CN102728467A

CN102728467A - 一种微分移动式横向电极电除尘器

Info

Publication number: CN102728467A
Application number: CN2012102197068A
Authority: CN
Inventors: 江保祥; 江森广; 陆涵军; 许传胜; 金林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2012-10-17

Abstract

本实发明涉及一种微分移动式横向电极电除尘器，其包括壳体，壳体的两端设有进口封头与出口封头，壳体下部设有灰斗，在壳体内部设有阳极系统及与之对应的阴极系统，所述阳极系统为垂直设置、等距排列的若干个环形阳极排，每个阳极排通过传动装置驱动做环形移动，在每个阳极排底端设有一个用于振打清灰的阳极板拨动装置，阴极系统与阳极系统构成等间距、平行、交替排列的若干组垂直于气流方向的移动式微分电场。本发明通过移动环形阳极排和阳极排底端的阳极板拨动装置配合，解决了电除尘器阳极振打清灰产生的二次飞扬。阳极板间距减小，缩小了荷电粉尘的迁移距离。增加了单电场的有效集尘面积。

Description

一种微分移动式横向电极电除尘器

技术领域

本发明所涉及一种工业除尘设备，具体是一种工业用静电除尘器，如净化工业窑炉尾气用的静电除尘器。

背景技术

除尘行业公认的高效除尘方式主要有两种，一是静电除尘器，二是袋式除尘器。静电除尘器属于除尘设备中的多级过滤系统，原是高科技产品，是除尘行业的主流。但近年来各行业电除尘器都成了各环保部门要求改造的对象，究其原因，主要有三：

一是国家标准的提高，使得原先达标排放的电除尘器设计标准相对现行标准偏低，不能达标排放；

二是各行业工况的复杂化（主要为窑炉原料变化引起的比电阻增高），使得原先的设计参数发生改变（工况恶化），导致原先的趋近速度选择偏大，收尘面积相对缩小，除尘器不能达标排放；

三是由于近年来常规电除尘技术的普及，一些小型生产厂家为了挤进电除尘行业，互相砸价，恶性竞争，不考虑粉尘的性质而任意选取驱进速度，大大缩小收尘面积和流通面积，因此产品投用初始就不能达标。

针对以上三种情况，各行业用户对现运行不达标的电除尘器或采用增加电场、或将末级电场改为移动电极或电袋复合进行改造，但由于各电除尘器的结构各不一样，没有一个标准的改造方案，改造效果也参差不齐。

对于目前新上除尘项目，袋式除尘器和电袋复合成为用户的首选，但袋式除尘器虽然对粉尘比电阻没有要求，也不存在二次扬尘，但不能适应酸碱、高湿及高温的工况，且存在破袋和高温引起的烟尘旁路排放。虽然国外耐酸碱和高温的滤料已在使用，但价格昂贵，如有些布袋除尘器可以达到30mg/Nm³以下的排放标准，但价格高昂，且高压损（1200-1500Pa）和周期性换袋（2-3年/次）使广大用户叫苦不迭；静电除尘器若是能在克服高比电阻粉尘及二次扬尘这两大技术瓶颈，必将使电除尘器实现新的突破。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种微分移动式横向电极电除尘器，该电除尘器彻底解决了常规电除尘器因末级电场振打清灰产生二次飞扬而引起除尘器效率周期性波动的问题；大大增加了比集尘面积，对高比电阻的粉尘有良好的捕捉效果。

本发明所述的一种微分移动式横向电极电除尘器，其包括壳体，壳体的两端设有进口封与出口封头，壳体下部设有灰斗，在壳体内部设有阳极系统及与之对应的阴极系统，所述阳极系统为垂直设置、等距排列的若干个环形阳极排，每个阳极排通过传动装置驱动做环形移动，在每个阳极排底端设有一个用于振打清灰的阳极板拨动装置，阴极系统与阳极系统构成等间距、平行、交替排列的若干组垂直于气流方向的移动式微分电场。

所述环形阳极排包括一组阳极板和连接件，各阳极板平行于水平面分布排列在各连接件，一组连接件串联组成一个环形链并与传动装置相连。阳极板应当等间距排列，间距为20mm~60mm。

作为本发明的改进，所述连接件为链条，与之配套的传动装置中包括与链条啮合的传动链轮，每个阳极排配有上下两个传动链轮，两个传动链轮分别安装在平行设置的传动轴与从动轴上，其中传动轴一端穿过壳体与外部调速链轮组连接。

