區,在清灰時,第二電場除塵區能夠有效吸收其上端濾袋區落下的灰塵,減少二次揚塵,延長清灰周期,延長濾袋使用壽命,減少了除塵時的整體阻力,提高電袋複合除塵器的整機性能。
改善效果
在該發明提供的一種電袋複合除塵器的一種優選的技術方案中,在電袋除塵區的前端設定第一電場除塵區,煙氣自所述第一電場除塵區進入所述電袋除塵區。這種技術方案,處於上游側(前級)前級的第一電場除塵區可以收集大量的粉塵,減小進入下游側(後級)濾袋區的粉塵濃度,減少了濾袋區粉塵處理量,從而有利於提高濾袋的過濾風速。
該發明提供的一種電袋複合除塵器優選方案,包括前級(上游側)電場除塵區、後級上部濾袋區、後級下部電場除塵區,同2011年9月前已有技術相比具有以下顯著的優點:
(1)第一電場除塵區和第二電場除塵區可以收集大量粉塵,進而減小了進入後級濾袋區的粉塵濃度提高了除塵效率;
(2)煙氣流經第二電場除塵區時,能夠增強粉塵的荷電效果;
(3)後級正下端採用電場除塵區,能夠有效吸附後級上端濾袋區落下的微細粉塵,減少二次揚塵,延長清灰周期,延長濾袋使用壽命,減少除塵整體阻力,提高除塵器的整機性能。
附圖說明
圖1是具體實施方式中所述的一種電袋複合除塵器一種優選方案的內部結構示意圖;
圖2是圖1中所示的A-A剖視圖;
圖3是圖1中所示的C-C剖視圖;
圖4是圖1中所示的B-B剖視圖;
圖5是清灰系統工作示意圖。
1-第一電場除塵區、2-第二電場除塵區、3-煙氣、4-機殼、5-濾袋區、6-煙氣進氣口、7-淨氣室、8-提升閥裝置、9-煙道、10-支架、11-濾袋除塵裝置、12-清灰系統、13-灰斗、14-旁路閥裝置、15-第一電場除塵區中的放電電極線、16-第一電場除塵區中的陽極板、17-第二電場除塵區中的放電電極線、18-第二電場除塵區中的陽極板、19-濾袋、20-袋籠。
權利要求
1.《一種電袋複合除塵器》包括設定在機殼內的複合除塵區,其特徵在於,所述複合除塵區包括:電袋除塵區,包括濾袋區和第二電場除塵區;濾袋區內設定有濾袋除塵裝置,位於所述電袋除塵區的上端;第二電場除塵區內設定有電場除塵裝置,且與所述濾袋區連通且位於所述電袋除塵區的下端。第一電場除塵區,所述第一電場除塵區內設定有電場除塵裝置,所述第一電場除塵區位於所述電袋除塵區的前端,煙氣自所述第一電場除塵區進入所述電袋除塵區。
2.根據權利要求1所述的一種電袋複合除塵器,其特徵在於,所述第二電場除塵區包括多組陰極和陽極:多組陰極放電電極線,相互平行設定,且沿煙氣流動的水平方向依次設定;多組陽極極板,相互平行設定,且沿煙氣流動的水平方向依次設定。
3.根據權利要求1所述的一種電袋複合除塵器,其特徵在於,所述濾袋除塵裝置具體為多組,多組濾袋除塵裝置成行列排列且位於第二電場除塵區的上端。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的一種電袋複合除塵器,其特徵在於,所述濾袋除塵裝置的濾袋長度可取為6米至10米。
實施方式
該發明的核心是提供一種電袋複合除塵器,該電袋複合式除塵器能夠有效地增強第一電場除塵區1至濾袋區5粉塵的荷電性能以及減少濾袋區5清灰時產生二次揚塵,延長清灰周期,延長濾袋的使用壽命,提高除塵器的整機性能。
該發明提供的一種電袋複合除塵器,包括設定在機殼內的複合除塵區,所述複合除塵區包括電袋除塵區和第一電場除塵區1,所述電袋除塵區包括濾袋區5和第二電場除塵區2,其中濾袋區5內設定有濾袋除塵裝置11,位於所述電袋除塵區的上端;其中第二電場除塵區2內設定有電場除塵裝置,且與所述濾袋區5連通且位於所述電袋除塵區的下端,這樣,在對濾袋區清灰時,第二電場除塵區2能夠有效吸收設定在其上端的濾袋區5落下的灰塵,從而減少了二次揚塵。
