CN101460251A - 湿式静电除尘器 - Google Patents

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CN101460251A CNA2007800209250A CN200780020925A CN101460251A CN 101460251 A CN101460251 A CN 101460251A CN A2007800209250 A CNA2007800209250 A CN A2007800209250A CN 200780020925 A CN200780020925 A CN 200780020925A CN 101460251 A CN101460251 A CN 101460251A
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Abstract

本发明提供一种湿式静电除尘器和清洁湿式静电除尘器的集尘电极的方法。湿式静电除尘器(1)包括用于接收含有污染物的气体(4)的进口(2)、和用于从其排出已经至少部分地去除所述污染物的气体(8)的出口(6)。喷嘴(24)可操作用于喷射液体到至少一个集尘电极(18)的至少一个第一竖直收集表面(30)。液体分配器(42)设置用于浇注液体到至少一个第二竖直收集表面(44)，所述至少一个第二竖直收集表面(44)位于另外的集尘电极(36)上，所述另外的集尘电极(36)位于所述至少一个集尘电极(18)下游。喷嘴(24)位于液体分配器(42)上游，参考气体流动方向看。在一种清洁集尘电极(18，36)的方法中，上游电极(18)用液体喷射，而液体浇注到下游集尘电极(36)上。

Description

湿式静电除尘器
技术领域
本发明涉及湿式静电除尘器，包括用于接收含有污染物的气体的进口；用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体的出口；壳体，这种气体通过所述壳体大致水平地从所述进口流向所述出口；至少一个放电极；和至少一个集尘电极。
本发明也涉及一种清理湿式静电除尘器的至少一个集尘电极的方法，所述湿式静电除尘器具有用于接收含有污染物的气体的进口、和用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体的出口。
背景技术
煤、油、工业废物、家庭废物、泥炭等燃烧产生烟气，该烟气可能含有污染物，如尘粒、三氧化硫(SO3)等。污染物(如尘粒、三氧化硫)也可以作为在化学过程中形成的气体中的残余产物产生，例如在冶金过程中。为了从气体去除尘粒，通常采用静电除尘器。在静电除尘器中，尘粒借助于放电极带电。带电的尘粒然后收集在集尘电极板上。已经收集在集尘电极板上的尘粒和任何其它污染物，然后从集尘电极板去除且运走以用于进一步的处理。对于一些过程，包括要从气体去除非常细微的尘粒和/或例如三氧化硫的悬浮物的过程，通常采用湿式静电除尘器。在湿式静电除尘器中，使得以液体(通常为水)形式的膜连续地或以一定间隔沿集尘电极板流动，以通过从那里去除所收集的尘粒和任何其它污染物而清理集尘电极板。用于清理集尘电极板的液体的使用具有这样的益处，即，与在“干式”静电除尘器中发生的情况相比，发生所收集的污染物的有限再夹带。
以Chubu Electric Power Co等为申请人提交的日本JP 06031202的专利摘要包括静电除尘器的描述，具有放电极和集尘电极。如文中所描述的那样，集尘电极借助于供水喷嘴清理。这些供水喷嘴朝集尘电极喷射水，使得集尘电极通过从其去除所收集的尘粒而被清理。在前述JP06031202文献中所述的静电除尘器的问题在于，这些供水喷嘴产生小水滴和/或悬浮物，这继而随流经静电除尘器的气体夹带。这种水滴和/或悬浮物可能在位于静电除尘器下游的设备中引起腐蚀问题，如组件、风扇、再热器等。同样，这种水滴和/或悬浮物还可引起尘粒的排放，由于这种夹带的水滴和/或悬浮物(除了液体之外)也可能包含尘粒和溶解的化学物。
发明内容
本发明的目的在于提供用于清理气体的湿式静电除尘器，该湿式静电除尘器设置有用于降低在气体在所述湿式静电除尘器中经历清理之后随离开所述湿式静电除尘器的气体夹带的液滴和/或悬浮物数量的装置。
该目的通过一种湿式静电除尘器实现，所述湿式静电除尘器包括用于接收含有污染物的气体的进口；用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体的出口；壳体，这种气体通过所述壳体大致水平地从所述进口流向所述出口；至少一个放电极；和至少一个集尘电极，其特征在于，所述湿式静电除尘器还包括：
一组喷嘴，可操作用于喷射液体到所述至少一个集尘电极的至少一个第一竖直收集表面，和
至少一个液体分配器，可操作用于浇注液体到至少一个第二竖直收集表面，所述至少一个第二竖直收集表面位于所述至少一个集尘电极上所述至少一个第一竖直收集表面下游，或位于至少一个另外的集尘电极上，参考这种气体的流动方向看，所述至少一个另外的集尘电极位于所述至少一个集尘电极下游，
