CN105312154B - 一种湿式电除尘器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿式电除尘器，包括壳体和管式阳极系统；所述管式阳极系统设于所述壳体内腔的上部；所述壳体下部的侧面具有流通口；还包括板式阳极系统，其位于所述管式阳极系统的下方，且与所述流通口的位置对应；所述板式阳极系统的多个阳极板形成的通道能够连通所述管式阳极系统的阳极管和所述流通口。该湿式电除尘器的结构设计使得烟气在电场内的停留时间更长，避免了部分烟气未经处理就流出电场，提高了除尘除雾效率，能够适应烟气量污染较大的场合，同时，由于该湿式电除尘器的结构只是增加了竖向上的高度，并未增加占地面积，所以还能够减少投资成本。

Description

一种湿式电除尘器

技术领域

本发明涉及除尘技术领域，特别是涉及一种用于燃煤电站的湿式电除尘器。

背景技术

随着工业的不断发展，造成我国大气污染日益严重，特别是空气中的烟气污染，导致近年来雾霾天气严重，危害着人类的身体健康。如何遏制烟气类污染物的排放成为当今工业发展的首要问题之一，如此促进了工业生产中对除尘器的应用，进而提升对电除尘器的深入研究。

电除尘器的净化原理是：应用阴极和阳极之间形成的强大电场，使空气分子被电离，瞬间产生的大量电子、正负离子使通过电场的粉尘和雾滴等微粒荷电，在电场力的作用下向阴极、阳极做定向运动，使粉尘和雾滴等微粒被集聚在阴极、阳极上，以实现对排放的烟气进行净化处理。

现有技术中，电除尘器的壳体内设置有多根阴极线和多根阳极管，形成阴极区和阳极区，其中，阳极管竖向布置，即烟气竖向流过阴阳极；由于电除尘器的下部必须设置集水槽，所以其进出口必然会设置为侧进或侧出，即壳体顶部设置竖向进口，底部设置侧向出口，或壳体顶部设置竖向出口，底部设置侧向进口，从而，阳极管束与电除尘器底部之间需预留出一定空间，以使烟气在壳体下部具有缓冲空间，能够侧进或侧出。

上述方案在实际应用中存在下述问题：

对于燃煤电站而言，其锅炉烟气量大，为了保证烟气流过阴阳极时有足够的停留时间，通常采取阴阳极长度或者降低烟气流速，虽然阴极线的长度不受制作工艺的限制，但是，根据目前的阳极管束制作工艺，阳极管的长度一般只能做到3m～6m，所以实际中只能采用降低烟气流速的方法，而降低烟气流速势必会增加烟气的净流通面积和比集尘面积，从而导致设备选型增大，进而提高了设备的占地面积和投资成本。

有鉴于此，如何对现有湿式电除尘器进行改进，提高其除尘除雾效率，以适应烟气量污染较大的场合，同时能够降低占地面积，减少投资成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种湿式电除尘器，该电除尘器的除尘除雾效率高，能够适应烟气量污染较大的场合，并且占地面积小，能够减少投资成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种湿式电除尘器，包括壳体和管式阳极系统；所述管式阳极系统设于所述壳体内腔的上部；所述壳体下部的侧面具有流通口；还包括板式阳极系统，其位于所述管式阳极系统的下方，且与所述流通口的位置对应；所述板式阳极系统的多个阳极板形成的通道能够连通所述管式阳极系统的阳极管和所述流通口。

