CN105251618A - 除尘器的双侧振打除尘结构和除尘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及除尘技术领域，公开一种除尘器的双侧振打除尘结构和除尘系统。所述双侧振打除尘结构包括壳体、高压放电极(1)、收尘极板(2)和振打装置(3)，其中，所述壳体内形成有烟气通道(4)，所述收尘极板(2)顺着烟气流动的方向设置在所述烟气通道(4)内并与所述高压放电极(1)电连接；所述收尘极板(2)的上游侧和下游侧分别布置有所述振打装置(3)，每个所述振打装置(3)能够相对于所述收尘极板(2)运动以振打所述收尘极板(2)，从而能够有效地且均匀地清除收尘极板上捕集的粉尘，从而提高收尘极板的除尘效率。

Description

除尘器的双侧振打除尘结构和除尘系统

技术领域

本发明涉及除尘技术领域，具体地，涉及一种除尘器的双侧振打除尘结构，以及一种具有该双侧振打除尘结构的除尘器的除尘系统。

背景技术

工业生产中排放的烟气例如火电厂燃煤机组排放的烟气都需要进行除尘处理，以尽可能低地降低对大气的污染。目前，普遍采用电除尘器对含尘烟气进行处理，当含尘烟气流经电除尘器时，通过高压放电可使烟气中的颗粒物带电并收集于阳极收尘板上，从而将粉尘颗粒物高效地从烟气中分离出来。

现有的电除尘器中，在烟气流动方向上，由于电除尘器第一电场靠近烟气入口的收尘板在单位时间内捕集的粉尘较多，板面捕集的粉尘层厚，为了提高除尘效率，需要对收尘板进行拍打使捕集在收尘板上的粉尘掉落。

当工作人员在电除尘器外部操作振打锤进行拍打时，电除尘器需要断电停止作业，另外，由于电除尘器结构的限制，振打锤仅能够击打收尘板的单个部位，这样，由于收尘板面靠近振打锤位置的振幅较大，而距离振打锤越远则振打的振幅越小，通过板面传递的振打加速度衰减明显，衰减比例可达80％，容易造成远离振打位置的极板清灰不理想，降低除尘效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种除尘器的双侧振打除尘结构，该除尘器的双侧振打除尘结构能够有效地且均匀地清除收尘极板上捕集的粉尘，从而提高收尘极板的除尘效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种除尘器的双侧振打除尘结构，所述双侧振打除尘结构包括壳体、高压放电极、收尘极板和振打装置，其中，所述壳体内形成有烟气通道，所述收尘极板顺着烟气流动的方向设置在所述烟气通道内并与所述高压放电极电连接；所述收尘极板的上游侧和下游侧分别布置有所述振打装置，每个所述振打装置能够相对于所述收尘极板运动以振打所述收尘极板。

通过上述技术方案，由于收尘极板的上游侧和下游侧分别布置有振打装置，而每个振打装置都能够相对于收尘极板运动例如滑动或转动，从而对收尘极板的两侧进行振打，使得收尘板上捕集的粉尘能够均匀地清除掉，显著地提高了除尘效率。

优选地，所述振打装置包括支架和振打辊，所述支架通过转轴可转动的设置在所述壳体上，所述振打辊可转动地设置在所述支架上。

进一步地，所述双侧振打除尘结构还包括驱动电机和控制单元，每个所述振打装置传动连接有各自对应的所述驱动电机，所述控制单元控制所述驱动电机和所述高压放电极的电流电压，并根据电流电压的动态特性控制所述驱动电机运转，以控制所述振打装置对所述收尘极板的振打。例如，振打频次和间隔。

优选地，所述收尘极板的数量为两个，两个所述收尘极板相对间隔布置。

优选地，所述收尘极板配置为在所述振打装置的振打下能够在所述烟气流动方向上周期性摆动。

进一步地，所述收尘极板的顶部可转动地连接于所述烟气通道的顶壁；或者，所述收尘极板通过柔性件连接于所述烟气通道的顶壁。

优选地，所述收尘极板包括多个极板件，多个所述极板件长侧边依次连接并且每个所述极板件电连接于所述高压放电极。

优选地，所述收尘极板的底部设置有基板，所述振打装置在转动过程中振打所述基板。

此外，本发明还提供一种除尘器的除尘系统，所述除尘系统包括在烟气流动方向上布置的多个除尘电场，其中，至少第一个除尘电场包括有以上所述的除尘器的双侧振打除尘结构。

优选地，所述除尘电场的数量为四个，其中，第二个除尘电场也包括有所述的除尘器的双侧振打除尘结构；第三个除尘电场的收尘极板的下游侧布置有振打装置；第四个除尘电场的收尘极板的上游侧布置有振打装置。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明具体实施方式提供的除尘器的双侧振打除尘结构的示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的除尘器的除尘系统的结构示意图。

