CN101961680A - 免振打圆形湿式静电除尘器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供免振打圆形湿式静电除尘器，实现了可行的免振打，极线上不会积尘，通过旋流使得进风口的烟气和喷淋设备中的喷淋液之间合理交汇，充分脱去烟气中的细小微粒以及硫、硝，又不会影响烟气导通，除尘效果好。为了达到所述效果，本发明包括圆形反应桶，反应桶内侧壁为极板，反应桶顶部固定有单元框，单元框上安装有极线，反应桶底部侧壁上通有至少一个进风口，反应桶顶部设有出风口，反应桶内还设有与极线平行的固定的喷淋管，喷淋管上纵向均匀设置喷淋头，喷淋头朝向极板方向，并且喷淋方向和极板之间呈一个夹角。由于采用了所述技术方案，喷淋管对极板进行喷淋，在极板上方直接喷淋产生而在极板下方产生水膜，起到免振打除尘效果。

Description

免振打圆形湿式静电除尘器

技术领域

本发明涉及一种静电除尘器，尤其涉及一种免振打圆形湿式静电除尘器。

背景技术

静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。负极由不同断面形状的金属导线制成，叫放电电极。正极由不同几何形状的金属板制成，叫集尘电极。静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。粉尘的比电阻是评价导电性的指标，它对除尘效率有直接的影响。比电阻过低，尘粒难以保持在集尘电极上，致使其重返气流。比电阻过高，到达集尘电极的尘粒电荷不易放出，在尘层之间形成电压梯度会产生局部击穿和放电现象。这些情况都会造成除尘效率下降。静电除尘器与其他除尘设备相比，耗能少，除尘效率高，适用于除去烟气中0.01-50mm的粉尘，而且可用于烟气温度高、压力大的场合。实践表明，处理的烟气量越大，使用静电除尘器的投资和运行费用越经济。但是对于静电除尘器上正极的灰尘处理也是一个大问题，由于静电除尘器是通过电荷集尘的，如果集尘的极板上积尘过厚将大大影响集尘效果。现有技术中通常采用振打的方式对于集尘极板进行处理，通过物理方式将极板上的灰尘敲击下来，进行回收。这样做的优点是成本低，操作简单。但是带来的缺点是噪音大，会导致极板略微变形会影响电荷集尘效果。因此现有技术中也有湿式喷淋除尘器，通过喷淋达到免振打的效果，并且在喷淋液中加入氨水和氢氧化钙等，同时做到脱硫和脱硝。如公开号为101670217的发明专利《一种湿式喷淋除尘器》中就公开了一种湿式喷淋除尘器，其壳体的上部是除雾区、中部是收尘区、下部是荷电区、除尘器壳体的顶部是出风口、底部是灰斗，固定在树脂螺旋管上的离子喷头的电晕针与高压电源的负极相连接，在收尘区内的水管沿圆周均匀布置扇形喷嘴，扇形喷嘴的气相接头与风管沿圆周的出头连接，供风管与风管相连接，供水管与水管相连接，风管与水管在同一平面内，风管出头与水管上的喷嘴气相接头相连接。通过这样的结构将湿式喷淋除尘与静电除尘结合在一起，设备投资小、成本低、占地少，除尘器电晕放电是在清洁的离子喷头内进行的，不受烟气性质的影响，可对粘、湿、细微的粉尘、对含可燃性气体的烟气进行处理，除尘效率高、适用范围广。但是在实际操作过程中我们会发现，该湿式喷淋除尘器效率很低，这是由于它并没有把湿式除尘器和静电除尘器结合在一起，而仅仅将含有湿式除尘功能的部分和含有静电除尘功能的部分简单拼接在一起，也没有考虑到湿式除尘器和静电除尘器之间的相互影响，现有技术中对于湿式喷淋除尘器的方案还有不少，但是都还存在一些没解决的问题，比如湿式除尘器会导致静电除尘器中产生的电荷受到影响，而且使得静电除尘器的极线上积灰更严重，极线上的积灰无法清除。喷淋产生的水膜会对反应桶内的烟气传送带来不良影响，减慢烟气的传输，使得脱硫、脱硝不充分。

发明内容

本发明的目的是提供免振打圆形湿式静电除尘器，实现了可行的免振打，极线上不会积尘，通过旋流使得进风口的烟气和喷淋设备中的喷淋液之间合理交汇，充分脱去烟气中的细小微粒以及硫、硝，又不会影响烟气导通，除尘效果好。

为了达到所述效果，本发明免振打圆形湿式静电除尘器，包括圆形反应桶，反应桶内侧壁为极板，反应桶顶部固定有单元框，单元框上安装有极线，反应桶底部侧壁上通有至少一个进风口，反应桶顶部设有出风口，反应桶内还设有与极线平行的固定的喷淋管，喷淋管固定在反应桶顶固定架上，长度为反应桶高度的2/3，喷淋管上纵向均匀设置喷淋头。