且，参考这种气体的流动方向看，该组喷嘴位于所述至少一个液体分配器上游。
本发明的益处在于，可操作用于喷射液体到所述至少一个第一竖直收集表面上的该组喷嘴对于清理位于所述湿式静电除尘器上游区域中的所述至少一个第一竖直收集表面非常有效。从这样一组喷嘴这样喷射液体(为了清理所述至少一个第一竖直收集表面而进行)的副作用是形成液滴。通过喷射液体到所述至少一个第一竖直收集表面上在所述湿式静电除尘器上游区域中形成的这些液滴收集在位于所述湿式静电除尘器的下游区域中的所述至少一个第二竖直收集表面上。因而，所述至少一个第二竖直收集表面用作这种液滴的收集器。位于所述湿式静电除尘器的下游区域中的所述至少一个第二竖直收集表面的清理通过借助于所述至少一个液体分配器将液体浇注到所述至少一个第二竖直收集表面实现。借助于所述至少一个液体分配器浇注这种液体具有这样的益处，没有液滴在所述湿式静电除尘器的下游区域中形成，从而，离开所述湿式静电除尘器的液滴数量非常低。根据现有技术已经描述的那样，通常需要在湿式静电除尘器之后安装单独的除雾器，以实现离开所述湿式静电除尘器的液体数量的降低。然而，甚至在使用这种除雾器时，为了清理竖直收集表面，必须用有限数量的液体完成液体喷射，以避免用液滴过载这种除雾器的风险。相比而言，当采用本发明时，在大多数情况下不需要在所述湿式静电除尘器之后采用单独的除雾器。另外，根据本发明，所述湿式静电除尘器下游区域中的所述至少一个第二竖直收集表面的清理可以通过使用大量液体实现。为了清理所述至少一个第二竖直收集表面，由于使用这种大量液体，降低的腐蚀的风险，从而在一些情况下，与遵循现有技术的教导时可行的材料相比，集尘电极可以从更便宜的材料制成。
根据本发明的优选实施例，所述湿式静电除尘器还包括：
至少第一场域和第二场域，
所述第一场域包括第一组放电极和集尘电极，
所述第二场域包括第二组放电极和集尘电极，
一组喷嘴，可操作用于喷射液体到所述第一组集尘电极中的集尘电极的第一竖直收集表面，和
一组液体分配器，设置用于浇注液体到所述第二组集尘电极中的集尘电极的第二竖直收集表面，且
参考要至少部分地去除污染物的气体的流动方向看，所述第二场域位于所述第一场域下游，且可操作用于收集由所述组喷嘴产生的液滴。本发明的该实施例的益处在于，这种湿式静电除尘器的收集效率可以更有效地控制，因为所述第一场域可以相对于电压等控制，以籍此在有关尘粒和/或悬浮物收集方面实现高效率，所述第二场域可以相对于电压等控制，以籍此在有关由从所述第一场域的该组喷嘴喷射液体产生的液滴的收集方面实现高效率。
优选地，这种湿式静电除尘器的所述第二场域是所述湿式静电除尘器的最后场域，且因而位于所述湿式静电除尘器的出口附近。通过设置所述第二场域，其中这种湿式静电除尘器的集尘电极的清理借助于从该组液体分配器浇注液体实现，在关于所述湿式静电除尘器的最后场域位置中，所述第二场域因而用作所谓的“防护场域”，从而确保离开所述湿式静电除尘器的尘粒、液滴和/或悬浮物的数量保持在足够低的水平。
根据本发明的优选实施例，所述至少一个液体分配器包括至少一个管道，每个所述至少一个管道沿集尘电极板延伸且设置有至少一个孔，液体从所述至少一个管道通过所述至少一个孔流向所述集尘电极板的第二竖直收集表面。这种至少一个液体分配器的益处在于，这种至少一个液体分配器对于将液体扩展到待清理的所述第二竖直收集表面的全长是有效的，而没有液滴作为其结果形成。更优选地，流出所述孔的液体具有小于4m/s的速度。该速度已经证实为足够低以保持这种液滴的形成在足够低的水平。
优选地，供应给所述至少一个液体分配器的至少50％的液体是新鲜补给液体。源于本发明的该实施例的益处在于，来自于所述至少一个液体分配器、被气体夹带的任何液体将包含非常低数量的污染物，从而随这种气体携带的任何液体将引起对从这种湿式静电除尘器排出的尘粒非常有限的贡献。然而，更优选地，供应给所述至少一个液体分配器的大致所有的液体是新鲜补给液体。
优选地，供应给这种湿式静电除尘器的大于50％的新鲜补给液体供应给所述至少一个液体分配器。源于该实施例的益处在于，液体和气体将承受相对于彼此反向的流动，因为供应给所述至少一个液体分配器的最清洁的液体将与最纯的气体接触，即在所述湿式静电除尘器上游区域已经在很大程度上清理的气体。结果，由于随气体夹带的任何液体将仅包含小量污染物，来自所述湿式静电除尘器的尘粒的排放降低。
根据本发明的一个优选实施例，已经供应给所述组喷嘴的液体、和已经供应给所述至少一个液体分配器的液体均收集在共用存储罐中。这样做的益处在于供应给所述至少一个液体分配器的液体(该液体大部分为新鲜补给液体)实现污染物的稀释，污染物捕获在供应给所述组喷嘴的液体中，从而收集在所述共用存储罐中的液体适于供应给所述组喷嘴。