附图标记说明

1-高压放电极，2-收尘极板，3-振打装置，4-烟气通道，5-支架，6-振打辊，7-转轴，8-极板件，9-基板，10-线缆，11-第一个除尘电场，12-第二个除尘电场，13-第三个除尘电场，14-第四个除尘电场。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，本发明的除尘器的双侧振打除尘结构包括壳体(图中未示出)、高压放电极1、收尘极板2和振打装置3，其中，所述壳体内形成有烟气通道4，烟气流动的方向如图中的箭头所示，收尘极板2顺着烟气流动的方向设置在烟气通道4内并与高压放电极1电连接，例如通过线缆优选地采用柔性线缆与高压放电极1连接，这样，收尘极板上将存在电流和电压；同时，收尘极板2的上游侧和下游侧分别布置有振打装置3，每个振打装置3能够相对于收尘极板2运动以振打收尘极板2。

这样，由于收尘极板的上游侧和下游侧分别布置有振打装置，而每个振打装置都能够相对于收尘极板运动例如滑动或转动，从而对收尘极板的两侧进行振打，例如收尘极板两侧受到均匀的、周期性的振打，从而使得收尘板上捕集的粉尘能够均匀地清除掉，显著地提高了除尘效率。

在本发明的除尘器的双侧振打除尘结构中，振打装置3的运动可以具有多种结构形式，例如，在一种结构形式中，振打装置3形成为板状件，该板状件设置在壳体上并能够相对于壳体滑动进行伸缩，从而击打收尘极板2。

或者，在本发明的更优选结构中，如图1所示，振打装置3包括支架5和振打辊6，其中，支架5通过转轴7可转动的设置在所述壳体上，振打辊6可转动地设置在支架5上，例如支架5上形成有两个支腿，振打辊6的两端分别可转动地连接于两个支腿，这样，可以通过转动转轴7，带动支架5转动或摆动，使得振打辊6接触收尘极板2，以根据所需对收尘极板2的两侧进行振打，同时，由于振打辊6可转动地，这样，振打辊6在与收尘极板2接触时将转动以形成滚动配合，这能够显著地降低振打辊6和收尘极板2侧部之间的摩擦力，并减轻振打辊6对收尘极板2的振打损伤。

在此，应当理解的是，振打装置3的结构形式并不限于以上描述的两种具体结构形式，其只要能够实现在收尘极板2的上游侧和下游侧对收尘极板2的振打，以均匀地清除收尘极板2上捕集的粉尘的功能即可。

另外，为了实现对振打装置3的自动控制，以实现收尘极板的动态清灰，更优选地，本发明的所述双侧振打除尘结构还包括驱动电机和控制单元(图中都未显示)，其中，每个振打装置3传动连接有各自对应的所述驱动电机，也就是，一个振打装置3连接有一个驱动电机，而所述控制单元控制各个所述驱动电机和所述高压放电极1的电流电压，并根据高压放电极1的电流电压的动态特性控制所述驱动电机运转，以控制所述振打装置3对所述收尘极板2的振打，例如振打装置3的振打时序、振打强度、振打频次和间隔，这样，可以预先根据烟气中粉尘的浓度和粘结性以及收尘极板上可能的积灰量等特点来核定振打装置3的配重、振打时序、振打强度、振打频次和间隔以及高压放电极1向收尘极板2的供电电压和电流，并将这些参数输入到控制单元，这样，在烟气排放除尘作业中，可以根据烟气中粉尘的浓度，通过控制单元以使高压放电极1向收尘极板2提供实时的供电电压和电流以及时有效地捕集粉尘，并根据动态的供电电压和电流特性以及收尘极板2上的粉尘量来实时控制振打装置3的运行，例如，收尘极板2上游侧和下游侧的两个振打装置3可以同时运行对收尘极板2进行同时振打，也就是，两个振打装置3可以同时运行并同时结束，也可以同时运行且前后结束；

