一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置制造方法
【专利摘要】一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置，包括除尘室和设置在进风口外侧的混风阀和干燥室。所述混风阀和干燥室可以有效避免由于烟气温度过高使布袋烧毁或湿度过大使布袋发生堵塞。所述除尘室包括静电除尘单元和布袋除尘单元，所述静电除尘单元包括阴极线和阳极板，所述阴极线和布袋交替排列在两片阳极板之间，所述阳极板表面分布有大小不一的气流均布孔，所述阳极板呈阶梯状排列在除尘室内。此种排布方式使进入除尘室内的粉尘颗粒始终处于荷电状态，利于清灰，同时可使除尘室内气流最大程度达到均匀分布，改善由于布袋各位置压力不均而出现破损的现象。
【专利说明】一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及烟气粉尘处理领域，更具体的讲是一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置。
【背景技术】
[0002]随着工业发展，企业界向大气排放的粉尘日趋严重，环境污染不断恶化，各国相继制订粉尘排放标准，严格控制粉尘排放量。我国是世界上空气污染最严重的国家之一，城市大气污染更为突出，其中以煤为主的能源生产和消费结构模式是造成煤烟型大气污染的主要原因。粉尘污染是当前我国面临大气污染主要因素之一。
[0003]“静电布袋复合除尘技术”是近年来我国除尘领域出现的一种新型除尘技术，并且受到众多涉尘行业的青睐。现有技术中，静电布袋复合除尘装置大多采用在前一级电除尘器后面布置一级独立的布袋除尘器的串联排布方式，除尘机理是含尘气流首先通过电除尘部分，大部分粉尘颗粒被阳极板收集，然后通过布袋除尘器过滤，前级电除尘承受比重较大的烟灰负荷。虽然除尘效果有所增强，但一些涉尘工厂已没有足够的空间在原有静电除尘器后面增加一级布袋除尘器。90年代以来，国内一些科研机构有研发了一种“一体式前电后袋除尘装置”，如专利:CN201020527697.5 “静电布袋一体式除尘器”和专利:CN201220474074.5 “一种串联式静电-布袋复合除尘器”，此种类型负荷除尘装置占地面积大大减小，由于只采用一级电厂，大幅度降低了压降，除尘效率也有所提高。但现有技术还存在诸多不足:(I)现有技术中，静电布袋复合除尘装置并没有充分发挥电除尘、布袋除尘二者的优点并有机整合。复合除尘装置使用寿命和所能承受烟气温度都与后级布袋除尘装置滤袋有关，也就是说布袋除尘器的较高的更换滤袋费用、难以承受高温烟气等缺点没有得到任何改善。(2)现有电袋复合除尘装置大多采用前级静电后级布袋的组合形式。有关研究表明此类电袋复合除尘装置，前级电厂使粉尘荷电，相同电荷互相排斥，可提高在后级滤袋上的过滤特性。可基于这种串联式结构，粉尘离开电厂后，正负离子必然相互中和，同时带电粒子接触接地导电体也会放电，因此不可能有大量相同电荷离子在滤袋表面沉积，不能明显改善布袋清灰特性。(3)由于电袋复合除尘装置结构原因，现有技术中，除尘装置内部气流不均现象比较明显，内部流场分布不均会导致滤袋磨损、降低除尘效率。(4)现有技术中若装置内部气流流速过高一方面静电除尘达不到良好的效果，另一方面易造成已经散落的粉尘被重新带到滤袋；若装置内部气流流速过缓，则后级布袋对于细微粉尘颗粒达不到良好的去除效果，导致除尘器出口浓度过大，甚至高于国家相关排放标准。