根据本发明的另一优选实施例，依照该实施例的湿式静电除尘器包括壳体，所述壳体至少包括第一漏斗、和第二漏斗，所述第一漏斗可操作用于从所述组喷嘴接收液体，第二漏斗从所述第一漏斗分开且可操作用于从所述组液体分配器接收液体。根据本发明的该实施例，这种液体可以保持彼此分开，其益处在于，如果例如已经供应给所述组液体分配器且已经收集在所述第二漏斗中的液体将通常至少部分地再循环回到所述组液体分配器。然而，更优选地，收集在所述第二漏斗中的至少一些液体传送给所述组喷嘴。
根据本发明的一个优选实施例，依照该实施例的湿式静电除尘器优选地包括优选地位于所述第一场域和所述第二场域之间的至少一个中间场域。这种中间场域的使用使得能够实现关于尘粒和/或悬浮物收集效率的进一步改进。更优选地，所述至少一个中间场域设置有喷嘴，所述喷嘴可操作用于朝所述中间场域的集尘电极喷射液体。由于所述第二场域用作除雾器，这种喷射可操作用于中间场域的集尘电极的有效清理，从所述湿式静电除尘器的液滴排放不会增加。
本发明的其它目的在于提供一种清理湿式静电除尘器的至少一个集尘电极的方法，这种清理以这样的方式进行，使得随离开所述湿式静电除尘器的气体夹带的液滴和/或悬浮物的数量降低。
这种目的通过使用一种清理湿式静电除尘器的至少一个集尘电极的方法实现，所述湿式静电除尘器具有用于接收含有污染物的气体的进口、和用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体的出口，其特征在于，
将这种气体大致水平地流动通过壳体，从所述湿式静电除尘器的所述进口到所述出口，经过至少一个放电极和所述至少一个集尘电极，
将液体喷射到所述至少一个集尘电极的至少一个第一竖直收集表面，和
将液体浇注到至少一个第二竖直收集表面，所述至少一个第二竖直收集表面位于所述至少一个集尘电极上所述至少一个第一竖直收集表面下游，或位于至少一个另外的集尘电极上，参考这种气体的流动方向看，所述至少一个另外的集尘电极位于所述至少一个集尘电极下游。根据本发明的这种方法的益处在于，喷射液体到所述至少一个第一竖直收集表面上形成的液滴收集在所述至少一个第二竖直收集表面上，所述至少一个第二竖直收集表面位于所述湿式静电除尘器的下游。因而，所述至少一个第二竖直收集表面将用作除雾器，从而所述至少一个第二竖直收集表面可操作成收集在清理所述至少一个第一竖直收集表面期间形成的液滴，所述至少一个第一竖直收集表面相对于通过所述湿式静电除尘器的气体流动方向位于所述至少一个第二竖直收集表面的上游。由于所述至少一个第二竖直收集表面借助于浇注液体到其上清理，在所述至少一个第二竖直收集表面清理期间没有或几乎没有液滴形成。因而，离开所述湿式静电除尘器的气体将没有或最多很少的这种液滴。从而，根据本发明的方法提供所述至少一个第一竖直收集表面的有效清理，而不导致大量的液滴形成从而与气体一起从湿式静电除尘器离开。
本发明的进一步目的和特征将从以下描述和权利要求书显而易见。
附图说明
现在，将参考附图更详细地描述本申请涉及的发明，在附图中：
图1是从侧面看、示出了湿式静电除尘器的剖视图。
图2是从上看、示出了图1的湿式静电除尘器的俯视图。
图3是示出了沿图1的线III-III截取的液体分配器的放大剖视图。
图4是示出了实施可替换设计的液体分配器的放大剖视图。
图5是从侧面看、示出了根据本发明第二实施例的湿式静电除尘器的剖视图。
图6是从侧面看、示出了根据本发明第三实施例的湿式静电除尘器的剖视图。
具体实施方式
本申请中使用的术语“喷射液体”指的是强制液体流通过喷嘴，所述喷嘴可操作雾化该液体流，从而形成液滴。根据本发明，“喷射液体”定义为液体流以这样的方式暴露给雾化，使得至少90％重量的这种液体形成直径小于1.5mm的液滴。通常，需要跨过喷嘴至少0.5bar的压力差，以获得希望的液体雾化。从这种雾化形成的液滴通常具有8m/s或更大的平均初始速度。
本申请中使用的术语“浇注液体”指的是使得液体流动通过孔从而在液体通过所述孔之后的液体流是大致连续喷流或膜的形式。根据本发明，“浇注液体”定义为使得液体流以这样的方式通过孔，从而小于10％重量的这种液体流形成具有直径小于1.5mm的液滴，从而大部分液体流在离开所述孔时形成喷流或膜。跨过所述孔的压力差优选地小于0.3bar，以从而避免通过所述孔的液体雾化。由此形成的膜或喷流优选地具有4m/s或更小的平均初始速度。更优选地，这种膜或喷流具有小于2m/s的平均初始速度。
