CN105413380A - 直通式电袋复合除尘器 - Google Patents

Abstract

直通式电袋复合除尘器，涉及除尘器。设有壳体、进口喇叭、第一级电除尘装置、第二级电除尘装置、滤袋过滤装置、脉冲喷吹装置、净气室、出口喇叭、供电保温箱和灰斗；所述进口喇叭设于壳体前端，烟气从进口喇叭的进口进入进口喇叭中，进口喇叭中设有带导流叶片的气流均布板，进口喇叭出口与壳体前端连接，第一级电除尘装置设于壳体前端，滤袋过滤装置设于壳体后端上部；第二级电除尘装置设于壳体后端下部，其出口接滤袋过滤装置的顶部烟气进口；脉冲喷吹装置安装在净气室中，出口喇叭与净气室的烟气出口连通，供电保温箱设在第一级电除尘装置上部，供电保温箱用于对第一级电除尘装置保温，灰斗安装在第一、二级电除尘装置底部。

Description

直通式电袋复合除尘器

技术领域

本发明涉及除尘器，尤其是涉及一种过渡区不设均流装置的直通式电袋复合除尘器。

背景技术

中国专利ZL200420040846.X公开一种电袋复合式除尘器，其中在其过渡区设置烟气均流装置，中国专利ZL200520086371.2公开一种电袋复合式除尘器气流分布装置，其中在过渡区设置烟气均流器。该均流板的主要意图是使进入滤袋区的气流均匀和防止冲刷滤袋。但由于电袋复合除尘器的气流流经进口喇叭和前级电场区后，流向滤袋区时，在进口喇叭均流板和电场区极板通道的作用下，气流已经非常均匀。气流速度在1m/s左右，气流速度低，加上粗粉尘已在前级电场区捕集，流向滤袋区的粉尘颗粒小。这样流向滤袋区的粉尘惯性小，因此气流不会对滤袋冲刷。

根据以上分析，这层均流孔板的设置已经达不到原设置的作用。

依据电袋复合除尘器的原理，电场区除了捕集烟气中大量粉尘外，还有一种作用是使流向后级滤袋区的粉尘充分荷电，实现粉尘在滤袋表面的同性粉尘相互排斥产生蓬松的结构，以及荷电粉尘在滤袋表面形成电场，使微细粉尘在该电场和粉尘的微距、纤维的微距的作用下具有很高的捕集效果。

如果该均流板存在，一方面会引起本来经过进口喇叭和前级电场均流效果变坏。这是由于该均流板布置在滤袋区前面，悬挂在顶梁底板下部，高度比除尘器内部空间高度低。这样由于均流板透气性低而产生对气流的阻碍作用，使得气流通过均流板的量减少流速低，而从均流板下部流过的气流速度大，即产生不均匀流速的现象。另一方面，由于均流板直接与除尘器的壳体相连接，而除尘器的壳体是接地的，因此会引起电离荷电的粉尘经过该金属孔板时释放掉部分的电量，减少粉尘流向后级滤袋荷电量，在滤袋表面的粉尘就很难形成外电场和形成蓬松的粉尘层，这样就会增大滤袋上粉尘层的阻力。再一方面，均流板会占用一定空间、提高成本(材料、设计、生产安装和调试费用)。因此是一种需要去除的部件。

中国专利201110272423.5公开了一种电袋复合除尘器，包括设置在机壳内的复合除尘区，所述复合除尘区包括电袋除尘区和第一电场除尘区，所述电袋除尘区包括滤袋区和第二电场除尘区，其中滤袋区内设置有滤袋除尘装置，位于所述电袋除尘区的上端；其中第二电场除尘区内设置有电场除尘装置，且与所述滤袋区连通且位于所述电袋除尘区的下端。其存在气流流动复杂，各滤袋流量不均，减小了滤袋清灰周期，缩短了滤袋使用寿命；同时气流在经过提升阀和旁路阀时，一方面除尘器正常工作时烟气要从大净气室流向顶部汇风烟道，烟气要通过流通面积小的提升阀，然后又从提升阀扩散到汇风烟道，烟气通道的收缩和扩散，增加了烟气的流动阻力。

中国专利200420040846.X公开一种电袋复合型除尘器，由进口烟箱、壳体、出口烟箱、灰斗等组成，在靠近进口壳体内沿气流方向依次设置有电除尘装置、烟气均流装置和布袋除尘装置；在布袋除尘装置上面安装有提升阀装置。其提升阀装置的作用可以实现各滤室在线检修的作用，但是减小了烟气通过提升阀装置的流通面积，使流速高达10m/s至15m/s，造成高速气流，使得烟气在经过提升阀装置后，形成汇流，增加了烟道阻力；同时电除尘装置和布袋除尘装置，形成比较大的高度差，造成了很大的无效空间，增大了除尘器的基本尺寸。

