CN102772971B - 一种超细颗粒物净化设备 - Google Patents

一种超细颗粒物净化设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102772971B
CN102772971B CN201210231058.8A CN201210231058A CN102772971B CN 102772971 B CN102772971 B CN 102772971B CN 201210231058 A CN201210231058 A CN 201210231058A CN 102772971 B CN102772971 B CN 102772971B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dust
filter bag
bag
gas
particulate matter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210231058.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102772971A (zh
Inventor
竹涛
陈锐
和娴娴
夏妮
李笑阳
赵文娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Mining and Technology CUMT
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Original Assignee
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Mining and Technology Beijing CUMTB filed Critical China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority to CN201210231058.8A priority Critical patent/CN102772971B/zh
Publication of CN102772971A publication Critical patent/CN102772971A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102772971B publication Critical patent/CN102772971B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

一种超细颗粒物的净化设备包括气体放电-电凝并装置和静电增强袋式除尘一体化装置两部分组成；所述气体放电-电凝并装置包括气流入口（1）、电晕线（2）、气体放电管（3）、气流出口渐扩管（5）、直流电源（6）和接地极（7）；所述静电增强袋式除尘一体化装置包括进风口（8）、电磁阀（9）、气包（10）、脉冲阀（11）、喷吹管（12）、滤袋（13）、喷吹孔（14）、笼骨（15）、灰斗（16）、螺旋卸灰阀（17）、电线（19）和接地线（20）。气流入口设置在气体放电管的一端，气体放电管的另一端与气流出口渐扩管相连；笼骨为等间距间隔排布的竖直方向的电线以及接地线，本发明适用于烟气除尘，特别是PM2.5以下的超细粉尘的净化设备。