[0004]因此，笔者研发了一种新型除尘设备，它可以克服以上现有技术中的不足，当烟气温度较高或湿度较大时能够保护滤袋。通过对阳极收尘板的改造以及对静电部分、布袋部分在除尘室内合理排布使得装置内部流场均匀，最大程度的发挥两种除尘机理的优势，此种新型除尘装置可以保证粉尘粒子始终处于电场中保持核电状态，形成蓬松的粉尘层结构，利于布袋清灰。此种新型复合除尘设备还可以保证去除掉的粉尘颗粒及时被阳极板吸附从而避免被气流重新带到滤袋造成二次过滤。
【发明内容】
[0005]为了克服以上“静电布袋复合除尘装置”存在的不足，本实用新型提出了一种“气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置”。通过对阳极板、布袋、阴极线在除尘室内排布方式的合理设计以及在阳极板上合理安排气流均布孔并且阳极板下端超出滤袋部分按照逐渐增长的阶梯型排布方式设计，使除尘装置内部气流均匀分布，一些散落的粉尘团能有效的被阳极收尘板捕集，极大降低灰尘再次被带到滤袋的可能性。在除尘箱体入口处装有混风阀，当烟气温度过高时，混风阀开启，避免高温气体直接冲刷滤袋，在除尘器入口管路还设有干燥室避免烟气湿度过大使烟尘在布袋表面凝聚堵塞滤袋，极大提高除尘装置对烟尘尤其是小粒径的细微粉尘除尘效率的同时，延长滤袋的使用寿命，达到节能和降低设备损耗的目的。
[0006]本实用新型的技术解决方案是这样实现的:一种气流均布型电袋复合除尘装置包括下料斗、储灰仓、除尘室、净气室，所述除尘室下部、下料斗上部为进风口，下部为卸灰口。所述进风口外部装有混风阀，当检测到含尘烟气温度过高时，混风阀开启，避免高温烟气直接进入除尘室冲刷滤袋。所述进风口外部还装有干燥室避免烟气湿度过大使烟尘在布袋表面凝聚堵塞滤袋，所述净气室与出风口相连。所述除尘室内包括阳极收尘板、阴极线、布袋。所述阴极线和布袋交替排列在两片阳极收尘板5之间阳极板和布袋垂直悬挂在花板之下，静电除尘单元和布袋除尘单元在除尘室内合理排布，使得进入除尘室内的粉尘始终处于核电状态易于被布袋捕获同时带有相同电荷离子相互排斥，在布袋表面相互排斥利于清灰。所述阳极收尘板表面开有孔径不一的气流均布孔，所述气流均布孔孔径按照自上至下逐渐减小的方式排布，所述阳极收尘板的长度按照由进风口至出风口逐渐增加的方式阶梯型排布。此种排布方式可使除尘室内气流最大程度达到均匀分布，改善由于布袋各位置压力不均而出现破损的现象。
[0007]除尘装置进风口外部温度检测装置检测到烟气温度过高时，混风阀开启避免高温烟气烧毁滤袋，烟气通过进风口进入到除尘室内部，高速气流进入袋式除尘器后，气流受阳极收尘板下端的影响，气流的主流方向下移，在导流的作用下气流均匀地进入上箱体，含尘气体进入电袋复合除尘区，由于受阳极收尘板上气流均布孔的作用，最大程度的使除尘室内气流均匀分布，保证收尘阳极板间布袋各位置滤尘负荷相差不大，保护滤袋易受损区域。粉尘颗粒进入复合除尘区之后必然先荷电，这样，可使大部分粉尘在阳极收尘板集聚，被电除尘部分收集，通过机械振打落入灰斗。少数从电厂逃逸的细颗粒粉尘被布袋去除，干净的烟气进入净气室由出风口排出。
[0008]本实用新型提供了一种复合式电袋除尘器，其特征在于:除尘器阴极线、布袋交替排布在两块阳极板中间，从而将除尘室内部分为若干个小型除尘单元。
[0009]优选的，所述除尘室上方装有花板，所述花板上应设置有吊挂布袋和阳极板所需的吊挂装置。
[0010]优选的，所述布袋和阴极线在两片阳极板之间交替排列。
[0011]优选的，所述阳极板上设有气流均布孔且孔径由上至下逐渐增大。阳极板长度按照逐渐增加的方式排布在除尘室内。
[0012]优选的，除尘器进气管路设有混风阀。
[0013]优选的，所述复合除尘器还包括设置在其中的振打系统，用于清除装置内部灰尘。