现有技术中设有旁路装置、顶部汇风烟箱、提升阀装置，实际除尘过程中，在点炉燃油阻燃等低负荷过程中，烟气通过旁路系统进入汇风烟箱，带有油污，必须设置汇风烟箱凝结汇聚，带油烟的烟气不直接通过布袋，达到保护滤袋作用。大部分烟气集中通过提升阀后汇聚到汇风烟箱，通过提升阀的启停，达到在线和离线的清灰和更换布袋作用，也可完成在线检修作用。

现有电袋复合除尘器技术，在烟气流动过程中，存在如下问题：

(一)均流装置的缺点：

(1)从电场区流向后级滤袋区由于均流装置的存在，从电场区流向后级滤袋区的带电粉尘，在经过该均流装置的金属构件时，由于该装置是接地的金属孔板，带电粉尘与接地的金属孔板接触释放电荷，发生粉尘荷电损失，减低荷电粉尘的过滤效果。

(2)由于均流装置的存在，降低前级电场区的气流均布性，引起前级电场区的粉尘收集量减少，增加后级滤袋区的粉尘量；同时减低前级电场区的粉尘电离荷电，减少流向后级滤袋区粉尘荷电，降低粉尘荷电的过滤效果。

(二)顶部设置汇丰烟道即非直通式结构的缺点

(1)气流流向复杂，引起系统阻力增大。

气流从大净气室汇集经过提升阀时，流通面积小，流速高达10m/s至15m/s，然后又扩散到体积较大的顶部汇风烟道，烟气收缩、扩散和延长流经的路径，增加了烟道的阻力。

(2)各滤袋流量不均，减小了滤袋清灰周期，缩短了滤袋使用寿命。

以前的环保要求不高，排放标准不严格，其中烟气粉尘含量较高，旁路阀装置的存在，而且通过旁路烟气汇入烟道增加排放物的含尘量，仍能满足排放标准。现环保要求大幅提高，排放要求是近零排放，旁路系统的存在，无法满足整体排放提高，旁路烟箱装置已经是完全没有必要。

发明内容

本发明的目的在于针对上述常规电袋除尘器的缺陷，基于高标准和严要求的情况下，提供一种过渡区不设均流装置的直通式电袋复合除尘器。

本发明设有壳体、进口喇叭、第一级电除尘装置、第二级电除尘装置、滤袋过滤装置、脉冲喷吹装置、净气室、出口喇叭、供电保温箱和灰斗；

所述进口喇叭设于壳体前端，烟气从进口喇叭的进口进入进口喇叭中，进口喇叭中设有带导流叶片的气流均布板，进口喇叭的出口与壳体的前端连接，第一级电除尘装置设于壳体前端，滤袋过滤装置设于壳体后端上部，第二级电除尘装置设于壳体后端下部，第二级电除尘装置的出口接滤袋过滤装置的顶部烟气进口；脉冲喷吹装置安装在净气室中，出口喇叭与净气室的烟气出口连通，出口喇叭排出干净烟气，供电保温箱设在第一级电除尘装置上部，供电保温箱用于对第一级电除尘装置保温并对第一级电除尘装置和第二级电除尘装置提供高压电流，灰斗安装在第一级电除尘装置和第二级电除尘装置底部，灰斗用于储灰。

本发明可提高前级电场气流均布性达到提高前级电场收尘效率、荷电效果，和使流向后级滤袋区的粉尘减少荷电量的损失；减少烟气直进直出的进风排风气流方式，使烟气流速稳定、顺畅、平缓，烟气流速控制在1m/s至2m/s之间，烟气流向简单，使滤袋流量更加均匀，延长清灰周期，延长滤命使用寿命；在除尘器运行中，无烟气汇流而引起的阻力增大，更有利于降低除尘器的结构阻力和运行阻力，大大提高了除尘器的整机性能。本发明和传统电袋复合除尘器相比较，减小了旁路阀装置和提升阀装置，无旁路装置泄漏，减小除尘器本体漏风率，同时大大提高了除尘器的气流的稳定性，减少除尘设备的重量，减少除尘设备的高度，减少除尘设备的基础负荷，提高了经济性。

