CN102824804A

CN102824804A - 斜气流式电袋复合除尘器

Info

Publication number: CN102824804A
Application number: CN2012103120519A
Authority: CN
Inventors: 龙新峰; 于兴鲁; 楼波
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2032-08-29
Also published as: CN102824804B

Abstract

本发明公开了一种斜气流式电袋复合除尘器，由左到右包括气流分配区、电除尘区和布袋除尘区，在电除尘区和布袋除尘区集尘区下部设置集尘区，而净气区位于布袋除尘区上部。气流分配区包含有两个竖直安置的气流分布板，一个斜气流分布板；电除尘区包含阴极线、阳极板、高压电气装置；在电除尘区和布袋除尘区结合处设置电袋结合板，布袋除尘区包含有气流导流板、布袋、骨架和花板，骨架和布袋组成一个整体安装在花板上；集尘区由灰斗和灰斗挡板组成；净气区主要由隔板组成。本发明获得了电袋复合除尘器内的最佳气流分布，减少了电除尘区涡流的产生，降低了布袋除尘区的运行阻力，降低了二次扬尘，保证了电袋复合除尘器的低阻高效运行。

Description

斜气流式电袋复合除尘器

技术领域

本发明涉及一种环保设备，特别涉及一种斜气流式电袋复合除尘器。

背景技术

粉尘是人类健康的大敌,尤其是粒径在0.5~5μm之间的飘尘(即，长期甚至几年漂浮在大气中的粉尘),对人的危害最大。粒径>5μm的尘粒,由于惯性作用可被鼻毛和呼吸道黏液排除;粒径<0.5μm的尘粒,也可因气体扩散作用被黏附在上呼吸道表面而随痰排出。唯独粒径为0.5~5μm的飘尘可通过呼吸道直接到达肺部而沉积,危害人体,其危害程度取决于微粒的粒径、溶解度、化学成分及其吸附的有害气体和微生物。而0.5~5μm的飘尘大部分来自于燃煤产生的粉尘。

目前燃煤锅炉使用了各种除尘技术来捕集烟气中的飞灰颗粒。其中普遍采用的是静电除尘器。由于静电除尘器除尘效率受粉尘性质的影响较大,而燃煤成分差别较大,所产生的粉尘性质也各不相同,静电除尘器对微细粒子的捕集能力有限,在日渐严格的环保标准要求下，通常的四电场或五电场静电除尘器已经无法满足排放达标的要求。

与静电除尘相比较，袋式除尘具有其无法比拟的优势。它对于捕集超细粒尘（0.5~5μm）表现更出色，同时基本不受粉尘浓度、比电阻、粒径分布等因素的影响，在高浓度烟气过滤时依然可以容易的实现50mg／Nm³以下要求的排放标准，甚至可达10mg／Nm³左右，除尘效率达到99.9％以上。但袋式除尘器运行阻力高，滤袋使用寿命短，其与烟气流速和操作阻力有关，且化学纤维滤袋不能承受高温烟气通过，对烟气中的水分含量和油性物质含量也有较严格的要求。

电袋复合除尘是电除尘与袋式除尘的有机组合，除尘效率高，能更好地满足目前高排放要求标准，近年来逐渐得到了应用和推广。电袋复合除尘器通常由两个单元组成，即电除尘单元和袋除尘单元。一般情况下，电除尘单元布置一个或两个电场。这种电袋复合除尘是前电后袋式，理论上结合了电除尘和袋式除尘各自的优点。它的基本设想是先由前级电场预收烟气中70％以上的粉尘量，再由后级袋式除尘捕集烟气中残余的细微粉尘。前级电场的预除尘降低了滤袋的粉尘负荷量，因而也降低了袋式除尘阻力的上升速率。此外，同种电荷的荷电又使得粉饼层变得疏松，在相同的粉尘负荷下，带有同种电荷的粉饼层阻力更小。电袋复合除尘器的共同作用使得滤袋的清灰周期变长，从而可以节省除尘的清灰能耗、延长滤袋的使用寿命。也就是说，电袋复合除尘利用一级电场荷电捕集大颗粒粉尘进而大幅度降低烟气进入到滤袋仓室内的粉尘浓度，有效避免了大颗粒粉尘在惯性力作用下对滤袋的冲刷，有利于滤袋使用寿命的延长。由于粉尘在电场作用下带有同种电荷，滤袋外表面附着的粉尘层相对松散，过滤的透气性非常好，同时清灰更为容易，因而可以有效降低设备运行阻力，节省设备的运行费用。

目前常规的电袋复合除尘采用均流分布设计，但这种结构会产生两方面的问题：一是电除尘区的操作速率不能过大，否则将会导致电除尘区形成较多的涡流，产生二次扬尘，严重影响电除尘的除尘效率。二是电除尘区与布袋除尘区紧密结合，导致气流无法有效地在布袋除尘区形成垂直方向的气流，极大降低了布袋利用率，并且会造成布袋局部受损，影响布袋除尘效率。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，提出一种斜气流式电袋复合除尘器，能够解决目前在电袋复合除尘器中，由于气流分布问题导致的除尘效率低，运行速率低，布袋使用寿命短等问题，具体技术方案如下。

