CN105344476A - 一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，包括模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔、污染物脱除装置和水循环装置，所述喷淋塔分别连接模拟烟气发生装置、粉尘发生装置和污染物脱除装置，所述水循环装置与污染物脱除装置连接，所述污染物脱除装置包括板式湿式静电除尘器主体、电晕线和高压电源，所述板式湿式静电除尘器主体立式布置，所述电晕线一端与高压电源连接，另一端伸入板式湿式静电除尘器主体内的正中间，并通过可拆卸固定组件与板式湿式静电除尘器主体连接。与现有技术相比，本发明具有可快速更换电晕线和调整线板间距，提高实验效率等优点。

Description

一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统
技术领域
本发明涉及环保除尘设备制造技术领域，尤其是涉及一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统。
背景技术
湿式静电除尘器脱除颗粒物原理：放电极附近的强大电场将气体分子电离，带电离子在电场力作用下向收尘极运动时与颗粒物发生碰撞，使得颗粒物荷电，在电场力作用下颗粒物运动到收尘极上，收尘极板上布有一层稳定流动的水膜，流动水膜将捕集的颗粒物带走。
湿式静电除尘器脱硫脱硝原理：高压电源施加在湿式静电除尘器放电极上，放电极释放出高能量电子，这些高能量电子会打断周围化学分子的化学键在周围形成具有强氧化性的活性粒子和自由集团，而水雾的存在更利于氧化性粒子OH·的产生。强氧化性自由集团将NO和SO2氧化成极易溶于水的化学物质，要么在液相下被吸收；要么在有NH3喷入情况下被氧化成铵盐，再在电场力作用下被收尘极捕集而除去。
当下污染物脱除设备主要是对单一污染物脱除，占用大量用地面积的同时消耗大量财力，干式静电除尘器虽然具有较高的粉尘脱除效率，但振打清灰产生二次扬尘且对小粒径颗粒物脱除效率低，湿式静电除尘器在能够联合脱除多种污染物的同时，尤其对细颗粒物有较高的脱除效率。湿式静电除尘器环境适用性好，可将湿式静电除尘器布置在烟气湿度大、烟气流速高相对恶劣的环境下，一般搭建在脱硫塔之后，成为燃煤电厂大气污染治理的终端处理设备。
湿式静电除尘器脱除污染物理论探究主要针对停留时间、二次电压、入口粉尘浓度等对污染物脱除效率的影响而展开的，对极配型式和线板间距的探究因电晕线更换麻烦、线板间距调整复杂研究较少。
因此，如何方便、快捷地更换电晕线、调整线板间距以探究湿式静电除尘器对多种污染物的联合脱除效果成为本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，可快速更换电晕线和调整线板间距，提高实验效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，包括模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔、污染物脱除装置和水循环装置，所述喷淋塔分别连接模拟烟气发生装置、粉尘发生装置和污染物脱除装置，所述水循环装置与污染物脱除装置连接，所述污染物脱除装置包括板式湿式静电除尘器主体、电晕线和高压电源，所述板式湿式静电除尘器主体立式布置，所述电晕线一端与高压电源连接，另一端伸入板式湿式静电除尘器主体内的正中间，并通过可拆卸固定组件与板式湿式静电除尘器主体连接。
所述可拆卸固定组件包括有机玻璃塞，所述电晕线通过垫片与有机玻璃塞螺纹连接，所述有机玻璃塞通过有机法兰与板式湿式静电除尘器主体连接，并通过螺栓固定。
所述有机法兰为八孔有机法兰，所述板式湿式静电除尘器主体上设有与八孔有机法兰相对应的匹配孔。
所述有机玻璃塞与有机法兰烧结固定。
所述板式湿式静电除尘器主体内设有两个对称设置的收尘极板，所述收尘极板上端通过溢流水槽与水循环装置连接，下端卡接于板式湿式静电除尘器主体底部，所述板式湿式静电除尘器主体底部设有多个间隔设置、用于固定收尘极板的定位卡槽。
所述电晕线设置于两个收尘极板的正中间，且电晕线的放电尖端与收尘极板垂直。
所述模拟烟气发生装置包括鼓风机、变频器、流量计、NO高压气瓶、SO2高压气瓶和混气筒，所述变频器、鼓风机、流量计、混气筒和喷淋塔依次连接，所述NO高压气瓶、SO2高压气瓶分别与混气筒连接。
所述粉尘发生装置包括相连接的空气压缩机和颗粒发生器，所述颗粒发生器与喷淋塔连接。
所述电晕线的型式包括圆形型、星线型、鱼骨针线型、锯齿型或锯线型。
该实验系统还包括实验台，所述模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔、污染物脱除装置和水循环装置均布置于实验台上，所述实验台由有机玻璃和不锈钢搭成。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明电晕线采用可拆卸固定组件连接于板式湿式静电除尘器主体上，更换时只需将可拆卸固定组件拆下，更换十分方便，且能保证电晕线安装在两收尘极板的正中间，也能保证装置的气密性；