本发明提供的湿式电除尘器在原有管式阳极系统的下方增设了板式阳极系统，其与壳体下部侧面的流通口位置对应，其中，板式阳极系统的多个阳极板形成的通道能够连通管式阳极系统的阳极管和侧置的流通口，如此，烟气能够通过板式阳极系统形成的通道侧进或侧出；与现有技术相比，在管式阳极系统下方增设板式阳极系统，充分利用了现有壳体内下部供烟气缓冲、扩散的区域，由于阴极系统的阴极线长度不受制作工艺限制，可以使其与管式阳极系统、板式阳极系统匹配，从而在不增加占地面积的情况下，延长电场长度，使烟气在电场内的停留时间更长，避免了烟气量较大流速较高时有些烟气未处理就流出电场，提高了对烟气的除尘除雾效率，进而能够适应烟气量污染较大的场合；同时，由于该湿式电除尘器的结构只是增加了竖向上的高度，并未增加占地面积，因此能够减少投资成本。

可选地，所述管式阳极系统和所述板式阳极系统共用一组阴极系统。

可选地，所述阴极系统包括阴极线、阴极小梁和悬吊装置；所述阴极线的上端固定于所述阴极小梁，所述阴极小梁通过所述悬吊装置吊挂于所述壳体的顶部；

所述阴极线穿过所述阳极管以及所述板式阳极系统的多个阳极板形成的通道。

可选地，所述阴极系统还包括设置于所述阴极线下端的防摆装置。

可选地，还包括位于所述管式阳极系统上方的上部喷淋系统和设于所述板式阳极系统的下部喷淋系统。

可选地，所述下部喷淋系统包括与外部供给冲洗液管路连通的下部喷淋管路，以及安装于所述下部喷淋管路的多个喷嘴。

可选地，每个所述阳极板通过两根阳极吊杆支撑于所述壳体；两根所述阳极吊杆分别位于所述阳极板的顶部和底部；

位于各所述阳极板顶部的所有所述阳极吊杆形成所述下部喷淋管路，每个所述阳极板对应的所述喷嘴朝向相邻的所述阳极板。

可选地，每个所述阳极板通过两根阳极吊杆支撑于所述壳体；两根所述阳极吊杆分别位于所述阳极板的两侧部；

支撑各所述阳极板的所有所述阳极吊杆形成所述下部喷淋管路，每个所述阳极板对应的所述喷嘴朝向相邻的所述阳极板。

附图说明

图1为本发明所提供湿式电除尘器一种具体实施例的剖面图；

图2为图1中所示管式阳极系统的俯视图；

图3为图1中所示板式阳极系统的俯视图；

图4为图1中所示板式阳极系统的侧视图；

图5为图4中C-C向视图；

图6为本发明所提供板式阳极系统另一种实施例的俯视图；

图7为图6中D-D向视图。

其中，图1至图7中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示：

壳体10，进口喇叭11，出口喇叭12，气流均布件13，集水槽14；

管式阳极系统20，阳极管21，法兰22；

板式阳极系统30，阳极板31，顶部阳极吊杆32-1，底部阳极吊杆32-2，侧部阳极吊杆32-3；

上部喷淋系统41，喷嘴421；

阴极系统50，阴极线51，阴极小梁52，悬吊装置53，保温箱531，承压瓷瓶532，上吊杆533，悬吊大梁534，防摆装置54，防摆锤541，防摆框架542，下吊杆543。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种湿式电除尘器，该电除尘器的除尘除雾效率高，能够适应烟气量污染较大的场合，并且占地面积小，能够减少投资成本。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明所提供湿式电除尘器一种具体实施例的剖面图。

该实施例中，本发明提供的湿式电除尘器包括壳体10，该壳体10的顶端设有供脱硫后烟气进入的进口喇叭11，该壳体10的下部侧面具有供除尘后的烟气流出的流通口，该流通口设置有出口喇叭12，该壳体10的底部还设有集水槽14。

其中，进口喇叭11内还设置有气流均布件13，以便进入壳体10内的烟气能够均匀分布，以提高除尘除雾效率。

壳体10内腔的上部设置有管式阳极系统20，其由多个阳极管21组合而成，显然，各阳极管21竖向设置于壳体10内。可结合图2理解，其示出了图1中所示管式阳极系统的俯视图。