图1是湿式静电除尘器1的示意图，在剖视图中从其侧面看。图2示出了如图1所示的相同湿式静电除尘器1，但是从上看且湿式静电除尘器1的上部被移开以提供更清楚的图示。湿式静电除尘器1具有进口2和出口6，进口2用于在其中接收包含尘粒和/或悬浮物的废气4，出口6用于从其排出已经至少部分地去除尘粒和/或悬浮物的废气8。废气4例如来源于锅炉(未示出)中的煤燃烧。湿式静电除尘器1采用壳体9，壳体9设置有第一场域10、和第二场域12。参考废气4流动通过湿式静电除尘器1的方向看，第二场域12位于第一场域10下游。第一场域10包括第一组14放电极16和集尘电极，其中，集尘电极以集尘电极板18的形式设置。放电极16和集尘电极板18以与本领域公知的方式类似的方式设置，在这点上，例如参考(示范性地而不是限制)日本JP 06031202的专利摘要。第一场域10设置有整流器20形式的独立电源，整流器20连接到放电极16和集尘电极板18，且可操作用于在放电极16和集尘电极板18之间施加电压。设置一组22喷嘴24，用于朝放电极16和集尘电极板18喷射液体，所述液体通常是水。该组22喷嘴24包括一组上部喷枪26(最佳地见于图2)和一组进口喷枪28。该组22喷嘴24设置用于喷射液体到集尘电极板18上，以从而清洗掉已经收集在集尘电极板18上的尘粒、悬浮物等。该组22喷嘴24可以制成可操作用于连续地喷射液体到集尘电极板18上，或用于根据一定清理循环喷射液体到集尘电极板18上，例如用于每小时4次进行喷射液体到集尘电极板18上，每次持续1-5分钟。收集在湿式静电除尘器1的集尘电极板18上的尘粒和/或悬浮物的类型和数量决定应当采用连续喷射还是循环喷射。如果要收集的污染物是腐蚀性的，例如如果污染物是三氧化硫(即，SO3)悬浮物，那么通常优选在第一场域10中使用连续喷射，以避免可能的腐蚀问题。
根据本发明，该组上部喷枪26优选地布置成以相对于竖直面大约0-80°的角朝集尘电极板18向下喷射液体，最佳地参考图1和图2理解。喷嘴24可以取决于采用哪种湿式静电除尘器1而具有不同的类型。对于该目的采用的喷嘴的一个示例是公知的9360-3/8LAP-PP25-10中空锥形喷嘴。又一示例是GANV 3/8 15密实锥形喷嘴。两种喷嘴都可从SprayingSystems Co.，Wheaton，Illinois，USA得到，且以1.5bar(o)产生大约10l/min的水流。本申请中采用的项“bar(o)”指的是高于大气压的压力，即，通常称为“过压”。在1bar大气压时，1.5bar(o)过压表示2.5bar(a)的绝对压力(单位为bar(a))，即相对于真空的压力。应当理解的是，可以采用的喷嘴类型的具体选择能够不同，因而可以使用许多不同类型的喷嘴，而不偏离本发明的实质。优选地，根据本发明的喷嘴24以至少0.5bar(o)的液体压力操作，从而有效地形成液滴，从而产生液滴跨过集尘电极板18的第一竖直收集表面30的希望分布。采用非常高的液体压力将导致增加的功率消耗。优选地，根据本发明的喷嘴24以0.5-3bar(o)的液体压力范围操作。壳体9内存在的压力大约等于大气压，即，通常壳体9内的压力在低于大气压10kPa到高于大气压10kPa范围内。因而，在离开喷嘴24时液体暴露的压力差在0.5-3bar范围内。从而，离开喷嘴24的液滴将通常具有至少8m/s的平均速度。优选地，根据本发明的喷嘴24设置成可操作还提供放电极16的一些清理。喷嘴24布置成产生每个集尘电极板18的整个第一竖直收集表面30的有效湿化。否则，任何集尘电极板18的第一竖直收集表面30上的任何“干点”可能导致腐蚀的发生和/或所收集的尘粒的积聚。喷嘴24的数量、喷嘴24的类型和喷嘴24的液体压力均选择成能够实现前述目的。优选地，喷嘴24的类型和喷嘴24的液体压力各选择成产生平均液滴尺寸小于1mm的液滴尺寸谱。优选地，根据本发明，至少90％重量的所形成液滴具有小于1.5mm的液滴尺寸。
第二场域12包括第二组32放电极34和集尘电极，集尘电极优选地包括集尘电极板36。第二场域12的放电极34和集尘电极板36二者均以类似于第一场域10在上文描述的方式布置。第二场域12包括整流器38形式的独立电源，最佳地见于图1。整流器38连接到放电极34和集尘电极板36，且可操作用于在放电极34和集尘电极板36之间施加电压。一组40液体分配器42设置用于沿集尘电极板36的第二竖直收集表面44浇注液体，所述液体通常是水。液体分配器42包括多个管道42，每个管道42沿相应集尘电极板36的上边缘46延伸。在图2中，集尘电极板36由于在其中存在液体分配器42而从视图隐藏。该组40液体分配器42设置用于能够清洗掉已经收集在集尘电极板36的第二竖直收集表面44上的尘粒、悬浮物等。
当湿式静电除尘器1操作时，整流器20在第一组14放电极16和集尘电极板18之间施加电压，整流器38在第二组32放电极34和集尘电极板36之间施加电压。最佳地参考图1和图2理解，废气4经由进口2进入壳体9。因而，废气4首先到达场域10。由此，夹带在废气4中的尘粒和/或悬浮物由放电极16带电，且这些尘粒和/或悬浮物随后被吸引到集尘电极板18上，尘粒和/或悬浮物收集在集尘电极板18的表面上。由该组22喷嘴24喷射的液体产生沿集尘电极板18的第一竖直收集表面30流动的液体膜，因而可操作从其清理所收集的尘粒和/或悬浮物。这种尘粒和/或悬浮物以及这种液体收集在第一漏斗48中，如图1所示，第一漏斗48位于第一组14放电极16和集尘电极板18下面。