斜气流式电袋复合除尘器，包括由左到右分布的气流分配区，电除尘区和布袋除尘区，在电除尘区和布袋除尘区的下方设置集尘区，在布袋除尘区上方设有而净气区，该5个区安装在一个壳体内；气流分配区包括由左到右依次间隔排列的两个竖直放置的气流分布板和一个斜气流分布板，斜气流分布板位于气流分配区和电除尘区的结合处；电除尘区包含阴极线和阳极板，阴极线和阳极板在电除尘区交叉放置，在阴极线上部安装有高压电气装置；布袋除尘区包括左右排布的两个室，每个室均包括气流导流板、花板、若干支撑骨架和布袋，每一条布袋嵌套在支撑骨架外部组成一个整体作为一个除尘单元，每一个除尘单元安装在花板上，气流导流板设置在布袋除尘区中的下部，两个室之间设有电袋结合板；在电除尘区和布袋除尘区的结合处设置另一电袋结合板；净气区的中间安置有隔板。

进一步优化的，所述斜气流分布板位于气流分配区和电除尘区的结合处，将气流分配区与电除尘区连接起来，斜气流分布板为多孔板板。

进一步优化的，所述多孔板的孔径为50~80mm，开孔率为0.3，多孔板中心面与竖直方向的偏转角度α为3°~10°，多孔板上间隔设置导流片。

进一步优化的，所述电袋结合板为均布多孔板，竖直放置在电除尘区和布袋除尘区的结合处。

进一步优化的，所述均布多孔板的开孔为圆形，孔径大小为100-150mm，开孔率为0.2，电袋结合板的下沿比一个除尘单元长100~500mm，使得电除尘区的气流一部分在电袋结合板的开孔通过，一部分在电袋结合板的下部通过进入布袋除尘区。

进一步优化的，所述气流导流板为多孔板结构，气流导流板中心面与水平方向的偏转角度β为5°~30°，气流导流板的开孔采用上密下疏的形式。

进一步优化的，所述电除尘区的清灰采用机械振打方式；布装除尘区的清灰采用脉冲反吹方式。

除尘时的烟气走向为：含尘烟气由斜气流式电袋复合除尘器入口进入，经2层气流分布板之后到达第三层斜气流分布板，由于第三层斜气流分布板的斜向导流作用，气流流向产生一定角度的偏转，在电除尘区的气流形成为斜向气流，可以有效利用电除尘区的空间，气流到达电除尘区与布袋除尘区的结合处，经下部气流导流板，进入布袋除尘区，在布袋除尘区形成一个竖直方向的气流，经布袋纤维的拦截作用将灰尘颗粒阻截下来，烟气进入净气室，经出口流出。

与现有技术相比，本发明的优势在于：本发明通过设置斜向气流分布板和布袋气流导流板，将含尘烟气斜向导入电除尘区，避免在电除尘区产生较大的涡流，提高电除尘区的除尘效率，降低进入布袋除尘区的粉尘浓度。同时，气流经电袋结合板和布袋气流导流板进入布袋除尘区，经布袋气流导流板作用，气流在布袋除尘区形成一个竖直方向的流动，增大了布袋除尘区布袋的利用面积，减小局部冲刷造成的损坏，同时经过导流板的作用，气流在布袋除尘区产生一个相对均匀，流向分布较广的流动，在整体上降低了气流速度过大的问题。本发明通过将斜向气流技术与均流技术相结合，获得了电袋复合除尘器内的最佳气流分布，从而提高电袋复合除尘器的性能，减少了电除尘区涡流的产生，降低了布袋除尘区的运行阻力，降低了二次扬尘，保证了电袋复合除尘器的低阻高效运行。尤其适用于大流量烟气处理。

附图说明

图1是本发明斜气流式电袋复合除尘器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的结构和工作过程做详细描述，但本发明的实施和保护不限于此。

如图1，斜气流式电袋复合除尘器，包括由左到右分布的气流分配区2，电除尘区4和布袋除尘区7，在电除尘区4和布袋除尘区7的下方设置集尘区11，在布袋除尘区7上方设有而净气区6，该5个区安装在一个壳体内；气流分配区2包括由左到右依次间隔排列的两个竖直放置的气流分布板15和一个斜气流分布板3，斜气流分布板15位于气流分配区2和电除尘区4的结合处；电除尘区4包含阴极线和阳极板13，阴极线和阳极板在电除尘区交叉放置，在阴极线上部安装有高压电气装置16；布袋除尘区包括左右排布的两个室，每个室均包括气流导流板12、花板14、若干支撑骨架和布袋，每一条布袋嵌套在支撑骨架外部组成一个整体作为一个除尘单元8，每一个除尘单元8安装在花板14上，气流导流板12设置在布袋除尘区中的下部，两个室之间设有电袋结合板；在电除尘区4和布袋除尘区7的结合处设置另一电袋结合板；净气区6的中间安置有隔板17。