如图2中所示，该实施例中，阳极管21为正六边形阳极管，可以理解，实际设置时，也可根据需要将阳极管21设置为其他截面形状。

具体地，阳极管21可以为由导电玻璃钢制成，当然也可以由耐腐蚀合金制成。

具体地，管式阳极系统20可通过法兰22支撑于壳体10。

管式阳极系统20的下方还设置有板式阳极系统30，其由多个阳极板31组合而成；该板式阳极系统30与所述流通口即出口喇叭12处位置对应，并且其多个阳极板31形成的通道能够连通阳极管21和所述流通口。也就是说，烟气流过管式阳极系统20时，烟气的流向为竖向，烟气从管式阳极系统20流出，进入板式阳极系统30后，受其阳极板31形成通道的限制，能够改变流向，以便从侧置的流通口中流出。

实际设置时，板式阳极系统30的各阳极板31形成的通道最好为与流通口连通的水平通道，即与阳极管21形成的通道垂直，如此，可充分利用管式阳极系统20的下方空间。具体可结合图3理解，其示出了图1中所示板式阳极系统的俯视图。

具体地，阳极板31可以由导电玻璃钢制成，当然也可以由耐腐蚀合金制成。

当然，该湿式电除尘器还设置有与管式阳极系统20、板式阳极系统30配合的阴极系统50，以形成电场。

本实施例提供的湿式电除尘器在管式阳极系统20的下方增设了板式阳极系统30，该板式阳极系统30的阳极板31形成的通道能够使烟气在管式阳极系统20与侧置的流通口之间流动，充分利用了现有壳体10下部供烟气缓冲、扩散的区域；管式阳极系统20和板式阳极系统30相互独立，可以有多种尺寸搭配方案，每一单独的阳极都可制作成4～6米的高度，两个阳极组合最高可达到12米的高度，与现有技术相比，本实施例的湿式电除尘器在不增加占地面积的情况下，延长了电场长度，使烟气在电场内的停留时间更长，避免了烟气量较大流速较高时有些烟气未经处理就流出电场，提高了对烟气的除尘除雾效率，从而能够适应烟气量污染较大的场合；另外，由于本实施例的湿式电除尘器的结构只是增加了竖向上的高度，并未增加占地面积，所以可减少投资成本。

需要指出的是，图1中所示的湿式电除尘器中，烟气由壳体10顶端进入，下部的侧置流通口流出，即上进下侧出，可以理解，实际设置时，也可根据需要使烟气由壳体10下部的侧置流通口进入，由顶端流出，即下侧进上出。

由于阴极系统50的阴极线51的长度不受制作工艺的限制，所以，管式阳极系统20和板式阳极系统30可共用一组阴极系统，即每根阴极线51对应有上方的阳极管21和下方的阳极板31，如此仅需一套高压供电装置，可降低电场结构的复杂程度，简化电除尘器的结构，提高了电除尘器的安全性、可靠性，同时也降低了电除尘器的运行维护成本。

具体的方案中，如图1中所示，该组阴极系统50包括阴极线51、阴极小梁52和悬吊装置53；其中，阴极线51的上端固定于阴极小梁52，阴极小梁52通过悬吊装置53吊挂于壳体10的顶部。显然，阴极线51贯穿阳极管21和阳极板31形成的通道，阴极线51的下端位于壳体10底部，从而阴极线51能够与阳极管21、阳极板31匹配，形成上下两级电场。

具体地，如图1中所示，悬吊装置53包括从上至下布置的保温箱531、承压瓷瓶532、上吊杆533和悬吊大梁534；其中，承压瓷瓶532起到承重和绝缘的作用，保温箱531用于保护承压瓷瓶532。如图1所示，保温箱531和承压瓷瓶532位于进口喇叭11的两侧，上吊杆533连接承压瓷瓶532后穿入壳体10内，该种布置方式充分利用了开口喇叭11两侧的空间，使保温箱531和承压瓷瓶532不占用壳体10内部的空间，使得结构更为紧凑。