Description

一种超细颗粒物净化设备
技术领域
本发明涉及一种超细颗粒物的净化设备，属于大气污染控制技术领域。
背景技术
研究表明,工业或电力行业烟气中重金属有在超细颗粒物（包括PM10和PM2.5）表面浓集的趋势,而垃圾焚烧过程中产生的二恶英类有机物也体现出相同的性状。鉴于超细颗粒物对人体健康的巨大危害，同时鉴于我国还缺乏对超细颗粒物的控排标准，如何有效的去除和控制大气中的超细颗粒物已成为新的热点问题。
目前广泛应用的除尘装置主要为电除尘器和布袋除尘器。电除尘器利用电场对含尘气体进行电离，使尘粒荷电，在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上，将尘粒从含尘气体中分离出来。电除尘器压力损失小（一般为500Pa），能耗低，可对高温或强腐蚀性气体进行操作，对细粉尘有很高的捕集效率。但是除尘效率容易受到高比电阻粉尘的影响。布袋除尘器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置，采用滤纸或玻璃纤维等填充层作滤料的过滤器，布袋除尘器虽然克服了电除尘器除尘效率易受尘源影响的缺点，并且有耐腐蚀、滤料可长期使用，除尘效率高等优点，但是其运行阻力大，不适宜在高温状态下使用。
现有技术已经将电除尘器的效率提高达到了一个极点，对超细粉尘难以荷电，静电除尘器的效率很难进一步提高；布袋除尘器运行阻力大，滤袋易损坏，在高温及腐蚀性气体场合下对滤袋要求高等。这些不足都降低了这两种除尘器的发展和使用的广泛性。
因此，本发明提出气体放电-电凝并-静电增强袋式除尘器一体化技术来净化烟气，通过合理设计使其优势互补达到去除PM2.5级别超细颗粒物的目的，为目前PM2.5的控制难点提供了新的技术思路。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于烟气除尘，特别是PM2.5以下的超细粉尘的净化设备。
本发明共由两部分组成，第一部分为气体放电-电凝并装置，参见附图1；第二部分为静电增强袋式除尘一体化装置，参见附图2。
本发明所述气体放电-电凝并装置包括气流入口1、电晕线2、气体放电管3、采样监测孔4、气流出口渐扩管5、直流高压电源6和接地极7。
含尘气流由气流入口1进入，直流高压电源6与电晕线2相连，气体放电管3与接地极7相连，启动直流高压电源6，此时电晕线2和气体放电管3之间形成电场，并产生大量的电子和等离子体，它们与含尘气流中超细颗粒物碰撞，进行电场荷电和扩散荷电，超细颗粒物通过电凝并作用生成较大粒径的颗粒物。这种较大粒径的颗粒物随着气流继续前进，由气流出口渐扩管5进入第二部分静电增强袋式除尘一体化装置。通过采样监测孔4对气流中超细颗粒物进行采样监测。
本发明所述静电增强袋式除尘一体化装置包括进风口8、电磁阀9、气包10、脉冲阀11、喷吹管12、滤袋13、喷吹孔14、笼骨15、灰斗16、螺旋卸灰阀17、检测孔18、高压电线19和接地线20组成。
通过第一部分气体放电-电凝并装置后，气流出口渐扩管5连接进风口8，笼骨15为等间距间隔排布的竖直方向的电线19以及接地线20，接地线以及电线均为金属；所有电线19以及接地线20通过水平方向的环状物固定连接为一个柱状物骨架，且电线19与直流电源6相连，接地线20和接地极7相连；以笼骨15为骨架在笼骨15外表面套上滤袋13，滤袋13在静电增强袋式除尘一体化装置内部成排排布； 电磁阀9与脉冲阀11相连，脉冲阀11与气包10和喷吹管12相连，每一排滤袋的上方都装有一根垂直于滤袋的喷吹管12，管上有喷吹孔14正对着每条滤袋13的中心。滤袋的下方是带有螺旋卸灰阀17的灰斗16。
启动直流高压电源6，滤袋13表面带电，在1秒以内，形成粉尘初层，去除含尘气流中的粉尘；电磁阀9与脉冲阀11相连，脉冲阀11与气包10和喷吹管12相连，每一排滤袋的上方都装有一根垂直于滤袋的喷吹管12，管上有喷吹孔14正对着每条滤袋13的中心。当滤袋13工作一定时间后，通过检测孔18取样检测，通过率超过0.1%时，设定电磁阀参数定时打开脉冲阀11，气包10提供的高压气体通过喷吹管12喷吹滤袋13进行清灰，使得被截留在滤袋13表面的粉尘落入灰斗16，再由螺旋卸灰阀17排出。