其使用方式为：含尘烟气由进气烟箱1经斜气流分布板3进入电除尘区4，斜气流分布板可以将进气烟箱中的气体引导成斜向气流，进入电除尘区，在电除尘区的气流由入口喇叭中心线至电袋结合板中心线为斜向气流，电除尘区含有2个电场，由阴阳极组合而成，阴极线可采用芒刺型，阳极板可采用常规的C480型，清灰***采用机械振打方式，含尘烟气在电除尘区被除去70%-80%灰尘颗粒，在电除尘区下部设置有集尘灰斗11，灰斗上沿设置挡板10，沉降下来的灰尘由气力输送***排出。

经初级净化的烟气由气流导流板12和电袋结合板5进入布袋除尘区7，气流导流板12可以将水平方向的烟气导流成竖直方向的气流，并且在布袋除尘区的气流分布较均匀。由于布袋纤维的拦截作用，粉尘颗粒被拦截下来，而烟气可以通过，随着除尘的进行，在布袋表面的粉尘堆积厚度逐渐增加，当过滤时间到达设定值时，脉冲压缩空气进入布袋内侧，布袋产生急剧扩张运动，粉尘由于布袋运动产生的动能作用，脱离布袋表面落入灰斗，净化后的烟气由布袋出口进入净气室，然后由电袋除尘器出口9进入烟囱。

入口处的斜气流分布板可以产生水平向下的斜向气流，有效降低在电除尘区涡流的产生，提高气流推进速度，增加电除尘区的除尘效率；而在电除尘区与布袋除尘区上部设置隔流板，下部设置多孔板，可以有效的减小对布袋直接冲刷，提高布袋除尘效率。本发明将斜气流技术与气流分布板有机组合，并结合隔流板的开口大小来获得最佳的气流运动形式，从而提高除尘效率，减少二次扬尘，增加布袋使用寿命，除尘效率高，运行阻力低（<800Pa），布袋寿命长，且能满足高标准排放（≤30mg/Nm³），尤其适合大流量的烟气处理。

Claims

1.斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于包括由左到右分布的气流分配区（2），电除尘区（4）和布袋除尘区（7），在电除尘区（4）和布袋除尘区（7）的下方设置集尘区（11），在布袋除尘区（7）上方设有而净气区（6），该5个区安装在一个壳体内；气流分配区（2）包括由左到右依次间隔排列的两个竖直放置的气流分布板(15)和一个斜气流分布板（3），斜气流分布板（15）位于气流分配区（2）和电除尘区（4）的结合处；电除尘区（4）包含阴极线和阳极板（13），阴极线和阳极板在电除尘区交叉放置，在阴极线上部安装有高压电气装置(16)；布袋除尘区包括左右排布的两个室，每个室均包括气流导流板（12）、花板（14）、若干支撑骨架和布袋，每一条布袋嵌套在支撑骨架外部组成一个整体作为一个除尘单元（8），每一个除尘单元（8）安装在花板（14）上，气流导流板（12）设置在布袋除尘区中的下部，两个室之间设有电袋结合板；在电除尘区（4）和布袋除尘区（7）的结合处设置另一电袋结合板；净气区（6）的中间安置有隔板（17）。

2.根据权利要求1所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：所述斜气流分布板（3）位于气流分配区和电除尘区的结合处，将气流分配区与电除尘区连接起来，斜气流分布板为多孔板板。

3.根据权利要求2所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：所述多孔板的孔径为50~80mm，开孔率为0.3，多孔板中心面与竖直方向的偏转角度α为3°~10°，多孔板上间隔设置导流片。

4.根据权利要求1所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：所述电袋结合板（5）为均布多孔板，竖直放置在电除尘区（4）和布袋除尘区（7）的结合处。

5.根据权利要求4所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于所述均布多孔板的开孔为圆形，孔径大小为100-150mm，开孔率为0.2，电袋结合板的下沿比一个除尘单元（8）长100~500mm，使得电除尘区的气流一部分在电袋结合板的开孔通过，一部分在电袋结合板的下部通过进入布袋除尘区。

6.根据权利要求1所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：所述气流导流板（12）为多孔板结构，气流导流板（12）中心面与水平方向的偏转角度β为5°~30°，气流导流板（12）的开孔采用上密下疏的形式。

7.根据权利要求1所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：所述电除尘区的清灰采用机械振打方式；布装除尘区的清灰采用脉冲反吹方式。

8.根据权利要求1所述的所述一种斜气流式电袋复合除尘器，其特征在于：集尘区（11）由灰斗和灰斗挡板（10）组成，灰斗挡板（10）安装在灰斗上部。