从喷嘴24喷射而形成的液滴在废气4从第一场域10流向第二场域12时在一定程度上跟随废气4。在第二场域12中，第二组32的放电极34将使从第一场域10流到第二场域12的液滴带电。这些液滴随后收集在第二组32的集尘电极板36上。没有在第一场域10中收集且流到第二场域12的相对小数量的尘粒和/或悬浮物，也将由放电极34带电且将收集在集尘电极板36上。借助于液体分配器42沿集尘电极板36的第二竖直收集表面44浇注的液体可操作实现集尘电极板36的清理。所收集的液滴、浇注液体及尘粒和/或悬浮物均收集在第二漏斗50中。
根据本发明的第一场域10用作尘粒和/或悬浮物的主收集器。通常，在湿式静电除尘器1中收集的尘粒和/或悬浮物总量的大于大约70％收集在第一场域10中。由于第一场域10中尘粒的浓度与第二场域12相比高，第一场域10的集尘电极板18需要非常有效地清理。这可通过使用该组22喷嘴24实现。此外，优选地，喷嘴24设计成可操作提供放电极16的一些清理。根据本发明的第二场域12用作除雾器，由此意味着第二场域12收集在从第一场域10流向第二场域12的废气4中夹带的液滴。由于液体分配器42浇注液体在集尘电极板36上，在第二场域12中几乎没有液滴形成。因而，几乎没有液滴夹带在从湿式静电除尘器1排出的废气8中。除了用作除雾器之外，根据本发明的第二场域12也用作去除在废气4通过第一场域10之后仍保持夹带在废气4中的大部分尘粒和/或悬浮物。因而，第二场域12执行去除液滴和从废气4清理尘粒和/或悬浮物的双重功能。由于与第一场域10中存在的尘粒浓度相比，在第二场域12中尘粒浓度较低，因而关于第二竖直收集表面44的有效清理的要求通常比第一竖直收集表面30更低。另外，通常不需要清理第二组32的放电极34。因而，为了实现第二竖直收集表面44的清理，简单地借助于浇注液体到第二竖直收集表面44上通常就足够了。如果需要附加清理第二场域12的放电极34，该需要通过设置带有液体分配器的放电极34解决，这采用类似于在前文用于实现集尘电极板36的清理描述的液体分配器42的设计。
最佳地参考图1理解，收集在漏斗48和50中的液体、尘粒和/或悬浮物分别经由管道52和54传送给存储罐56。利用泵58来从存储罐56经由管道60泵送液体给该组22喷嘴24。为了避免这种液体中过高的污染物(以液体中收集的尘粒和/或悬浮物形式)浓度，这种液体的一部分从存储罐56经由管道62去除。如此去除的液体送到液体处理站(在附图中未示出)，或如果希望，可以用于上游气体清理设备，例如湿式洗涤器，而不偏离本发明的实质。根据本发明，新鲜补给液体优选地经由管道64供应给该组40液体分配器42。阀66用于控制这种补给液体到液体分配器42的流动。如图1所示，根据本发明，所有新鲜补给液体优选地提供给液体分配器42，同时该组22喷嘴24提供有从存储罐56再循环的液体。这样做的益处在于，如果在第二场域12中偶然形成任何液滴，这种液滴将包括大致纯的液体，例如水，因而将不会引起从湿式静电除尘器1排放尘粒。提供给喷嘴24的再循环(即，“脏的”)液体操作形成含有一定量污染物的液滴，但是如上文描述的那样，这种液滴在第二场域12中收集。
在图3中，更详细地示出了位于集尘电极板36上方且沿集尘电极板36的上边缘46延伸的液体分配器42。最佳地参考图3理解，液体分配器42具有管道42的形状，且设置有孔68，孔68是狭缝的形式且位于管道42下部。孔68由分配器装置70覆盖。分配器装置70从多孔烧结金属制成。通常以新鲜补给水72形式的液体借助于管道64(在图1和2中均示出)供应给液体分配器42。液体72穿过分配器装置70，且可操作在集尘电极板36的两侧上形成液体膜74。如图3所示，液体膜74沿集尘电极板36的第二竖直收集表面44如箭头A所示向下流动，在这种情况下可操作清理已经在第二竖直收集表面44上收集的任何尘粒和/或悬浮物。由于液体膜74包括连续膜，所收集的尘粒和/或悬浮物的大部分将通过液体膜74直接捕获。液体72仅增压至穿过分配器装置70必要的程度和产生均匀流分配必要的程度，即每个膜74应当在相应第二竖直收集表面44的整个水平长度具有大致均匀的厚度。在一些情况下，液体分配器42内液体72的重力足以使得液体72穿过分配器装置70。在其它情况下，必须施加轻微的压力，以使得液体72穿过分配器装置70。在任何情况下，液体72被浇注到第二竖直收集表面44上，而不是喷射到其上。因而，作为结果，没有或几乎没有形成液滴。
为了避免在第二场域12中形成液滴，根据本发明，液体分配器42内部和湿式静电除尘器1内的废气4之间的压力差优选地小于大约0.3bar。由于湿式静电除尘器1内存在的绝对压力大约等于大气压，根据本发明，液体分配器42内的液体压力优选地小于0.3bar(o)。因而，在离开液体分配器42时液体72暴露的压力差优选地在0-0.3bar的范围内，在离开液体分配器42时液体72的速度优选地小于4m/s以避免形成液滴，更具体地，优选小于2m/s。通常，在离开液体分配器42时液体72的速度在0.1-0.5m/s的范围内。