进一步地，阴极系统50还包括设置于阴极线51下端的防摆装置54，以避免阴极线51在壳体10内摆动，影响电场。

具体地，防摆装置54包括防摆锤541、防摆框架542和下吊杆543；其中，防摆锤541固设于防摆框架542，防摆框架542通过刚性的下吊杆543与悬吊大梁534连接。显然，防摆锤541位于板式阳极系统30的下方。

该湿式电除尘器还包括位于管式阳极系统20上方的上部喷淋系统41和设于板式阳极系统30的下部喷淋系统。

上部喷淋系统41用于清洁管式阳极系统20及与管式阳极系统20配合的阴极线51，下部喷淋系统用于清洁板式阳极系统30及与板式阳极系统30配合的阴极线51。

其中，上部喷淋系统41的具体设置结构可参照现有技术设计。

由于板式阳极系统30为本发明新增的结构，所以下文重点说明对应于板式阳极系统30的下部喷淋系统的结构。

所述下部喷淋系统包括与外部供给冲洗液管路连通的下部喷淋管路，以及安装于所述下部喷淋管路的多个喷嘴。

板式阳极系统30的各阳极板31可通过两根阳极吊杆支撑于壳体10，此外，所述阳极吊杆还能起到防止阳极板31摆动的作用，即其既作为支撑件，又作为防摆件。

为简化结构和便于布置，可将所述阳极吊杆设置为管件，使其作为下部喷淋系统的下部喷淋管路。

请结合图4和图5理解，其中，图4为图1中所示板式阳极系统的侧视图；图5为图4中C-C向视图。

该具体方案中，两根阳极吊杆分设于阳极板31的顶部和底部，为便于后续描述，称之为顶部阳极吊杆32-1和底部阳极吊杆32-2，即阳极板31采用上下固定的方式。

此时，所有的顶部阳极吊杆32-1设置为管件，形成所述下部喷淋管路，各顶部阳极吊杆32-1上设置若干喷嘴421，并，每个阳极板31对应的喷嘴421朝向相邻的阳极板31。

这里，阳极板31对应的喷嘴421指设置于该阳极板31的顶部阳极吊杆32-1上的喷嘴。结合图4说明，图4中仅示意性地示出了三列阳极板31的情形，支撑第一列阳极板的顶部阳极吊杆32-1上的喷嘴421朝向第二列阳极板，支撑第二列阳极板的顶部阳极吊杆32-1上的喷嘴421朝向第一列阳极板或第三列阳极板，支撑第三列阳极板的顶部阳极吊杆32-1上的喷嘴421朝向第二列阳极板。

其中，各顶部阳极吊杆32-1上喷嘴421的设置数目可根据实际需要来设置。

由于底部阳极吊杆32-2不参与喷淋，所以其可以不必设置为管件，当然，实际中，优选将其设为管件，以增强与顶部阳极吊杆32-1的交换性，方便装配。

阳极板31除了上述采用上下固定的方式外，还可采用两侧固定的方式。

请结合图6和图7理解，图6为本发明所提供板式阳极系统另一种实施例的俯视图；图7为图6中D-D向视图。

该具体方案中，两根阳极吊杆分设于阳极板31的两侧部，有别于前述方案，这里称之为侧部阳极吊杆32-3。

此时，所有的侧部阳极吊杆32-3均设置为管件，形成所述下部喷淋管路，各侧部阳极吊杆32-3上均设置若干喷嘴421，并，每个阳极板31对应的喷嘴421朝向相邻的阳极板31。

同样地，阳极板31对应的喷嘴421是指设置于该阳极板31的顶部阳极吊杆32-1上的喷嘴。

喷嘴421的朝向设置与前述方案类似，这里不再重复说明。

需要指出的是，与在顶部阳极吊杆32-1设置喷嘴421的结构相比，在侧部阳极吊杆32-3设置喷嘴421的结构对阳极板31的下部具有相对较好的清洗效果，实际中，若阳极板31较高，下部容易结块，可优选两侧固定的方式，在侧部阳极吊杆32-3上设置喷嘴421。