[0014]优选的，除尘装置进气管路管壁内侧应有温度检测装置。
[0015]优选的，除尘装置进气管路还设有干燥室，避免含尘烟气湿度过大对后级布袋产生影响。
[0016]本实用新型通过将电除尘和布袋除尘在一个除尘室内有机结合，利用电除尘除去大部分的粉尘颗粒，高比阻颗粒和细微颗粒被布袋捕集，提高了除尘效率，且被捕集的粉尘颗粒时刻处于荷电状态，利于清灰，延长滤袋寿命。本实用新型通过入口管路混风阀的开启可有效保护高温烟气对布袋的破坏。因此，本实用新型的复合除尘装置可广泛应用于钢铁、水泥、火电等各个涉尘行业。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实施例结构简图。
[0018]图2为本实施例M-M截面示意图。
[0019]其中:1:下料斗，2:进风口，3:混风阀，4:除尘室，5:阳极收尘板，6:气流均布孔，7:布袋，8:净气室，9:出风口，10:储灰仓，11:卸灰口，12:阴极线吊挂装置，13:干燥室，14:阴极线。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图详细说明本实用新型实施方式。
[0021]如图1和图2所示，一种气流均布型电袋复合除尘装置包括下料斗1、除尘室4、净气室8，所述下料斗I上部为进风口 2，下部为卸灰口 11。所述进风口 2外部装有混风阀3，当检测到含尘烟气温度过高时，混风阀开启，避免高温烟气直接进入除尘室冲刷滤袋。所述混风阀外侧安装有干燥室13，避免烟气湿度过大在布袋表面发生黏结堵塞滤袋。所述净气室8与出风口 9相连。所述除尘室4内包括阳极收尘板5、阴极线14、布袋7。所述阴极线14和布袋7交替排列在两片阳极收尘板5之间，所述阳极收尘板5和布袋7垂直悬挂在花板之下，所述阴极线14通过阴极线吊挂装置垂直布置在除尘室内，静电除尘单元和布袋除尘单元在除尘室内合理排布，使得进入除尘室内的粉尘始终处于核电状态易于被布袋捕获同时带有相同电荷离子相互排斥，在布袋表面相互排斥利于清灰，核电的粉尘颗粒及时被阳极收尘板收集，避免被气流重新带回滤袋。所述阳极收尘板5表面开有孔径不一的气流均布孔6，所述气流均布孔孔径按照自上至下逐渐减小的方式排布，使气流在风速较高的除尘室上部保持较低的透过率，在风速较低的除尘室下部保持较高的透过率，使含尘气流在除尘室内横向均匀分布，所述阳极收尘板5的长度按照由进风口 2至出风口 9递增的方式排布，使气流的主流方向不断下移，使气流在除尘室内轴向均云分布。气流均布孔配合阳极收尘板下端阶梯型排布共同作用使除尘室内气流分布均匀，避免由于布袋各位置压力不均而出现局部破损的现象。
[0022]在入口管道中的含尘烟气首先经过干燥室去除烟气中的水分，流经除尘装置进风口 2外部温度检测装置若检测到烟气温度过高，混风阀3开启避免高温烟气烧毁滤袋，烟气通过进风口进入到除尘室4内部，高速气流进入除尘室后，气流受阳极收尘板5下端的影响，气流的主流方向下移，在导流的作用下气流均匀地进入上箱体，使气流轴向分布均匀。含尘气流进入电袋复合除尘区，由于受阳极收尘板5上气流均布孔6的作用，使得气流在风速较高的位置保持较低的透过率，在风速较低的位置保持较高的透过率，使含尘气流在除尘室内横向均匀分布，气流均布孔配合阳极收尘板下端阶梯型排布共同作用使除尘室内气流分布均匀，保证收尘阳极板间布袋各位置滤尘负荷相差不大，保护滤袋易受损区域。粉尘颗粒进入复合除尘区之后必然先荷电，这样，可使大部分粉尘在阳极收尘板5集聚，被电除尘部分收集，通过机械振打落入灰斗。少数从电厂逃逸的细颗粒粉尘和比阻较大的粉尘在被布袋7去除，干净的烟气进入净气室8由出风口 9排出。