图4描绘了根据本发明可替换实施例构造的液体分配器142的剖视图。如图4所示，液体分配器142具有第一管道143和第二管道145，其中管道143，145位于集尘电极板36的相对侧上。每个管道143，145设置有多个孔168，孔168是圆形孔的形式，其中孔168沿相应管道143，145的长度分布。孔168分别设置在管道143的侧部147和管道145的侧部149中。这些相应的侧部147，149位于集尘电极板36附近。优选为新鲜补给水172形式的液体从源(在附图中未示出)供应给每个管道143，145，由于过流被促使以喷流139，141形式经由孔168离开每个管道143，145。根据本发明，喷流139，141的流动处于低的液体速度，即，优选为小于大约1m/s的速度。液体172因而浇注到集尘电极板36的第二竖直收集表面44上，且可操作形成液体膜174，液体膜174沿第二竖直收集表面44竖直向下流动，如图4中箭头A所示。由于在液体172从每个管道143，145经由孔168过流到集尘电极板36时基本上没有涉及压力，因而没有或几乎没有液滴形成。
图5是根据本发明第二实施例构造的湿式静电除尘器100的示意图。湿式静电除尘器100包括进口102、出口106和壳体109，进口102用于在其中接收夹带有尘粒和/或悬浮物的废气104，出口106用于从其排出已经去除大部分夹带在废气104中的尘粒和/或悬浮物的废气108。湿式静电除尘器100还包括位于进口102附近的第一场域110、和位于出口106附近的第二场域112。根据本发明的该第二实施例，中间场域111优选地位于第一场域110和第二场域112之间，其中第二场域112包括在这里先前已经参考的湿式静电除尘器100的最后场域。每个场域110，111，112设置有一组放电极和集尘电极板、以及整流器。该组放电极和集尘电极板、以及整流器的设计类似于图1所示的相应部件的设计，且为了在附图中保持图示的清楚性，在图5中未详细示出。第一场域110包括集尘电极板，其中一个集尘电极板118在图5中示出，每个集尘电极板具有第一竖直收集表面(第一竖直收集表面130在图5中示出)。类似地，中间场域111包括集尘电极板119，每个集尘电极板119具有中间竖直收集表面131，第二场域112具有集尘电极板136，每个集尘电极板136具有第二竖直收集表面144。第一场域110的集尘电极板118和中间场域111的集尘电极板119设计成分别借助于第一组122喷嘴124和第二组123喷嘴124清理。第二场域112的集尘电极板136的清理借助于一组140液体分配器142实现，其每个具有与结合图4中所示的主题讨论在上文描述的液体分配器相同的设计。另外参考图5，从第一场域110向下流动的液体在第一漏斗148中收集。在第一漏斗148中收集的液体的第一部分经由管道152传送给第一存储罐156。在第一漏斗148中收集的液体的第二部分经由管道162从循环中去除，且送给例如液体处理站(在附图中未示出)。从中间场域111向下流动的液体收集在中间漏斗151中，且经由管道153传送给第一存储罐156。泵(在附图中未示出)可操作经由管道160泵送液体给第一组122喷嘴124和第二组123喷嘴124二者。液体分配器142经由管道164供应有新鲜补给液体形式的液体，根据本发明优选为水的形式。从第二场域112向下流动的液体收集在第二漏斗150中。从第一漏斗148和中间漏斗151二者分开的第二漏斗150经由管道154排出到第二存储罐157中。管道159从第二存储罐157传送液体给第一存储罐156。作为可选方案，而不偏离本发明的实质，来自第二存储罐157的一些液体可以经过管道161再循环回到液体分配器142。优选地，供应给第二场域112的液体分配器142的液体的至少50％是新鲜补给水，其余液体(如果有)从第二存储罐157再循环。不偏离本发明实质的又一可选方案是经由管道163传送一些新鲜补给水给中间场域111的第二组123喷嘴124。优选地，根据本发明，供应给湿式静电除尘器100的新鲜补给水的总量的至少50％经由管道164供应给第二(即，最后)场域112。设置中间场域111形式的额外场域增加了尘粒和/或悬浮物的去除效率。由于湿式静电除尘器100的最后场域第二场域112用作除雾器，采用喷嘴124喷射中间场域111的集尘电极板119将不会导致夹带在废气108中离开湿式静电除尘器100的液滴数量的任何增加。在湿式静电除尘器100中，新鲜补给液体大部分(如果不是全部)传送给构成最后场域的第二场域112，从而无意形成的任何液滴主要包括纯液体，例如纯水，其中仅夹带低浓度的尘粒和/或悬浮物。来自湿式静电除尘器100的液体从第一漏斗148处理，且在第一漏斗148中可以预期发现被污染最重的液体。