所述外部调速链轮组由1~5个链轮组成，并与驱动电机相连。当链轮超过1个以上时，外部调速链轮组相邻组的链轮齿数按烟气流通方向依次增大。

作为本发明的进一步改进，所述阳极板拨动装置为水平安装的耐磨套管，耐磨套管安装在连接轴上，耐磨套管的安装高度使其在阳极排移动过程中可以与阳极板接触，连接轴安装在尘中轴承上，并穿过壳体与驱动电机连接。

本发明对电除尘器极板的布置形式以及振打方式进行了突破。常规电除尘器的阳极板是垂直于水平面排列，极板的振打只能是数块极板同时振打，振打力由一点向整个阳极排传递，振打力传递衰减快，对角线处的振打力太小；而且由于极板上部振打落下的粉尘再下落的过程中，轻质粉尘容易被流动的烟气再次带到气流中去，若在末级电场，则形成振打二次飞扬，造成除尘器除尘效率周期性波动。而移动式微分电场结构的每块阳极板平行于水平面排列，当阳极排在传动机构的带动下作周期性循环移动时，阳极排上的阳极板不断与除尘器底部的阳极板拨动装置接触、挤压、形变，并在离开拨动装置时瞬间释放形变能，产生一定的振动效果，从而达到清灰的效果，由于每块阳极板是分别于阳极板拨动装置接触，因此，每块极板的振打清灰都是单独进行的，振打力效果好，而且振打清灰过程始终发生在除尘器壳体的底部，处于近似零风速状态，振打落下的粉尘直接落入灰斗中，彻底杜绝二次飞扬。

本发明的有益效果主要表现在：

1、阳极振打清灰过程发生在电场下部，克服了常规电除尘器阳极板振打清灰时产生的二次扬尘。

2、阳极排的特有结构将单电场的收尘面积成倍提高，因此可大大减小壳体的容量，节约场地与成本。若对现有粉尘排放浓度不达标的电除尘设备改造，不必改动壳体，只需对电场内部结构进行技术改造，就能保证改造后的电除尘设备达到国家环保最新标准规定的粉尘排放要求，从根本上响应了国家节能减排的环保战略。

3、缩小极板间隙，使得烟气无限近距离靠近极板，大大提高了粉尘的驱进速度。

附图说明

图1是微分移动式横向电极电除尘器的整体结构图。

图2是微分移动式横向电极电除尘器的电场布置图。

图3是微分移动式横向电极电除尘器的阳极系统单个阳极排的剖面示意图。

图4是微分移动式横向电极电除尘器的阳极振打与阳极板拨动装置的位置关系图。

图5是微分移动式横向电极电除尘器的传动结构示意图。

图6是微分移动式横向电极电除尘器的阳极板拨动装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细说明。

如图1所示，本发明所述的微分移动式横向电极电除尘器，主要包括底部钢架1、灰斗2、灰斗阻流板3、进口封头4、进口气流均布5、阳极板拨动装置6、阳极系统7、阴极系统8、阴极顶部振打系统9、壳体10、顶盖11、出口封头12及出口槽型板13，其中：

底部钢架1支承上部壳体10，壳体10的两端设有进口封头4与出口封头12，下部设有灰斗2，灰斗2内装有灰斗阻流板3，进口封头4内设有进口气流均布装置5，该均布装置能够使烟气在箱体内分布均匀，各阳极板的收灰负荷偏差较小，提升电场的使用率。出口封头12设有出口槽型板13。

壳体10内部设有阳极板拨动装置6、阳极系统7、阴极系统8、阴极振打装置9，阳极系统7为垂直设置、等距排列的若干个环形阳极排，每个阳极排通过传动装置驱动做环形移动，在每个阳极排底端设有一个用于振打清灰的阳极板拨动装置6，阴极系统8与阳极系统7构成等间距、平行、交替排列的若干组垂直于气流方向的移动式微分电场。在阴极系统顶部设有阴极振打装置9，该阴极振打采用顶部电磁振打技术。

如图2，阳极系统7与阴极系统8等间距交替排列。阳极系统7上安装的阳极板形成若干等距微分通道，供烟气通过。

如图3，每个环形阳极排包括一组阳极板14和连接件16，各阳极板14平行于水平面分布排列在各连接件16，一组连接件16串联组成一个环形链并与传动装置相连，并在传动机构15的带动下作匀速自上而下或自下而上的移动。阳极板断面形状可以为方管形、矩管形、圆形、Z形、S形、I形、V形、或C形。阳极板14材质可以为为普通冷轧板、各种不锈钢及各种导电复合材料。阳极板等间距排列的间距为20mm~60mm。