优选的，所述喷淋头朝向极板方向直线喷洒喷淋液，喷淋液和反应桶截面的直径不重合。这样的结构使得喷淋液以一定角度喷淋到极板表面，形成一个旋流，这样的旋流就能和反应桶内的烟气充分反应，达到良好的脱硫脱硝效果。

优选的，反应桶底部侧壁设有2-3个进风口，进风口均匀分布在反应桶底部的侧壁上，并和圆形的反应桶切线方向呈15-30度的夹角。这样的结构使得烟气在反应桶内形成旋流上升，上升速度快，而且分布均匀，有利于除尘。

优选的，反应桶底部的侧壁位于进风口上方设有导流板。导流板避免喷淋液喷淋到极板上形成的水膜破坏进风口烟气旋流的形成。

优选的，出风口设置在反应桶顶部中心位置。这样的结构是为了出风和喷淋系统不会相互影响。

优选的，喷淋管活动连接在固定架上，喷淋头与喷淋头喷洒的喷淋液在极板上的落点之间形成的直线和喷淋头与反应桶横截面的圆心之间形成的直线间的角度为30-45度。这样的结构使得喷淋液喷入也在极板上产生旋流效果，这样不但对极板上的积尘有良好的清除效果，同时喷淋方向也和上升烟气相互配合，在不影响上升烟气的上升速度的前提下，对上升烟气起到充分脱硫和脱硝的作用。

优选的，所述极线为中空结构，极线上均匀设有电晕线，电晕线为针式结构，电晕线方向向下，并和极线之间夹角为30-45度。和现有技术中叉状的且与极线垂直的电晕线不同，本发明采用针式结构，在保证放电的前提下，避免了尖端积尘。电晕线方向向下，并和极线之间夹角为30-45度也是为了尽量减少积尘的产生。

优选的，所述极线壁上均匀设有通孔，在电晕线和极线连接处下方也设有通气孔，极线顶部密封设有鼓风机。通孔不但减少了极线自身的重量，节省了材料，而且还通过鼓风机的风清除了极线上的积尘，实现了免振打一举两得。

优选的，通孔和通气孔方向向下，和电晕线平行。这样的结构避免了极线中的出气影响到烟气

优选的，所述通孔的直径为20-60mm，通气孔的直径为通孔的直径1.2-2倍。其中通孔用于去除极线上的积尘，而通气孔负责清除电晕线和极线连接处死角积尘。因此通气孔要略大一些，保证清除效果。

由于采用了所述技术方案，喷淋管对极板进行喷淋，在极板上方直接喷淋产生而在极板下方产生水膜，起到免振打除尘效果。喷淋液中含有氢氧化钙和氨水，能对烟气直接进行脱硫和脱硝的作用，喷淋方向和烟气进入方向匹配，使得烟气能充分脱硫和脱硝。喷淋方向背对极线，避免影响极线的电离效果，使得静电除尘效果不会受到影响。极板下方产生水膜对进风口的烟气起到加湿和降温的作用，提高除尘效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明免振打圆形湿式静电除尘器内部结构示意图。

图2为本发明免振打圆形湿式静电除尘器的极线结构示意图。

图3为本发明免振打圆形湿式静电除尘器的底部进风口结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2以及图3所示，本发明免振打圆形湿式静电除尘器，包括圆形的反应桶1，反应桶1内侧壁为极板，反应桶1顶部固定有单元框2，单元框2上安装有极线3，反应桶1底部侧壁上通有至少一个进风口4，反应桶1顶部设有出风口5，反应桶1内还设有与极线3平行的固定的喷淋管6，喷淋管6固定在反应桶1顶固定架7上，长度为反应桶1高度的2/3，喷淋管6上纵向均匀设置喷淋头61。所述喷淋头61朝向极板方向直线喷洒喷淋液，喷淋液和反应桶1截面的直径不重合。反应桶1底部侧壁设有2-3个进风口4，进风口4均匀分布在反应桶1底部的侧壁上，并和圆形的反应桶1切线方向呈15-30度的夹角。反应桶1底部的侧壁位于进风口4上方设有导流板41。出风口5设置在反应桶1顶部中心位置。喷淋管6活动连接在固定架7上，喷淋头61与喷淋头61喷洒的喷淋液在极板上的落点之间形成的直线和喷淋头61与反应桶1横截面的圆心之间形成的直线间的角度为30-45度。

所述极线3为中空结构，极线3上均匀设有电晕线31，电晕线31为针式结构，电晕线31方向向下，并和极线3之间夹角为30-45度。所述极线3壁上均匀设有通孔32，在电晕线31和极线3连接处下方也设有通气孔33，极线3顶部密封设有鼓风机8。通孔32和通气孔33方向向下，和电晕线31平行。所述通孔32的直径为20-60mm，通气孔33的直径为通孔32的直径1.2-2倍。现有技术中的极线3虽然是中空的，但是都无法在上面设置通孔32，因为通孔32内不仅会积留尘埃，而且一旦采用喷气的方式，也会对反应桶1内的气流造成影响，降低除尘效果。而本发明中将通气孔33和通孔32的方向向下，就正好和旋流式的进风错开，相互之间不会影响。同时能吹掉极线3上的积尘，起到了良好的效果。