或者，收尘极板2上游侧和下游侧的两个振打装置3可以先后间隔协调运行对收尘极板2进行间隔振打，也就是，两个振打装置3可以间隔运行，同时结束；也可以间隔运行，分别结束。

或者，更进一步地，两个振打装置3还可以配置为在升压以捕集更多的粉尘时进行振打，从而降低细颗粒物的二次飞扬，或者可以在根据粉尘浓度降压时进行振打，或者在电流降低或功率降低时进行振打。

这样，通过以上所述的各种根据电流电压的动态特性来实时振打的配置，可以显著且及时地清除收尘极板2上捕集的粉尘，并且还能够同步提高电除尘的运行电压和运行电流，实现高效的电除尘，同时，也进一步增强了电除尘器的除尘能力和对各种煤种及粉尘的适应能力。

在一种结构形式中，本发明的控制单元采用PLC(可编程逻辑控制器)控制模块进行上述振打配置的控制。

另外，为了提高除尘效率，优选地，如图1所示，收尘极板2的数量为两个，图1中，一套收尘极板2采用实线表示，另一套收尘极板2采用虚线表示，同时，两个收尘极板2相对间隔布置，并且收尘极板2的板面都平行于烟气流动方向，例如，两个收尘极板2可以分别靠近壳体的烟气通道的表面，使得绝大部分烟气能够从两个收尘极板2之间流过，从而高效且显著地提高烟气中粉尘的去除率。

另外，在本发明的除尘器的双侧振打除尘结构，为了避免或者降低振打装置3对收尘极板2的振打引起壳体的振动，优选地，收尘极板2配置为在振打装置3的振打下能够在所述烟气流动方向上摆动，这样，通过收尘极板2的摆动连接点，收尘极板2在振打作用下清除粉尘的同时，收尘极板2的振动能够通过该摆动连接点减弱，从而避免了振动全部传递到壳体以引起壳体振动。

更进一步地，例如，收尘极板2的顶部可以通过支撑轴或轴承可转动地连接于烟气通道4的顶壁；或者，更优选地，收尘极板2通过柔性件连接于烟气通道4的顶壁，例如通过柔性链悬挂于壳体的顶壁，相应地，振动可以通过该柔性链衰减。

另外，本发明的收尘极板2可以为单个板件，也可以为如图1所示的结构，收尘极板2包括多个极板件8，极板件8的数量可以根据电除尘且的运行需要进行配置，例如可以为8、10或11或12块，多个极板件8长侧边依次连接并且每个极板件8电连接于高压放电极1，从而根据需求进行增减以改变收尘极板2捕集粉尘的板面。

更进一步地，为了保护极板件8，优选地，如图1所示，收尘极板2的底部设置有基板9，例如，多个极板件8依次长侧边相接地固定连接于基板9上，这样，振打装置3在转动过程中振打基板9，从而显著地提高极板件8的使用寿命。

此外，如图2所示，本发明还提供一种除尘器的除尘系统，如图2所示，所述除尘系统包括在烟气流动方向上布置的多个除尘电场，其中，至少第一个除尘电场11包括有以上所述的除尘器的双侧振打除尘结构。

这样，由于第一个除尘电场11中布置有本发明的双侧振打除尘结构，优选地，双侧振打除尘结构中的控制单元能够根据烟气中粉尘的浓度，以使高压放电极1向收尘极板2提供实时的供电电压和电流以及时有效地捕集粉尘，并根据动态的供电电压和电流特性以及收尘极板2上的粉尘量来实时控制振打装置3的运行，从而能够在第一时间高效地去除烟气中的绝大部分粉尘，第一个除尘电场的高效除尘可以显著地简化下游除尘电场的除尘压力，实现电除尘器长期高效稳定运行。

更进一步地，在一种优选结构形式中，所述除尘电场的数量为四个，如图2所示，其中，第二个除尘电场12也包括有所述的除尘器的双侧振打除尘结构，也就是，第二个除尘电场12和第一个除尘电场11具有相同的配置；而第三个除尘电场13的收尘极板2的下游侧布置有振打装置3；第四个除尘电场14的收尘极板2的上游侧布置有振打装置3。这样，烟气依次通过四个除尘电场后，混有的粉尘能够得到有效的清除，使得第四个除尘电场14能够输出清洁的烟气以进入后续的处理环节。