具體地,濾袋除塵裝置11為多組,多組濾袋除塵裝置11成行列排列且位於第二電除塵區2的上端。進一步地,濾袋除塵裝置11中的濾袋19長度可取為6米至10米。
顯然,為了增強上述電袋複合式除塵器的除塵效果,可以在濾袋區5的前級增設第一電場除塵區1從而實現前、後兩級除塵,通過第一、第二級兩級電場除塵區1、2可以收集大量的煙氣粉塵,從而減少了進入濾袋區5的煙氣中的粉塵濃度,因此,降低濾袋區5的負荷,提高除塵效率。下面的具體實施例就是兩級電袋複合除塵器,接下來結合說明書附圖具體說明該實施方式。
該發明的改進點在於除塵區的布置,除此之外的其他結構與2011年9月前已有設計相同,因此,在以下的描述中,對涉及除塵區以外的結構不再進行過多的描述。
圖1是具體實施方式中所述的一種電袋複合除塵器一種優選方案的內部結構示意圖,圖2是圖1中所示的A-A剖視圖,圖3是圖1中所示的C-C剖視圖,圖4是圖1中所示的B-B剖視圖。
如圖1所示,該優選的技術方案中,機殼4內設有第一電場除塵區1,第二電場除塵區2和濾袋區5。第二電場除塵區2位於濾袋區5的下端。
煙氣3自機殼4上的煙氣進氣口6進入第一電場除塵區1,經第一電場除塵區1初步淨化(由陽極收集煙氣中的粉塵)後進入電袋除塵區2、5,最後經過濾袋區5淨化後,進入淨氣室7,再經提升閥裝置9從煙道10排出,此時的煙氣經過了第一電場除塵區1和電袋除塵區2、5的淨化,煙氣中的粉塵減少,滿足了排放標準的要求。圖中支架10用於支撐除塵器的機殼4。
煙氣3在機殼內的流動方向如圖1中箭頭所示,一部分位於上部的煙氣3自左向右通過第一電場除塵區1後進入濾袋區5,經濾袋區5淨化後向上進入淨氣室7;另一部分位於下部的煙氣3自左向右通過第一電場除塵區1後進入第二電場除塵區2,經第二電場除塵區2淨化後向上進入濾袋區5,再由濾袋區5淨化後向上進入淨氣室7。
煙氣3進入第一電場除塵區1後,部分粉塵被沉積在第一電場除塵區中的陽極板16上,於是煙氣3被進行了第一次淨化。第一次淨化後在電場中部分的煙氣直接進入濾袋區5,在濾袋區5內,煙氣中的粉塵被淨化。
再參見圖3,該圖示出了位於下部的煙氣3經過第一電場除塵區1和第二電場除塵區2的除塵過程,第一電場除塵區1內設定有電場除塵裝置,電場除塵裝置由多組平行間距設定的陰極放電電極線和陽極板組成,由放電電極線15與陽極板16之間形成電場,煙氣3中的粉塵在該電場中被荷電然後沉積在第一電場陽極板16上。同樣地,第二電場除塵區2內也設定有同樣結構的電場除塵裝置,放電電極線17與陽極板18之間形成電場,煙氣中的粉塵在電場中被荷電然後沉積在第二電場陽極板18上。經第一電場除塵區1和第二電場除塵區2淨化後的煙氣向上進入濾袋區5。
圖4圖示出了位於上部的煙氣3經過第一電場除塵區1和進入濾袋區5的除塵過程。
該具體實施方式中,第一、第二電場除塵區1、2中的陽極振打系統以及電袋除塵區中的清灰系統12的結構和工作原理與2011年9月前已有設計相同,當濾袋19上沉積的粉塵過多時,可以通過清灰系統12對濾袋19進行脈衝噴吹(如圖5所示),使大部分粉塵落入灰斗13中,其中袋籠20起到支撐和限位濾袋的作用(請同時參見圖1、圖2);另一部分細微粉塵由於重量輕容易產生二次揚塵,當它們落入第二電場除塵區2時,會被吹咐在陽極板18上,可以通過陽極振打系統使粉塵脫落入灰斗13中。
該具體實施方式提供的一種電袋複合除塵器還具有旁路閥裝置14,如圖1所示,當電袋複合除塵器中的濾袋需要檢修時,開通旁路閥裝置14,關閉提升閥裝置8,使煙氣從第一電場除塵區1直接流入旁路閥裝置14和煙道9排出。此情況下,煙氣3僅經過第一電場除塵區1進行了電除塵。此部分結構與2011年9月前已有設計相同,在此不做過多的介紹。
榮譽表彰
2014年11月6日,《一種電袋複合除塵器》獲得第十六屆中國專利優秀獎。