CN102151452A

CN102151452A - 静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备

Info

Publication number: CN102151452A
Application number: CN2011100292928A
Authority: CN
Inventors: 王小强
Original assignee: AUXILARY VALVES Manufacturing Co Ltd YUDA POWER STATION JIANGSU
Current assignee: AUXILARY VALVES Manufacturing Co Ltd YUDA POWER STATION JIANGSU
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2011-08-17

Abstract

静电凝聚型除尘工艺及设备，气体首先经电离，通过电离区烟气中的粉尘颗粒被荷有正负不同的电荷并混合凝聚成较大的颗粒，经过滤后留在滤袋中的粉尘呈团状疏松透气结构，极大地提高了设备的除尘效果，同时避免微细粉尘的二次返混，降低了压力损失，提高了除尘风速。实施上述工艺方案的设备，含有进气烟箱、净气烟道、壳体，壳体有电离室和过滤室两个部分，电离室内依次布置有一组纵向接地电极、电晕极和多排横向接地电极，第一排横向接地电极和以后各排横向接地电极错开位置布置，过滤室内布置有滤袋除尘组件。

Description

静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备

技术领域

本发明涉及除尘工艺及设备，尤其是滤袋式的除尘工艺及设备。

背景技术

滤袋式除尘是基于过滤原理的除尘工艺，直接利用有机纤维或无机纤维滤布将烟气中的粉尘颗粒过滤出来，特点是排放指标高，可达到30mg/Nm³以下，而且对占烟尘排放总量四分之一的微细粉尘粒子(PM10、PM2.5)也有很好效果，因此近年来得到了广泛的应用，常规滤袋式除尘设备由进气烟箱、排气烟道、过滤室、滤袋及框架、灰斗、清灰机构、气流分布装置、分室阀门等组成，烟气从进气烟箱进入，经气流分布装置后均匀到达过滤室，通过滤袋后，粉尘颗粒留在了滤袋表层，净化后的气体由排气烟道排出，为保证滤袋式除尘设备的正常运行，对滤袋的维护非常重要，滤袋及其框架多为分室结构，必须经常严格地按正确程序分别进行启动、关停分室阀门，检修滤袋，维护繁琐是滤袋式除尘工艺及设备的一个明显缺点，另外由于工作原理和结构的原因，常规滤袋式除尘设备易产生微细粉尘的二次返混，滤袋底部积累的致密积灰层使烟气压力损失也较大，达到1200～1800Pa左右，增加了运行成本，限制了除尘风速。

中国实用新型专利“电滤袋除尘器”(专利号02224478.6)和中国发明专利“电布结合除尘工艺及其设备”(专利号200510095431.1)分别公布了一种静电除尘和滤袋除尘结合的除尘工艺及其设备，两者虽然结构形式不同，但技术方案均是在滤袋除尘前增加一级静电除尘工序，利用静电除尘除去烟气中大部分的粉尘颗粒，从而减轻滤袋除尘的工作负荷，延长滤袋的维护周期，上述两种静电除尘和滤袋除尘结合的除尘工艺及其设备一定程度上缓解了滤袋维护繁琐的问题，但代价是运行成本增加，同时微细粉尘的二次返混及滤袋底部致密积灰层产生的压力损失等问题并没有得到解决。

发明内容

本发明的目的在于克服现有滤袋式除尘工艺及设备的不足，提供一种维护简单，高效低能耗的静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备。