图6是根据本发明第三实施例的湿式静电除尘器200的示意图。如图6所示，湿式静电除尘器200包括用于接收其中夹带有尘粒和/或悬浮物的废气204的进口202、用于从其排出废气208的出口、和壳体209，夹带在废气204中的尘粒和/或悬浮物已经至少部分地从废气208去除。湿式静电除尘器200还包括单个场域210。场域210包括一组放电极(在图6中未示出)、和集尘电极板(图6中示出了一个集尘电极板218)。整流器(在图6中未示出)可操作用于以类似于结合图1中所示的主题讨论在上文描述的方式在放电极和集尘电极板218之间施加电压。集尘电极板218分成位于进口202附近的第一部分219、和位于出口206附近的第二部分236。因而，第二部分236位于第一部分219下游。第一部分219的区域和第二部分236的区域在图6中各通过虚线示出。集尘电极板218的第一部分219包括第一竖直收集表面230，第一竖直收集表面230设计为借助于一组222喷嘴224清理。因而，喷嘴224可操作用于喷射液体到第一竖直收集表面230上。集尘电极板218的第二部分236包括第二竖直收集表面244，第二竖直收集表面244设计为借助于一组240液体分配器清理，其中在图6中为了保持图示的清楚性仅示出了一个液体分配器242。优选地，根据本发明的该第三实施例，液体分配器242的设计类似于结合图3和4中所示的主题讨论在上文描述的液体分配器42，142的设计。液体分配器242可操作用于浇注例如水的液体到第二竖直收集表面244上。新鲜补给液体(根据本发明，优选是水)经由管道264供应给液体分配器242。在漏斗248中收集的液体经过管道252传送给存储罐256。来自存储罐256的液体经由管道260和泵(该泵在附图中未示出)传送给该组222喷嘴224。液体经由管道262从湿式静电除尘器200排出。在图6所示的湿式静电除尘器200中，集尘电极板218的第一部分219用作尘粒和/或悬浮物的主收集器。集尘电极板218的第二部分236用作除雾器，其收集由于从喷嘴224喷射形成的液滴，该喷嘴224可操作用于实现第一部分219的第一竖直收集表面230的清理。除了收集液滴之外，集尘电极板218的第二部分236也用作收集一些没有在集尘电极板218的第一部分219中收集的尘粒和/或悬浮物。因而，通过利用仅单个场域210，图6所示的湿式静电除尘器200能够将尘粒和/或悬浮物的有效去除与液滴的有效去除结合。
应当理解，上述实施例的许多变型在所附权利要求书的范围内是可行的。
总之，在上文已经描述，根据本发明的湿式静电除尘器1，100，200可以具有如图6所示的一个场域210、如图1和图2所示的两个场域10，12、或如图5所示的三个场域110，111，112。应当理解，也可以设置另外的场域，而不偏离本发明的实质，从而湿式静电除尘器将具有4个、5个或更多的场域。在这点上，通常采用2到5个场域。根据本发明，优选地但不是必要地，分别是湿式静电除尘器1，100的最后场域12，112设置有一组40，140液体分配器42，142，其它场域10，110，111(例如，具有5个场域的湿式静电除尘器的场域1到4)设置有喷嘴24，124组22，122，123。然而，也可以是具有5个场域的湿式静电除尘器的场域3和5设置有液体分配器组，而场域1，2和4使用者喷嘴组。在后一情况下，必须由第五场域(湿式静电除尘器的最后场域)收集的液滴数量降低，因而降低第五场域的负担。
图3和4描述了液体分配器42，142的两种不同设计。应当理解的是，不偏离本发明实质的液体分配器的其它设计也是可行的。这种其它设计的示例包括(示意性地而不是限制)方形或矩形管道、带有过流装置的开口细长通道、等。

Claims (14)

1.一种湿式静电除尘器(1；100；200)，包括用于接收含有污染物的气体(4；104；204)的进口(2；102；202)；用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体(8；108；208)的出口(6；106；206)；壳体(9；109；209)，气体通过所述壳体(9；109；209)大致水平地从所述进口(2；102；202)流向所述出口(6；106；206)；至少一个放电极(16，34)；和至少一个集尘电极(18，36；118，119，136；218)，
其特征在于，所述湿式静电除尘器(1；100；200)还包括：
一组(22；122，123；222)喷嘴(24；124；224)，可操作用于喷射液体到所述至少一个集尘电极(18；118，119；218)的至少一个第一竖直收集表面(30；130；230)，和
至少一个液体分配器(42；142；242)，可操作用于浇注液体到至少一个第二竖直收集表面(44；144；244)，所述至少一个第二竖直收集表面(44；144；244)至少位于以下位置之一：在所述至少一个第一竖直收集表面(230)下游位于所述至少一个集尘电极(218)上，和位于至少一个另外的集尘电极(36；136)上，参考气体的流动方向看，所述至少一个另外的集尘电极(36；136)位于所述至少一个集尘电极(18；118，119)的下游，
参考气体的流动方向看，所述组(22；122，123；222)喷嘴位于所述至少一个液体分配器(42；142；242)的上游。
2.根据权利要求1所述的湿式静电除尘器，其特征在于，所述湿式静电除尘器(1；100)还包括：