(2)本发明收尘极板通过定位卡槽与板式湿式静电除尘器主体卡接，方便实现两收尘极板间距的调节，调整灵活；
(3)本发明为探究不同极配型式的放电特性和对污染物脱除效率的影响节省大量时间；
(4)本发明模拟烟气里污染物不仅含有粉尘，还包括NO、SO2、石膏雨，为探究湿式静电除尘器对多种污染物的联合脱除提供了技术支持，同时将湿式静电除尘器搭建在了喷淋塔之后，布置方便、减少工程占地面积。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为电晕线的多种型式示意图，其中，(2a)为圆形型，(2b)为星线型，(2c)为鱼骨针线型，(2d)为锯齿型，(2e)为锯线型；
图3为板式湿式静电除尘器主体的具体结构示意图；
图中标号：1、鼓风机，2、变频器，3、流量计，4、NO高压气瓶，5、SO2高压气瓶，6、混气筒，7、颗粒发生器，8、空气压缩机，9、喷淋塔，10、高压电源，11、循环水入口，12、电晕线，13、板式湿式静电除尘器主体，14、上层连接管道，15、有机玻璃塞，16、有机法兰，17、溢流水槽，18、定位卡槽，19、收尘极板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，包括模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔9、污染物脱除装置和水循环装置，喷淋塔9分别连接模拟烟气发生装置、粉尘发生装置和污染物脱除装置，水循环装置与污染物脱除装置连接，污染物脱除装置包括板式湿式静电除尘器主体13、电晕线12和高压电源10，高压电源10为负极直流电晕，板式湿式静电除尘器主体13立式布置，可处理垂直流动的烟气，电晕线12一端与高压电源10连接，另一端伸入板式湿式静电除尘器主体13内的正中间，并通过可拆卸固定组件与板式湿式静电除尘器主体13连接。电晕线12为刚性阴极线，其型式包括圆形型、星线型、鱼骨针线型、锯齿型或锯线型，如图2所示。
如图3所示，可拆卸固定组件包括有机玻璃塞15，电晕线12一端设有外螺纹，有机玻璃塞15设有内螺纹，电晕线12通过垫片与有机玻璃塞15螺纹连接，有机玻璃塞15上烧结有有机法兰16，有机法兰16为八孔有机法兰，板式湿式静电除尘器主体13上设有与八孔有机法兰相对应的匹配孔，在有机玻璃塞15下端装有密封圈，有机玻璃塞15通过有机法兰16与板式湿式静电除尘器主体13连接，并通过四氟螺栓固定。
板式湿式静电除尘器主体13内设有两个对称设置的收尘极板19，收尘极板19由不锈钢制成，收尘极板19上端通过溢流水槽17与水循环装置连接，下端卡接于板式湿式静电除尘器主体13底部，板式湿式静电除尘器主体13底部设有多个按研究需要间隔设置、用于固定收尘极板19的定位卡槽18。电晕线12设置于两个收尘极板19的正中间，且电晕线12的放电尖端与收尘极板19垂直。通过定位卡槽18的更换，线板极间距可调整为100mm、150mm和200mm等，线板间距调整灵活。
模拟烟气发生装置包括鼓风机1、变频器2、流量计3、NO高压气瓶4、SO2高压气瓶5和混气筒6，变频器2、鼓风机1、流量计3、混气筒6和喷淋塔9依次连接，NO高压气瓶4、SO2高压气瓶5分别与混气筒6连接。粉尘发生装置包括相连接的空气压缩机8和颗粒发生器7，颗粒发生器7与喷淋塔9连接。模拟烟气在混气筒6内混合均匀后，将颗粒发生器7产生的粉尘依次带入喷淋塔9、板式湿式静电除尘器主体13，模拟烟气中不仅含有污染物粉尘，还包含NO、SO2、石膏雨，可研究湿式静电除尘器对多种污染物的联合脱除。水循环装置通过“溢流”方式在板式湿式静电除尘器主体13内的收尘极板19上形成均匀水膜，“溢流”方式形成的水膜较均匀，水循环装置的循环水入口11置于溢流水17之上。
该实验系统还包括实验台，模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔9、污染物脱除装置和水循环装置均布置于实验台上，实验台由有机玻璃和不锈钢搭成。
进行多种污染物的联合脱除实验时，电晕线的安装与更换为：将与有机玻璃塞固定后的电晕线插入开在板式湿式静电除尘器主体的上层连接管道14上的圆孔内，转动有机玻璃塞，使得有机法兰上的八个孔与上层连接管道上的八个孔一一对应，此时特别要注意电晕线的放电尖端与收尘极板垂直安装，通过四氟螺栓将电晕线与板式湿式静电除尘器主体固定；更换时，拧松四氟螺栓，并旋开有机玻璃塞，抽出电晕线，将新的电晕线与有机玻璃塞固定，更换方便的时，同时能保证电晕线安装在两收尘极板的正中间，也能保证装置的气密性。
除了电晕线的更换，上述实验系统还可方便对线板间距进行调整，调整方法为：卸下上层连接管道螺丝，上抬上层连接管道100毫米左右，取下其中的溢流水槽，抬起收尘极板，移动到相应定位卡槽，特别注意收尘极板下端要卡入布置在循环水槽上方的固定卡槽，装上配套的溢流水槽，装回上层连接管道即可。