具体实施时，需要先对极线3通电，此时喷淋管6就开始工作。根据进风的烟气具体情况，喷淋管6和极板之间夹角在30-45度调整喷淋方向，这样就能形成一个旋流，确保喷淋头61喷淋方向能最有效地和进风反应。喷淋管6固定在反应桶1顶固定架7上，长度为反应桶1高度的2/3，这样就能在反应桶1内壁极板上直接喷淋，并在反应桶1下方极板上形成一个水膜。为了避免水膜对进风口4的烟气产生不良影响，在进风口4上设有导流板41。喷淋管6中所用的喷淋液内包含氢氧化钙和氨水，在和烟气接触时能保证充分脱硫和脱硝。回收后还能经过处理再次使用，非常环保。烟气是从进风口4通过斜管侧进风进入反应桶1内的，这样烟气在进入时就产生了旋流，在整个反应桶1内上升均匀。而且通过这样的进风方式，烟气一开始是围绕在靠近极板的位置盘旋上升，而最终聚合在反应桶1的中心位置，由于喷淋液的作用下，烟气在反应桶1底部就受到加湿、降温的效果，进一步提高了除尘效果。最终反应完毕的烟气由反应桶1顶部出风口5导出，此时导出的气体已经毫无污染了。通过模型测试，采用本发明后除尘效果高达99％。

反应桶1内壁极板上的积尘由喷淋管6的喷淋而清除，实现了免振打的效果。而极线3上的积尘则通过极线3壁上均匀设有通孔32，在电晕线31和极线3连接处下方也设有通气孔33，极线3顶部密封设有鼓风机8的结构，通过喷气的形式吹除。极线3壁上均匀设有通孔32还进一步减少了极线3的重量，降低了成本。本发明中将通气孔33和通孔32的方向向下，就正好和旋流式的进风错开，相互之间不会影响。通气孔33和通孔32均为锥形孔，进一步加强除尘效果，能完美吹掉极线3上的积尘，起到了良好的效果。

通过这样的装置，整个系统中非常高效地运作，烟气运行的路径靠近反应桶，这样使得喷淋系统能充分工作，而且减少了喷淋液对极线3的影响。整个系统中喷淋和静电除尘有机结合在一起，在除尘的同时达到了脱硫脱硝以及免振打的效果，更重要的是整个系统经试验确实有效，能大规模投入现场实施。

Claims (10)

1.免振打圆形湿式静电除尘器，包括圆形的反应桶(1)，反应桶(1)内侧壁为极板，反应桶(1)顶部固定有单元框(2)，单元框(2)上安装有极线(3)，反应桶(1)底部侧壁上通有至少一个进风口(4)，反应桶(1)顶部设有出风口(5)，其特征在于：反应桶(1)内还设有与极线(3)平行的固定的喷淋管(6)，喷淋管(6)固定在反应桶(1)顶固定架(7)上，喷淋管(6)长度为反应桶(1)高度的2/3，喷淋管(6)上纵向均匀设置喷淋头(61)。

2.如权利要求1所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：所述喷淋头(61)朝向极板方向直线喷洒喷淋液，并且喷淋头(61)、喷淋头(61)喷洒的喷淋液在极板上的落点、反应桶(1)横截面的圆心三点不在同一直线上。

3.如权利要求1所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：反应桶(1)底部侧壁设有2-3个进风口(4)，进风口(4)均匀分布在反应桶(1)底部的侧壁上，并和圆形的反应桶(1)截面圆形切线方向呈15-30度的夹角。

4.如权利要求3所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：反应桶(1)底部的侧壁位于进风口(4)上方设有导流板(41)。

5.如权利要求1所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：出风口(5)设置在反应桶(1)顶部中心位置。

6.如权利要求2所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：喷淋管(6)活动连接在固定架(7)上，喷淋头(61)与喷淋头(61)喷洒的喷淋液在极板上的落点之间形成的直线和喷淋头(61)与反应桶(1)横截面的圆心之间形成的直线间的角度为30-45度。

7.如权利要求1-6其中任一所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：所述极线(3)为中空结构，极线(3)上均匀设有电晕线(31)，电晕线(31)为针式结构，电晕线(31)方向向下，并和极线(3)之间夹角为30-45度。

8.如权利要求7所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：所述极线(3)壁上均匀设有通孔(32)，在电晕线(31)和极线(3)连接处下方也设有通气孔(33)，极线(3)顶部密封设有鼓风机(8)。

9.如权利要求8所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：通孔(32)和通气孔(33)方向向下，和电晕线(31)平行。

10.如权利要求8所述的免振打圆形湿式静电除尘器，其特征在于：所述通孔(32)的直径为20-60mm，通气孔(33)的直径为通孔(32)的直径1.2-2倍。

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