至少第一场域(10；110)和第二场域(12；112)，
所述第一场域(10；110)包括第一组(14)放电极(16)和集尘电极(18；118)，
所述第二场域(12；112)包括第二组(32)放电极(34)和集尘电极(36；136)，
所述组(22；122)喷嘴(24；124)可操作用于喷射液体到所述第一组(14)集尘电极(18；118)的第一竖直收集表面(30；130)上，和
一组(40；140)液体分配器(42；142)，设置用于可操作浇注液体到所述第二组(32)集尘电极(36；136)的第二竖直收集表面(44；144)上，且
参考气体的流动方向看，所述第二场域(12；112)位于所述第一场域(10；110)的下游，且可操作用于收集由所述组(22；122)喷嘴(24；124)产生的液滴。
3.根据权利要求2所述的湿式静电除尘器，其特征在于，所述第二场域(12；112)是位于所述出口(6；106)附近的最后场域。
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，所述至少一个液体分配器(42；142)包括至少一个管道(42；143，145)，每个所述至少一个管道沿集尘电极板(36)延伸且具有至少一个孔(68；168)，液体从所述管道(42；143，145)通过所述至少一个孔(68；168)流向所述集尘电极板(36)的第二竖直收集表面(44)。
5.根据权利要求4所述的湿式静电除尘器，其特征在于，流出所述孔(68；168)的液体具有小于4m/s的速度。
6.根据前述权利要求中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，供应给所述至少一个液体分配器(42；142；242)的至少50％的液体是新鲜补给液体。
7.根据权利要求6所述的湿式静电除尘器，其特征在于，供应给所述至少一个液体分配器(42；142；242)的基本所有的液体都是新鲜补给液体。
8.根据前述权利要求中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，供应给湿式静电除尘器(1；100；200)的大于50％的新鲜补给液体供应给所述至少一个液体分配器(42；142；242)。
9.根据前述权利要求中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，已经供应给所述组(22；222)喷嘴(24；224)的液体、和已经供应给所述至少一个液体分配器(42；242)的液体均收集在共用存储罐(56；256)中。
10.根据权利要求2-8中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，所述壳体(109)至少包括第一漏斗(148)、和第二漏斗(150)，所述第一漏斗(148)适于从所述组(122)喷嘴(124)接收液体，第二漏斗(150)从所述第一漏斗(148)分开且可操作用于从所述组(140)液体分配器(142)接收液体。
11.根据权利要求10所述的湿式静电除尘器，其特征在于，收集在所述第二漏斗(150)中的至少一些液体传送给所述组(122)喷嘴(124)。
12.根据权利要求2-11中任何一项所述的湿式静电除尘器，其特征在于，至少一个中间场域(111)设置在所述第一场域(110)和所述第二场域(112)之间。
13.根据权利要求12所述的湿式静电除尘器，其特征在于，所述至少一个中间场域(111)设置有喷嘴(124)，所述喷嘴(124)可操作用于朝所述中间场域(111)的集尘电极(119)喷射液体。
14.一种清理湿式静电除尘器(1；100；200)的至少一个集尘电极(18；118；218)的方法，所述湿式静电除尘器(1；100；200)具有用于接收含有污染物的气体(4；104；204)的进口(2；102；202)；和用于排出已经至少部分地去除所述污染物的气体(8；108；208)的出口(6；106；206)，
其特征在于，
将气体(4；104；204)大致水平地从所述进口(2；102；202)传送到所述出口(6；106；206)，经过至少一个放电极(16，34)和所述至少一个集尘电极(18；118；218)，
将液体喷射到所述至少一个集尘电极(18；118；218)的至少一个第一竖直收集表面(30；130；230)，和
将液体浇注到至少一个第二竖直收集表面(44；144；244)，所述至少一个第二竖直收集表面(44；144；244)至少位于以下位置之一：在所述至少一个第一竖直收集表面(230)下游位于所述至少一个集尘电极(218)上，和位于至少一个另外的集尘电极(36；136)上，参考气体的流动方向看，所述至少一个另外的集尘电极(36；136)位于所述至少一个集尘电极(18；118，119)的下游。
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