CN102728471B - 一种电除尘器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电除尘器，包括内部设置有电场极板的除尘主体以及设置在除尘主体两端的进口喇叭和出口喇叭，除尘主体包括多段靠近出口喇叭端的横截面积大于靠近进口喇叭端的横截面积的除尘分体。烟气由进口喇叭进入电除尘器后，颗粒较大、荷电较强的粉尘通过自然沉降及电场力的作用，被前面横截面积较小的除尘分体收集下来；剩余较细粉尘到达后面横截面积较大的除尘分体中被收集。由于后面除尘分体横截面积较大，含尘气体流速降低，从而增加了较细粉尘在除尘分体内的停留时间、荷电时间及受电场力运动时间，使得该类粉尘较容易荷电或沉积到极板上，因此，提高了除尘效率，降低了粉尘排放量，避免了排放超标的问题。

Description

一种电除尘器
技术领域
本发明涉及除尘技术领域，尤其涉及一种电除尘器。
背景技术
电除尘器按截面形状的不同可分为圆形电除尘器（用于高炉、转炉等煤气除尘领域）和方形电除尘器（即大家广泛认知的传统电除尘器）。传统电除尘器可以设计成不同的电场，每个电场的长度可以相同或不同，但每个电场的截面形状均相同。烟气从进口喇叭进入电除尘器后，以相同的流速穿过各个电场，后经出口喇叭排出。
由于烟气中的粉尘粒径和粉尘浓度在电场中的分布不同，呈逐级降低的梯度分布状态。在除尘过程中，含尘烟气从进口喇叭进入电除尘器后，以一定的流速穿过电场，颗粒较大、荷电较强的粉尘通过自然沉降及电场力的作用，被前部电场收集下来。而粒径较小、比电阻值较高、粉尘堆积密度较小、不易荷电、不易清灰的微细粉尘通过前部电场进入后部电场，由于粉尘的流速是不变的，但是微细粉尘在后部电场所需的粉尘荷电时间、在电场中受电场力充分作用时间以及在振打清灰时粉尘靠重力向下沉降的时间都较前部电场收集的大颗粒粉尘的时间长。由于微细粉尘在传统电除尘器后部电场的停留时间较短，使得粉尘不易完全荷电、吸附，或来不及沉积到壁板上而被气流带出后部电场，造成排放超标的问题。
此外，由于风速相对较高，造成振打时粉尘的二次飞扬，更加剧了粉尘排放超标的问题。
综上所述，如何降低风速，延长粉尘在后部电场中的时间，以降低粉尘排放量，已成为本领域的技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电除尘器，以延长粉尘在后部电场中的停留时间，降低粉尘的排放量。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电除尘器，包括内部设置有电场极板的除尘主体以及设置在所述除尘主体两端的进口喇叭和出口喇叭，其中，所述除尘主体包括多段靠近所述出口喇叭端的横截面积大于靠近所述进口喇叭端的横截面积的除尘分体。
优选地，上述的电除尘器中，所述除尘主体包括前除尘分体和后除尘分体，所述前除尘分体的横截面积小于所述后除尘分体的横截面积。
优选地，上述的电除尘器中，所述后除尘分体的电场极板排数比所述前除尘分体的电场极板排数多。
优选地，上述的电除尘器中，相邻的两个所述除尘分体通过由两者中横截面积小者向另一者扩散的变截面扩展段相连。
优选地，上述的电除尘器中，所述变截面扩展段的横截面连续变化。
优选地，上述的电除尘器中，所述变截面扩展段设置有用于均布由横截面积较小的除尘分体向横截面积较大的除尘分体运动的气流的气流均布板。
优选地，上述的电除尘器中，所述气流均布板为多个，且沿所述变截面扩展段的扩散方向扩散布置。
在上述技术方案中，本发明提供的电除尘器，包括除尘主体以及设置在除尘主体两端的进口喇叭和出口喇叭，其中，该除尘主体包括由进口喇叭端向出口喇叭端横截面积逐渐增大的多段除尘分体。工作时，烟气经过进口喇叭进入电除尘器后，以一定的流速穿过电场，颗粒较大、荷电较强的粉尘通过自然沉降及电场力的作用，被前面横截面积较小的除尘分体收集下来；剩余的较细粉尘由于在前面的除尘分体中的流速较快、不易收集、不易沉降，穿过前面的除尘分体到达后面横截面积较大的除尘分体中。由于后面除尘分体的横截面积增大，含尘气体流速降低，从而增加了较细粉尘在除尘分体内的停留时间、荷电时间及受电场力运动时间，使得该类粉尘较容易荷电或沉积到极板上，因此，提高了除尘效率，降低了粉尘排放量，避免了排放超标的问题。
此外，由于后面除尘分体的横截面积较大，使得电场风速降低，从而避免了振打时粉尘的二次飞扬，降低了粉尘排放量。