本发明的工艺方案包括以下工序：

1)含尘烟气由进气烟箱进入壳体的电离室，烟气温度0～350℃，流量150～1800000m³/h；

2)气体在壳体的电离室被电离，相邻的电离通道中粉尘颗粒分别荷有正负电荷，在横向接地电极前后，荷有正负电荷的粉尘颗粒混合并凝聚成较大的颗粒；

3)含尘烟气通过由计算机控制的气流分布装置均匀后进入壳体的过滤室；

4)烟气经滤袋过滤，滤袋上形成透气的团状疏松积灰层；

5)净化后的烟气通过净气烟道排出。

收集在横向接地电极、纵向接地电极、正电晕极、负电晕极上的灰尘颗粒通过振打装置落入灰斗。

实施上述工艺方案的设备，含有进气烟箱、净气烟道、壳体，灰斗在壳体下方，壳体有电离室和过滤室两个部分，电离室和过滤室之间设有自动调节的气流分布装置，电离室内依次布置有一组纵向接地电极、电晕极和多排横向接地电极，第一排横向接地电极和以后各排横向接地电极错开位置布置，过滤室内布置有滤袋除尘组件。

纵向接地电极之间交错布置电晕极，形成气体流动的若干通道，第一排横向接地电极和相邻横向接地电极错位布置，以后各排和前排错开1/4～1/2个电极断面长度的距离布置；气体在电晕极处被电离，烟气中粉尘颗粒在此区域内荷有正负电荷后在横向接地电极处混合并凝聚。

纵向接地电极宽度为300mm～5000mm，横向接地电极宽度为150mm～600mm，纵向接地电极与第一排横向接地电极之间距离为50～300mm，横向接地电极节距为50～500mm，纵向接地电极布置1～100个。

本发明的有益效果是：提供了一种新型的静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备，气体首先经电离，通过电离区烟气中的粉尘颗粒被荷有正负不同的电荷并混合凝聚成较大的颗粒，经过滤后留在滤袋中的粉尘呈团状疏松透气结构，极大地提高了设备的除尘效果，同时避免微细粉尘的二次返混，降低了压力损失，提高了除尘风速。

附图说明

附图1为本发明实施例的结构示意图。

附图2为本发明实施例的壳体断面布置图。

附图3为本发明实施例的壳体断面局部放大图。

图中：1---进气烟箱；2---壳体；3---负电晕极；4---正电晕极；5---纵向接地电极；6-横向接地电极；7---气流分布装置；8---分室板；9---滤袋；10---清灰机构；11---分室阀门；12---净气烟道；13---灰斗；14---料位监测装置；15---振打装置。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图，含有进气烟箱1、净气烟道12、壳体2、灰斗13、料位监测装置14、滤袋9、分室板8、清灰机构10、气流分布装置7、分室阀门11，还含有纵向接地电极5、横向接地电极6、正电晕极4、负电晕极3、振打装置15；进气烟箱1安装在壳体2左侧，净气烟道12在壳体2上方，灰斗13设计为四棱台形，安装在壳体2下方，壳体2内部左侧布置有纵向接地电极5、横向接地电极6、正电晕极4、负电晕极3、振打装置15，作为电离室；右侧布置有滤袋9、分室板8、清灰机构10，作为过滤室，中间有气流分布装置7，调节电离室各通道及进入过滤室的烟气气流分布状态，分室板8将过滤室隔为若干个分室，分室阀门11控制各个分室的启用、关停，振打装置15在横向接地电极5、纵向接地电极6、正电晕极4、负电晕极3处均有设置，以保证电极清洁。