[0023]本实用新型区别于现有技术前级静电后级布袋的简单串联形式，将二者有机组合，充分发挥静电除尘和布袋除尘的优势，减小占地面积，出口粉尘浓度可小于25mg/m3，甚至更低，真正做到节能减排。
[0024]本实用新型具有以下优点:
[0025](I)除尘效率提升。布袋与电晕极交错排列在收尘极板中央，保证除尘过程始终在电场中进行，使粉尘充分荷电，避免正负离子相互中和或因与接地导体接触而放电，保证粉尘颗粒始终处于荷电状态，提高细粉尘颗粒在布袋除尘部分的过滤特性，由于粉尘层比较蓬松，利于清灰。同时，由于滤料在荷电工况下有更低的透过率，可以进一步提高除尘效率。
[0026](2)减少清灰次数，只需一个电厂即可达到除尘效率的要求，节约能源。通过电除尘部分去除大部分粉尘，少数从电厂逃逸的细颗粒粉尘或静电除尘器无法去除的高比电阻粉尘被布袋去除，同时可保证除尘室内的粉尘始终处于核电状态易于被布袋捕获同时带有相同电荷离子相互排斥，在布袋表面相互排斥利于清灰，大大减少了布袋清灰的频率。
[0027](3)含尘气流在除尘室内合理分布，延长滤袋寿命，降低更换滤袋的费用。含尘气体进入电袋复合除尘区，在气流均布孔和阳极板下端阶梯型排列的共同作用下使得除尘室内气流纵向和横向最大程度达到均匀分布，保证各收尘阳极板间布袋各位置滤尘负荷相差不大，避免气流在进入除尘器后对滤袋局部带来严重冲刷，保护滤袋易受损区域，延长滤袋寿命。同时利于粉尘初层的形成，进一步提闻除尘效率。
[0028](4)占地面积大大减少。通过将静电除尘和布袋除尘的有机结合克服了单一多级静电除尘由于外加电厂数目过多或静电布袋简单串联造成占用空间过大的问题。
【权利要求】
1.一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置，其特征在于:从左到右依次包括干燥室(13)、混风阀(3)和复合除尘区，所述干燥室(13)内部设置有活性炭吸附装置，所述混风阀(3)安装在干燥室(13)与进风口(2)中间位置，所述进风口(2)处设有温度监测装置实时监测进风口烟气温度，温度检测装置将温度信息传送至控制室，用以调节混风阀(3)的开度；所述复合除尘区包括阳极收尘板(5)、布袋(7)和阴极线(14)，其构成为:每两片阳极收尘板(5)之间设置一排布袋(7)和阴极线(14)，所述布袋(7)和阴极线(14)在阳极收尘板(5)之间呈间隔排列；所述阳极收尘板(5)的下沿长度按照由进风口(2)至出风口(9)逐级递增的方式排布，阳极收尘板(5)表面开有孔径不一的气流均布孔￠)，所述气流均布孔(6)孔径按照自上至下逐渐减小的方式排列，每片阳极收尘板(5)下沿长度超过布袋(7)和阴极线(14)的部分均不设置气流均布孔。
2.根据权利要求1所述的一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置，其特征在于:所述阴极线(14)和布袋(7)的数目保持一致。
3.根据权利要求1所述的一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置，其特征在于:所述一种气流均布型嵌入式电袋复合除尘装置还包括用于清灰的机械振打系统。
【文档编号】B01D50/00GK204051328SQ201420351104
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月21日 优先权日:2014年6月21日
【发明者】夏凤毅, 廉继尧, 石蕾, 钟洋 申请人:中国计量学院