另外，在改造项目中体现出来的另一优势是缩短了工艺停机时间，即在停机前可以进行变截面电场大部分的施工安装工作，减少了用户停机时间过长造成的经济损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电除尘器的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种电除尘器，延长粉尘在后部电场中的时间，以降低粉尘的排放量。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，本发明实施例公开了一种电除尘器，包括除尘主体以及设置在除尘主体两端的进口喇叭1和出口喇叭6，其中，除尘主体包括多段靠近出口喇叭6端的横截面积大于靠近进口喇叭1端的横截面积的除尘分体。
工作时，烟气经过进口喇叭1进入电除尘器后，以一定的流速穿过除尘主体内的电场，颗粒较大、荷电较强的粉尘通过自然沉降及电场力的作用，被前面横截面积较小的除尘分体收集下来；剩余的较细粉尘由于在前面的除尘分体中的流速较快，因此穿过前面的除尘分体到达后面横截面积较大的除尘分体中，并被收集。由于后面除尘分体的横截面积较大，使得电场风速降低，从而增加了较细粉尘在除尘分体内的荷电时间和停留时间，并且后除尘分体中通过电场极板通道数的增加，增大了有效收尘面积，使得该类粉尘较容易荷电或沉积到极板上，因此，提高了除尘效率，降低了粉尘排放量，避免了排放超标的问题。
此外，由于后面除尘分体的横截面积较大，使得电场风速降低，从而避免了振打时粉尘的二次飞扬，降低了粉尘排放量。
另外，在改造项目中体现出来的另一优势是缩短了工艺停机时间，即在停机前可以进行变截面电场大部分的施工安装工作，减少了用户停机时间过长造成的经济损失。
在具体实施例中，提供的除尘主体包括前除尘分体2和后除尘分体5，且前除尘分体2的横截面积小于后除尘分体5。本领域技术人员可以理解的是，可以根据除尘效率的不同要求，将该除尘主体分为多段横截面积不同的除尘分体，以更好的实现除尘的目的。而在实际生产中，综合生产成本和除尘效率的考虑，本实施例中将除尘主体分为两段横截面积不同的除尘分体。
进一步的实施例中，后除尘分体5的电场极板排数比前除尘分体2的电场极板排数多，即后除尘分体5的电场通道比前除尘分体2的电场通道多。本发明将通过增大电场的极距和电场通道的个数，以达到增大收尘面积的效果，从而提高了除尘效率，降低了粉尘排放量。
为了保证横截面积不同的除尘分体内的烟气稳定过渡，以防止产生因横截面积突变而导致烟气的流速和流动方向混乱的现象。本实施例中，将相邻的除尘分体之间通过变截面扩展段3相连，且变截面扩展段3由横截面积较小的除尘分体向横截面积较大的除尘分体的方向布置。气体流动时，由横截面积较小的除尘分体通过变截面扩展段3稳定的流向横截面积较大的除尘分体。
本领域技术人员可以理解的是，变截面扩展段3的横截面可以为连续变化的面，也可以为以一定差值增大的面。本实施例中为了使气体更为稳定的流动，采用的是横截面积连续变化的变截面扩展段3。
进一步优化的技术方案中，在变截面扩展段3设置有用于均布由横截面积较小的除尘分体向横截面积较大的除尘分体运动的气流的气流均布板4。通过设置气流均布板4，使由横截面积较小的除尘分体向横截面积较大的除尘分体流动的气体更为均匀的分布在横截面积较大的除尘分体内。
优选的实施例中，气流均布板4为多个，且沿变截面扩展段3的扩散方向扩散布置。在实际生产中，可通过CFD（Computational Fluid Dynamics，计算流体动力学）计算机气流分布模拟实验确定气流均布板4的导流角和开孔率，以实现更好的均布气流的作用。
以上对本发明所提供的电除尘器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电除尘器，包括内部设置有电场极板的除尘主体以及设置在所述除尘主体两端的进口喇叭(1)和出口喇叭(6)，其特征在于，所述除尘主体包括多段靠近所述出口喇叭(6)端的横截面积大于靠近所述进口喇叭(1)端的横截面积的除尘分体，所述除尘主体包括前除尘分体和后除尘分体，所述前除尘分体(2)的横截面积小于所述后除尘分体(5)的横截面积，其中，所述后除尘分体的电场风速小于所述前除尘分体，且后面所述除尘分体的电场极板通道数大于前面所述除尘分体的电场极板通道数。
2.根据权利要求1所述的电除尘器，其特征在于，所述后除尘分体(5)的电场极板排数比所述前除尘分体(2)的电场极板排数多。
3.根据权利要求1所述的电除尘器，其特征在于，相邻的两个所述除尘分体通过由两者中横截面积小者向另一者扩散的变截面扩展段(3)相连。
4.根据权利要求3所述的电除尘器，其特征在于，所述变截面扩展段(3)的横截面连续变化。
5.根据权利要求3所述的电除尘器，其特征在于，所述变截面扩展段(3)设置有用于均布由横截面积较小的除尘分体向横截面积较大的除尘分体运动的气流的气流均布板(4)。
6.根据权利要求5所述的电除尘器，其特征在于，所述气流均布板(4)为多个，且沿所述变截面扩展段(3)的扩散方向扩散布置。
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