烟气进入进气烟箱1的小口，气流速度随逐渐扩大的断面而降低，在进气烟箱1中采取导流加多孔板强制均布措施，使断面流速均匀，均布后的含尘气体进入壳体2左侧电离室，在正电晕极4、纵向接地极5之间施加以高压直流电形成强电场，维持一个足以使气体电离的空间，相邻的负电晕极3和纵向接地极5之间施加以高压直流电形成强电场，同样维持一个足以使气体电离的空间，但电场方向相反，当烟气通过各电离区时，烟气中的一部分粉尘颗粒荷有正电荷，一部分荷有负电荷，两种荷电粉尘颗粒在烟气流的推动作用下向过滤区运动，在横向接地极6第一排处被阻挡而分往两侧，这样，在纵向接地极5和横向接地极6第一排之间形成了正负荷电粉尘颗粒的涡流混合区，使正负荷电粉尘颗粒凝聚，同样，在横向接地极6的第二排和第三排也会因前排的阻挡而形成涡流，使正负荷电粉尘颗粒充分凝聚，三次凝聚后微细粉尘粒子(PM10、PM2.5)可减少90％，在气流分布装置7的控制调节下，烟气进入壳体2的过滤室并均匀分布，此时烟气中少量的未凝聚荷电微细粉尘颗粒会再次凝聚，经过滤袋9的过滤，凝聚后的粉尘颗粒可以改变滤袋9表面粉尘层的结构和物理性质，电荷使得粉尘大多以团状吸附于滤袋，所形成的粉尘层呈多孔、疏松的海绵体状，与普通的粉尘层相比具有透气性强、阻力低、净化效率高的特点，粉尘团之间的间隙加大，降低了粉尘层密度，在减小了烟气阻力的同时也减小了滤袋外表面对尘粒的吸附力；当滤袋表面尘层达到一定量时，由清灰机构10清除并落入灰斗13，料位监测装置14安装在灰斗13的1/2高度处，控制灰斗13出灰。

纵向接地电极5和横向接地电极6的极板宽度对应烟气流量分别设计为300mm～5000mm和150mm～600mm，纵向接地电极5布置1～100个，过大的尺寸对整流设备、变压器等外围设备要求较高，同时运行费用也会增加；纵向接地电极5和横向接地电极6第一排之间的距离以及横向接地电极6的节距应根据纵向接地电极5和横向接地电极6的极板宽度选取相应的值，实际测试为前者在50～300mm之间，后者在50～500mm之间较为合适，混合凝聚的效果较好，微细粉尘粒子(PM10、PM2.5)可减少90％以上。

上述的静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备，既能满足新的环保排放标准，又能提高运行可靠性，降低除尘运行成本，对于现役除尘器改造增效实用性强，尤其是场地小、扩容难度大的除尘器改造项目可以达到新排放标准要求。具有投资少、建设周期短、占地面积小、除尘效率高的诸多优点，既适合于新建项目也适合于技改项目，因此，在除尘技术领域具有良好的应用前景。

Claims

1.静电凝聚型滤袋除尘工艺，其特征在于包括以下工序：

4)烟气经滤袋过滤，滤袋上形成透气的团状疏松积灰层；

5)净化后的烟气通过净气烟道排出。

2.根据权利要求1所述的静电凝聚型滤袋除尘工艺，其特征是：收集在横向接地电极、纵向接地电极、正电晕极、负电晕极上的灰尘颗粒通过振打装置落入灰斗。

3.静电凝聚型滤袋除尘设备，含有进气烟箱、净气烟道、壳体，灰斗在壳体下方，壳体有电离室和过滤室两个部分，电离室和过滤室之间设有自动调节的气流分布装置，过滤室内布置有滤袋除尘组件。其特征是：电离室内依次布置有一组纵向接地电极、电晕极和多排横向接地电极，第一排横向接地电极和以后各排横向接地电极错开位置布置。

4.根据权利要求3所述的静电凝聚型滤袋除尘设备，其特征是：纵向接地电极之间交错布置电晕极，形成若干气体通道，相邻两个电晕极极性相反；第一排横向接地电极和相邻横向接地电极错位布置，以后各排和前排错开1/4～1/2个电极断面长度的距离布置；气体在电晕极处被电离，烟气中粉尘颗粒在此区域内荷有正负电荷后在横向接地电极处混合并凝聚。

5.根据权利要求3所述的静电凝聚型滤袋除尘设备，其特征是：纵向接地电极宽度为300mm～5000mm，横向接地电极宽度为150mm～600mm，纵向接地电极与第一排横向接地电极之间距离为50～300mm，横向接地电极节距为50～500mm，纵向接地电极布置1～100个。