与传统除尘器相比，本发明具有以下特点：
（1）该设备的前端为气体放电-电凝并装置，增加细微颗粒的荷电能力，促进微细颗粒以电泳方式到达飞灰颗粒表面的数量，从而增加颗粒间的凝并效应，有利于后段静电增强袋式除尘一体化装置对0.01-2.50μm的气溶胶粒子的高捕集效率；同时由于气体放电形成了低温等离子体，对烟气中SO2、NOx及其它有害气体，有一定降解作用。
（2）在静电增强袋式除尘一体化装置中，由于静电增强的作用，使滤袋表面粉尘初层在在1秒以内形成，使袋式除尘器在最初阶段即达到较高的除尘效率99%以上。
（3）驻留在滤袋表面的粉尘具有相同的极性，相互排斥起到了松散的作用，降低了过滤阻力，滤袋清灰次数较小，延长了滤袋使用寿命。同时由于纤维的极化，使得粉尘大部分沉积在滤袋的表面，粉尘层得结构变得疏松，这种结构有利于降低气流的通过阻力，使得运行阻力（500~600 Pa）远小于传统袋式除尘器（1000~1200Pa）。
（4）本发明后端采用布袋除尘器，对粉尘比电阻的适应性比电除尘器高，适用性广。
（5）设计的复合反应器结构紧凑，占地面积小，对细微粒子的除尘效率高（≥99%）。
附图说明
图1  气体放电-电凝并装置
图1中包括：气流入口1、电晕线2、气体放电管3、采样监测孔4、气流出口渐扩管5、直流高压电源6和接地极7。
图2  静电增强袋式除尘一体化装置
图2中包括：进风口8、电磁阀9、气包10、脉冲阀11、喷吹管12、滤袋13、喷吹孔14、笼骨15实线代表加电，虚线代表接地。、灰斗16、螺旋卸灰阀17、检测孔18、高压电线19和接地线20。
具体实施方式
本发明并不限于本文中所阐述的实施方案。相反，公开这些实施方案的目的是为了使本公开的内容全面而完整，并且彻底地向本领域的技术人员阐述本发明的范围。
下面的实施例的目的适用于说明本发明,其中所用仪器及检测方法等不是对本发明的范围的限制。
含尘气流由气流入口1进入，直流高压电源6与电晕线2相连，气体放电管3与接地极7相连，启动直流高压电源6，此时电晕线2和气体放电管3之间形成电场，并产生大量的电子和等离子体，它们与含尘气流中超细颗粒物碰撞，进行电场荷电和扩散荷电，超细颗粒物通过电凝并作用生成较大粒径的颗粒物。这种较大粒径的颗粒物随着气流继续前进，由气流出口渐扩管5进风口8，通过采样监测孔4对气流中超细颗粒物进行采样监测，直流高压电源6与笼骨15通过高压电线19相连，笼骨15经过设计改造见附图2，实线代表加电，虚线代表接地，笼骨15通过接地线20与接地极7相连，以笼骨15为骨架在其外表面套上滤袋13，滤袋13在静电增强袋式除尘一体化装置内部并列对称排布，启动直流高压电源6，滤袋13表面带电，在1秒以内，形成粉尘初层，去除含尘气流中的粉尘；电磁阀9与脉冲阀11相连，脉冲阀11与气包10和喷吹管12相连，每一排滤袋的上方都装有一根垂直于滤袋的喷吹管12，管上有喷吹孔14正对着每条滤袋13的中心。当滤袋13工作一定时间后，通过检测孔18取样检测，通过率超过1%时，设定电磁阀参数定时打开脉冲阀11，气包10提供的高压气体通过喷吹管12喷吹滤袋13进行清灰，使得被截留在滤袋13表面的粉尘落入灰斗16，再由螺旋卸灰阀17排出。
实施例
本发明共由两部分组成，第一部分为气体放电-电凝并装置，参见附图1；第二部分为静电增强袋式除尘一体化装置。
除尘器入口处粉尘粒径0-2.0μm的质量分数为52.3%，2.0-5.0μm的质量分数为39.1%，5.0-8.0μm的质量分数为8.2%，8.0-10.0μm的质量分数为0.4%；滤袋为玻璃纤维，布袋除尘器室数为6个；施加电压为7-16千伏；过滤风速为2.0m/min-4.0m/min。
（1）过滤风速为2.5 m/min，加电电压为10.5kV时，除尘效率为99.2%，加电电压为15.8kV时，除尘效率为99.9%。
（2）过滤风速为4.0 m/min，加电电压为10.5kV时，除尘效率为99.2%，加电电压为15.8kV时，除尘效率为99.2%。
通过改变过滤风速及加电电压，对本除尘设备入口和出口处分别测量粉尘粒径0-2.0μm、2.0-5.0μm、5.0-8.0μm、8.0-10.0μm的质量分数，通过前后对比发现本设备的除尘效率可提高到99%以上。