连接件16与传动装置中的传动链轮连接，与传动链轮配套的传动链板由销轴连接成整体，再与上下传动链轮连接，上链轮安装在通长的传动轴上，传动轴两头穿过壳体，与两侧轴承相连，一侧轴头与驱动装置连接。下链轮安装在从动轴上，从动轴由电场内部尘中轴承支承。

如图4，阳极板拨动装置6安装在阳极系统7的下端。

如图5，传动机构15是在壳体内部设有若干组传动轴17与从动轴18，传动轴17与从动轴18各装有一对带动阳极板14移动的传动链轮19，传动轴17一段穿过壳体10与外部调速链轮组20连接。

如图6，阳极板拨动装置6为等间距排列的耐磨套管21，各耐磨套管21安装在连接轴22上，连接轴安装在等距排列的尘中轴承23上，并穿过壳体10与驱动电机连接。

本发明将移动电极技术与微分电场技术进行了技术整合，既保证了良好的清灰效果，又大大增加了单电场集尘面积。同时，微分通道宽度为20mm-60mm，大大缩小了带电尘粒的被吸附到横向阳极板上的迁移距离，而尘粒受到的电场力也成平方倍数的增强，粉尘驱进速度也成平方倍数得提高。

当烟气进入慢速移动的微分通道时，由于微分通道的导流与阻流作用，气流被分割成若干近似层流的流场，气流分布均匀性得到大大改善，而且，由于阳极板与阴极线垂直于气流方向布置，产生的电场线方向与烟气流动方向平行，真正意义上实现了电场与流场一致。

阳极板采用极板自振打模式，即外部不给予极板瞬时振打力，而通过极板在移动时对极板拨动机构产生压迫造成自身的形变产生振动力。阳极板被传动链板带动作周期性循环运动，当阳极板移动至极板拨动装置作用区时，由于耐磨套的不断压迫，极板表面产生一定的形变，当极板最后离开耐磨套时，压迫力消失，形变得以恢复，而形变积蓄的能量以振动的形式得以释放，达到清除极板清灰的效果。同时由于每一块极板的清灰过程都在电场底部进行，因此彻底杜绝了振打时的二次扬尘，保证了高除尘效率的长期稳定呈现。

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种微分移动式横向电极电除尘器，其包括壳体（10），壳体（10）的两端设有进口封头（4）与出口封头（12），壳体（10）下部设有灰斗（2），在壳体（10）内部设有阳极系统（7）及与之对应的阴极系统（8），其特征在于：所述阳极系统（7）为垂直设置、等距排列的若干个环形阳极排，每个阳极排通过传动装置驱动做环形移动，在每个阳极排底端设有一个用于振打清灰的阳极板拨动装置（6），阴极系统（8）与阳极系统（7）构成等间距、平行、交替排列的若干组垂直于气流方向的移动式微分电场。

2.根据权利要求1所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述环形阳极排包括一组阳极板（14）和连接件（16），各阳极板（14）平行于水平面分布排列在各连接件（16），一组连接件（16）串联组成一个环形链并与传动装置相连。

3.根据权利要求2所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述阳极板（14）等间距排列，间距为20mm~60mm。

4.根据权利要求2所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述连接件（16）为链条，与之配套的传动装置中包括与链条啮合的传动链轮（19），每个阳极排配有上下两个传动链轮（19），两个传动链轮（19）分别安装在平行设置的传动轴（17）与从动轴（18）上，其中传动轴（17）一端穿过壳体（10）与外部调速链轮组（20）连接。

5.根据权利要求4所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述外部调速链轮组（20）由1~5个链轮组成，并与驱动电机相连。

6.根据权利要求5所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述外部调速链轮组（20）相邻组的链轮齿数按烟气流通方向依次增大。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的微分移动式横向电极电除尘器，其特征在于：所述阳极板拨动装置（6）为水平安装的耐磨套管（21），耐磨套管（21）安装在连接轴（22）上，耐磨套管（21）的安装高度使其在阳极排移动过程中可以与阳极板接触，连接轴（22）安装在尘中轴承（23）上，并穿过壳体（10）与驱动电机连接。