另外，本发明的电除尘器采用三相电源供电，可以输出高电压，再配合前述的通过控制单元控制振打装置3的振打，能够避免高捕集负荷造成的收尘极板出现灰厚、反电晕和粉尘二次飞扬等问题，进一步，采用三相电源供电，还有助于改善细颗粒物的扩散荷电，同传统的断电振打比较，可通过采用以上所述的升压振打的方式来降低细颗粒物的二次飞扬。

例如，在一种具体实施例中：

电除尘器采用三相电源供电，第一个除尘电场的收尘极板2的板电流密度约0.3-0.6mA/m2，第二个除尘电场的收尘极板2的板电流密度约0.4mA/m2，第三个除尘电场和第四个除尘电场约0.1-0.4mA/m2。当电除尘器运行后，根据收尘极板2的积灰情况，可以分别对四个除尘电场设置不同的振打周期和振打时间。

例如，可以设置第一个除尘电场11中，入口和出口处(即上游侧和下游侧)的振打装置3连续振打，振打装置3的振打间隔为2-20分钟；第二个除尘电场12中，入口和出口处的振打装置3每间隔20-50分钟为一振打周期，振打时间3-4分钟/次；第三个除尘电场13中，出口处的振打装置3每间隔60-200分钟为一振打周期，振打时间3-4分钟/次；第四个除尘电场中入口处的振打装置3每间隔300-1000分钟为一振打周期，振打时间3-4分钟/次。

另外，需要理解的是，本发明的振打装置3的振打配置可以按照上述方法设置，但并不限于此。

因此，对比集尘面积在15-25m2/m3/s的第一个除尘电场11，通过以上的配置，第一个除尘电场11的除尘效率可达95％左右，第一个除尘电场11的高效除尘可大大简化下游侧除尘电场的除尘压力，从而使得例如第三个和第四个除尘电场仅可采用振打装置3进行单侧振打。

当然，第三个和第四个除尘电场，振打装置3也可以布置在收尘极板2的顶部进行振打。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述双侧振打除尘结构包括壳体、高压放电极(1)、收尘极板(2)和振打装置(3)，其中，所述壳体内形成有烟气通道(4)，所述收尘极板(2)顺着烟气流动的方向设置在所述烟气通道(4)内并与所述高压放电极(1)电连接；

所述收尘极板(2)的上游侧和下游侧分别布置有所述振打装置(3)，每个所述振打装置(3)能够相对于所述收尘极板(2)运动以振打所述收尘极板(2)。

2.根据权利要求1所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述振打装置(3)包括支架(5)和振打辊(6)，所述支架(5)通过转轴(7)可转动的设置在所述壳体上，所述振打辊(6)可转动地设置在所述支架(5)上。

3.根据权利要求1或2所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述双侧振打除尘结构还包括驱动电机和控制单元，每个所述振打装置(3)传动连接有各自对应的所述驱动电机，所述控制单元控制所述驱动电机和所述高压放电极(1)的电流电压，并根据电流电压的动态特性控制所述驱动电机运转，以控制所述振打装置(3)对所述收尘极板(2)的振打。

4.根据权利要求1所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述收尘极板(2)的数量为两个，两个所述收尘极板(2)相对间隔布置。

5.根据权利要求1所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述收尘极板(2)配置为在所述振打装置(3)的振打下能够在所述烟气流动方向上周期性摆动。

6.根据权利要求5所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述收尘极板(2)的顶部可转动地连接于所述烟气通道(4)的顶壁；或者，

所述收尘极板(2)通过柔性件连接于所述烟气通道(4)的顶壁。

7.根据权利要求1所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述收尘极板(2)包括多个极板件(8)，多个所述极板件(8)长侧边依次连接并且每个所述极板件(8)电连接于所述高压放电极(1)。

8.根据权利要求1或7所述的除尘器的双侧振打除尘结构，其特征在于，所述收尘极板(2)的底部设置有基板(9)，所述振打装置(3)在转动过程中振打所述基板(9)。

9.一种除尘器的除尘系统，其特征在于，所述除尘系统包括在烟气流动方向上布置的多个除尘电场，其中，至少第一个除尘电场(11)包括有根据权利要求1-8中任意一项所述的除尘器的双侧振打除尘结构。

10.根据权利要求9所述的除尘器的除尘系统，其特征在于，所述除尘电场的数量为四个，其中，第二个除尘电场(12)也包括有所述的除尘器的双侧振打除尘结构；

第三个除尘电场(13)的收尘极板(2)的下游侧布置有振打装置(3)；

第四个除尘电场(14)的收尘极板(2)的上游侧布置有振打装置(3)。