Claims (1)

1.一种含超细颗粒物烟气的净化工艺，其特征在于：该净化工艺所用的净化设备包括气体放电-电凝并装置和静电增强袋式除尘一体化装置两部分组成；所述气体放电-电凝并装置包括气流入口(1)、电晕线(2)、气体放电管(3)、气流出口渐扩管(5)、直流高压电源(6)和接地极(7)；所述静电增强袋式除尘一体化装置包括进风口(8)、电磁阀(9)、气包(10)、脉冲阀(11)、喷吹管(12)、滤袋(13)、喷吹孔(14)、笼骨(15)、灰斗(16)、螺旋卸灰阀(17)、高压电线(19)和接地线(20)；
其净化过程为含尘气流由气流入口(1)进入，直流高压电源(6)与电晕线(2)相连，气体放电管(3)与接地极(7)相连，启动直流高压电源(6)，此时电晕线(2)和气体放电管(3)之间形成电场，并产生大量的电子和等离子体，它们与含尘气流中超细颗粒物碰撞，进行电场荷电和扩散荷电，超细颗粒物通过电凝并作用生成较大粒径的颗粒物，这种较大粒径的颗粒物随着气流继续前进，由气流出口渐扩管(5)进风口(8)，通过采样监测孔(4)对气流中超细颗粒物进行采样监测，直流高压电源(6)与笼骨(15)通过高压电线(19)相连，笼骨(15)通过接地线(20)与接地极(7)相连，以笼骨(15)为骨架在其外表面套上滤袋(13)，滤袋(13)在静电增强袋式除尘一体化装置内部并列对称排布，启动直流高压电源(6)，滤袋(13)表面带电，在1秒以内，形成粉尘初层，去除含尘气流中的粉尘；电磁阀(9)与脉冲阀(11)相连，脉冲阀(11)与气包(10)和喷吹管(12)相连，每一排滤袋的上方都装有一根垂直于滤袋的喷吹管(12)，管上有喷吹孔(14)正对着每条滤袋(13)的中心；当滤袋(13)工作一定时间后，通过检测孔(18)取样检测，通过率超过1％时，设定电磁阀参数定时打开脉冲阀(11)，气包(10)提供的高压气体通过喷吹管(12)喷吹滤袋(13)进行清灰，使得被截留在滤袋(13)表面的粉尘落入灰斗(16)，再由螺旋卸灰阀(17)排出；
其中除尘器入口处粉尘粒径0-2.0μm的质量分数为52.3％，2.0-5.0μm的质量分数为39.1％，5.0-8.0μm的质量分数为8.2％，8.0-10.0μm的质量分数为0.4％；滤袋为玻璃纤维，布袋除尘器室数为6个；施加电压为7-16千伏，过滤风速为2.0m/min-4.0m/min，除尘效率可提高到99％以上。
CN201210231058.8A 2011-12-15 2012-07-04 一种超细颗粒物净化设备 Active CN102772971B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210231058.8A CN102772971B (zh) 2011-12-15 2012-07-04 一种超细颗粒物净化设备

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201120526349 2011-12-15
CN2011205263490 2011-12-15
CN201120526349.0 2011-12-15
CN201210231058.8A CN102772971B (zh) 2011-12-15 2012-07-04 一种超细颗粒物净化设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102772971A CN102772971A (zh) 2012-11-14
CN102772971B true CN102772971B (zh) 2015-05-13