Claims (10)

1.一种联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，包括模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔(9)、污染物脱除装置和水循环装置，所述喷淋塔(9)分别连接模拟烟气发生装置、粉尘发生装置和污染物脱除装置，所述水循环装置与污染物脱除装置连接，所述污染物脱除装置包括板式湿式静电除尘器主体(13)、电晕线(12)和高压电源(10)，所述板式湿式静电除尘器主体(13)立式布置，所述电晕线(12)一端与高压电源(10)连接，另一端伸入板式湿式静电除尘器主体(13)内的正中间，并通过可拆卸固定组件与板式湿式静电除尘器主体(13)连接。
2.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述可拆卸固定组件包括有机玻璃塞(15)，所述电晕线(12)通过垫片与有机玻璃塞(15)螺纹连接，所述有机玻璃塞(15)通过有机法兰(16)与板式湿式静电除尘器主体(13)连接，并通过螺栓固定。
3.根据权利要求2所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述有机法兰(16)为八孔有机法兰，所述板式湿式静电除尘器主体(13)上设有与八孔有机法兰相对应的匹配孔。
4.根据权利要求2所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述有机玻璃塞(15)与有机法兰(16)烧结固定。
5.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述板式湿式静电除尘器主体(13)内设有两个对称设置的收尘极板(19)，所述收尘极板(19)上端通过溢流水槽(17)与水循环装置连接，下端卡接于板式湿式静电除尘器主体(13)底部，所述板式湿式静电除尘器主体(13)底部设有多个间隔设置、用于固定收尘极板(19)的定位卡槽(18)。
6.根据权利要求5所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述电晕线(12)设置于两个收尘极板(19)的正中间，且电晕线(12)的放电尖端与收尘极板(19)垂直。
7.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述模拟烟气发生装置包括鼓风机(1)、变频器(2)、流量计(3)、NO高压气瓶(4)、SO2高压气瓶(5)和混气筒(6)，所述变频器(2)、鼓风机(1)、流量计(3)、混气筒(6)和喷淋塔(9)依次连接，所述NO高压气瓶(4)、SO2高压气瓶(5)分别与混气筒(6)连接。
8.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述粉尘发生装置包括相连接的空气压缩机(8)和颗粒发生器(7)，所述颗粒发生器(7)与喷淋塔(9)连接。
9.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，所述电晕线(12)的型式包括圆形型、星线型、鱼骨针线型、锯齿型或锯线型。
10.根据权利要求1所述的联合脱除多种污染物的湿式静电除尘器实验系统，其特征在于，还包括实验台，所述模拟烟气发生装置、粉尘发生装置、喷淋塔(9)、污染物脱除装置和水循环装置均布置于实验台上，所述实验台由有机玻璃和不锈钢搭成。
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Inventor after: Pan Weiguo

Inventor after: Guo Shiyi

Inventor after: Deng Yuntian

Inventor after: Ding Chenggang

Inventor after: Ding Honglei

Inventor after: Guo Ruitang

Inventor after: Han Tao

Inventor after: Li Yu

Inventor before: Pan Weiguo

Inventor before: Ding Chenggang

Inventor before: Li Fuxiao

Inventor before: Guo Shiyi

Inventor before: Ding Honglei

Inventor before: Guo Ruitang

Inventor before: Han Tao

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