如上，本发明实施例提供的下部喷淋系统有别于常规的设于阳极系统顶部的垂直喷淋结构，可以避免与阴极线51干涉。

清洗时，某一阳极板31对应的喷嘴421以一定角度喷射到与其相邻的阳极板31上，形成具有一定冲刷力的水膜，对阳极板31进行清洗，同时由于阴极线51位于两阳极板31之间，所以也能够得到清洗。

实际设置时，上部喷淋系统41和下部喷淋系统可以共用一条管路连通外部供给冲洗液管路，当然也可设置独立的管路分别连通外部供给冲洗液管路。

冲洗时，当喷水量或水压不足时，可以先后喷淋，如上部喷淋系统41先工作，下部喷淋系统后工作，反之亦可。

对于下部喷淋系统而言，若喷水量或水压不足时，可以采用奇偶列交错喷淋，即先对奇数列的阳极板31进行清洗，再对偶数列的阳极板31进行清洗，反之亦可。

这里需要说明的是，本文提到的上、下、顶部和底部等方位词，使以对应的附图为基准定义的，只是为了描述技术方案的清楚及方便，不应被视为对本申请的限制。

以上对本发明所提供的一种湿式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 (8)

1.一种湿式电除尘器，包括壳体(10)和管式阳极系统(20)；所述管式阳极系统(20)设于所述壳体(10)内腔的上部；所述壳体(10)下部的侧面具有流通口；其特征在于，还包括板式阳极系统(30)，其位于所述管式阳极系统(20)的下方，且与所述流通口的位置对应；所述板式阳极系统(30)的多个阳极板(31)形成的通道能够连通所述管式阳极系统(20)的阳极管(21)和所述流通口。

2.根据权利要求1所述的湿式电除尘器，其特征在于，所述管式阳极系统(20)和所述板式阳极系统(30)共用一组阴极系统(50)。

3.根据权利要求2所述的湿式电除尘器，其特征在于，所述阴极系统(50)包括阴极线(51)、阴极小梁(52)和悬吊装置(53)；所述阴极线(51)的上端固定于所述阴极小梁(52)，所述阴极小梁(52)通过所述悬吊装置(53)吊挂于所述壳体(10)的顶部；

所述阴极线(51)穿过所述阳极管(21)以及所述板式阳极系统(30)的多个阳极板(31)形成的通道。

4.根据权利要求3所述的湿式电除尘器，其特征在于，所述阴极系统(50)还包括设置于所述阴极线(51)下端的防摆装置(54)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的湿式电除尘器，其特征在于，还包括位于所述管式阳极系统(20)上方的上部喷淋系统(41)和设于所述板式阳极系统(30)的下部喷淋系统。

6.根据权利要求5所述的湿式电除尘器，其特征在于，所述下部喷淋系统包括与外部供给冲洗液管路连通的下部喷淋管路，以及安装于所述下部喷淋管路的多个喷嘴(421)。

7.根据权利要求6所述的湿式电除尘器，其特征在于，每个所述阳极板(31)通过两根阳极吊杆支撑于所述壳体(10)；两根所述阳极吊杆分别位于所述阳极板(31)的顶部和底部；

位于各所述阳极板(31)顶部的所有所述阳极吊杆形成所述下部喷淋管路，每个所述阳极板(31)对应的所述喷嘴(421)朝向相邻的所述阳极板(31)。

8.根据权利要求6所述的湿式电除尘器，其特征在于，每个所述阳极板(31)通过两根阳极吊杆支撑于所述壳体(10)；两根所述阳极吊杆分别位于所述阳极板(31)的两侧部；

支撑各所述阳极板(31)的所有所述阳极吊杆形成所述下部喷淋管路，每个所述阳极板(31)对应的所述喷嘴(421)朝向相邻的所述阳极板(31)。