Family

ID=47118216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210231058.8A Active CN102772971B (zh) 2011-12-15 2012-07-04 一种超细颗粒物净化设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102772971B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102631989A (zh) * 2012-04-06 2012-08-15 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种微尘电除尘器
CN104998502B (zh) * 2015-07-13 2017-05-24 北京矿冶研究总院 一种细颗粒物净化设备
CN105921276B (zh) * 2016-05-23 2017-05-17 中国矿业大学 一种微细颗粒旋流式电凝并的除尘收集装置
CN106799108B (zh) * 2017-03-03 2023-08-15 江苏鑫华能环保工程股份有限公司 旋风静电组合式除尘器
CN107631375A (zh) * 2017-11-09 2018-01-26 江苏森蝶环保科技有限公司 一种运用量子级电凝并技术对空气进行净化的装置
CN110559760B (zh) * 2018-06-05 2021-06-18 中国科学院过程工程研究所 一种荷电气体清灰除尘器
CN109569116A (zh) * 2018-12-28 2019-04-05 河南绿色九州环保科技股份有限公司 焚烧烟气深度处理反馈装置、垃圾焚烧系统及方法
CN111558460B (zh) * 2020-04-30 2022-04-15 湖南普泰尔环境股份有限公司 一种低温等离子除臭设备
CN111991965A (zh) * 2020-08-16 2020-11-27 五邑大学 一种长效带电过滤材料及静电过滤除尘器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5961675A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Korea Institute Of Energy Research High efficiency compact Cybagfilter
CN200974006Y (zh) * 2006-11-27 2007-11-14 福建卫东环保科技股份有限公司 电晕布袋除尘器
CN201058261Y (zh) * 2007-05-18 2008-05-14 陕西华祥工程设备有限公司 一种深度净化袋式除尘装置
CN201200848Y (zh) * 2008-06-02 2009-03-04 宜兴市环湖节能环保设备有限公司 电袋复合式除尘器
CN102151452A (zh) * 2011-01-27 2011-08-17 江苏宇达电站辅机阀门制造有限公司 静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5961675A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Korea Institute Of Energy Research High efficiency compact Cybagfilter
CN200974006Y (zh) * 2006-11-27 2007-11-14 福建卫东环保科技股份有限公司 电晕布袋除尘器
CN201058261Y (zh) * 2007-05-18 2008-05-14 陕西华祥工程设备有限公司 一种深度净化袋式除尘装置
CN201200848Y (zh) * 2008-06-02 2009-03-04 宜兴市环湖节能环保设备有限公司 电袋复合式除尘器
CN102151452A (zh) * 2011-01-27 2011-08-17 江苏宇达电站辅机阀门制造有限公司 静电凝聚型滤袋除尘工艺及设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN102772971A (zh) 2012-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102772971B (zh) 一种超细颗粒物净化设备
CN103657316B (zh) 一种静电增强电袋复合除尘器
WO2016029333A1 (zh) 一种嵌入式电袋复合除尘器
CN103447153A (zh) 电除尘器
CN102553382B (zh) 一种前级带电场区的双排滤袋嵌入式电袋复合除尘器
CN103084036A (zh) 一种反向电场静电增强袋式除尘器
CN103566695B (zh) 一种增强耦合型嵌入式电袋复合除尘器
CN201949765U (zh) 一种电袋除尘器
CN103623927A (zh) 一种双极芒刺电凝并器
CN207042673U (zh) 一种湿式电除尘器
CN101837216B (zh) 电袋复合除尘器
CN103056029B (zh) 一种双区静电除尘器
CN104998502A (zh) 一种细颗粒物净化设备
CN205914281U (zh) 一种电收尘器
CN202238313U (zh) 电袋复合除尘器
CN203648705U (zh) 设有金属网片的静电除尘器
CN2730484Y (zh) 一种电袋复合式除尘器
CN204672072U (zh) 一种具有复合型收尘孔板的嵌入式电袋复合除尘器
CN107694268B (zh) 一种前级带电场的滤袋横置的嵌入式电袋复合除尘器
CN205269907U (zh) 过滤式静电除尘器
CN205065959U (zh) 一种高效空气净化器静电除尘装置
CN105268550A (zh) 可移动集尘极过滤电除尘装置
CN101455994A (zh) 多级荷电收尘组合式电除尘器
CN103817004A (zh) Pm2.5深度治理高气速高效湿式电滤装备
CN203448182U (zh) 电除尘器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhu Tao

Inventor after: Chen Rui

Inventor after: He Xianxian

Inventor after: Xia Ni

Inventor after: Li Xiaoyang

Inventor after: Zhao Wenjuan

Inventor before: Zhu Tao

Inventor before: Li Hairong

Inventor before: Wan Yandong

Inventor before: Chen Sha

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: ZHU TAO LI HAIRONG WAN YANDONG CHEN SHA TO: ZHU TAO CHEN RUI HE XIANXIAN XIA NI LI XIAOYANG ZHAO WENJUAN

GR01 Patent grant