本发明适用于不同粒度颗粒粉尘特别是超细颗粒粉尘捕集的同时，实现除尘设备减低系统阻力，延长滤袋使用寿命，减少设备重量，提高设备性能，提高市场竞争性。

本发明的主要特点如下：

(1)在电袋复合除尘器电场区与滤袋区之间不设置“均流装置”。

(2)在电袋复合除尘器电场区与滤袋区之间尽量不设置金属导电结构。

(3)减少电场区流向滤袋区带电粉尘与金属导体的接触，减少电场区流向滤袋区带电粉尘荷电损失。

(4)提高电场区气流的均匀性。提高电场区的粉尘收集鲜果，减少滤袋区的粉尘浓度(负荷)。

(5)减少电场区与滤袋区之间的间距。

(6)电袋除尘器顶部无汇风烟箱，减少除尘器的高度。

(7)无旁路烟箱，避免旁路烟箱的泄漏造成粉尘的排放。

(8)烟气在除尘器内部流动的过程中，避免提升阀和顶部汇风烟箱造成的烟气汇集、扩散和改变烟气流向，形成高速气流通过提升阀口带来的阻力损失，实现减少除尘器系统阻力。

(9)烟气直接从净气室尾部进入出口烟箱，各净气室的流量较均匀。

附图说明

图1为本发明实施例的内部结构示意图。

图2为现有普通(非直通式)除尘器与本发明(直通式)实施例的整体压降对比图。

图3为现有普通(非直通式)除尘器与本发明(直通式)实施例的前后袋式流量偏差对比图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。

参见图1，本发明实施例设有壳体4、进口喇叭5、第一级电除尘装置1、第二级电除尘装置2、滤袋过滤装置3、脉冲喷吹装置6、净气室7、出口喇叭8、供电保温箱9和灰斗10；

所述进口喇叭5设于壳体4前端，烟气从进口喇叭5的进口进入进口喇叭5中，进口喇叭5中设有带导流叶片的气流均布板51，进口喇叭5的出口与壳体4的前端连接，第一级电除尘装置1设于壳体4前端，滤袋过滤装置3设于壳体4后端上部，第二级电除尘装置2设于壳体4后端下部，第二级电除尘装置2的出口接滤袋过滤装置3的顶部烟气进口；脉冲喷吹装置6安装在净气室7中，出口喇叭8与净气室7的烟气出口连通，出口喇叭8排出干净烟气，供电保温箱9设在第一级电除尘装置1上部，供电保温箱9用于对第一级电除尘装置1保温并对第一级电除尘装置1和第二级电除尘装置2提供高压电流，灰斗10安装在第一级电除尘装置1和第二级电除尘装置2底部，灰斗10用于储灰。

本发明的运行原理为：烟气通入进口喇叭5中，烟气在进口喇叭5中经过带有导流叶片的气流均布板的均布气流和导流作用，使烟气均匀的进入除尘器壳体4前端的第一电除尘装置1中，经过电除尘高压电离的作用，使烟气中80％～90％粉尘被第一电除尘装置1中的收集极板捕捉。然后约50％的烟气从正面或侧面进入除尘器壳体4后端上部的滤袋过滤装置3中；约50％的烟气向下进入除尘器壳体4后端下部的第二电除尘装置2中，然后再折回滤袋过滤装置3中，在这个过程中烟气再次经过电除尘和滤袋过滤除尘。最后烟气进入净化室7，净气室连通出口喇叭8，干净的烟气从出口喇叭8中排出。在净化室7中安装脉冲喷吹装置6，对滤袋过滤装置3进行清灰；第一电除尘装置1上面有供电保温箱9，供电保温箱9对第一电除尘装置1进行保温，同时对第一电除尘装置1和第二电除尘装置2提供高压电流；在第一电除尘装置1和第二电除尘装置2下面安装灰斗10，起储灰作用。

本发明在某200MW燃煤锅炉的电袋复合除尘器的工程实践试验中，第一台电袋复合除尘器在过渡区增设均流板，第二台在过渡区不设置均流板。试验表明，有均流板的情况下，除尘器阻力比没有均流板大100Pa左右。除尘器出口排放浓度无均流板的浓度小于10mg/Nm³，有均流板的浓度在15～20mg/Nm³。工程实践证明无均流板的电袋复合除尘器性能更佳。

经过CFD计算，普通(非直通式)的电袋复合除尘器比本发明(直通式)的电袋复合除尘器阻力大37％(图2)，流量偏差普通(非直通式)的比本发明(直通式)的大27％(图3)；同时气流在经过提升阀和旁路阀时，流通面积小，流速高达10～15m/s，在烟道内形成汇流，增加了烟道的阻力。

Claims (1)

1.直通式电袋复合除尘器，其特征在于设有壳体、进口喇叭、第一级电除尘装置、第二级电除尘装置、滤袋过滤装置、脉冲喷吹装置、净气室、出口喇叭、供电保温箱和灰斗；

所述进口喇叭设于壳体前端，烟气从进口喇叭的进口进入进口喇叭中，进口喇叭中设有带导流叶片的气流均布板，进口喇叭的出口与壳体的前端连接，第一级电除尘装置设于壳体前端，滤袋过滤装置设于壳体后端上部，第二级电除尘装置设于壳体后端下部，第二级电除尘装置的出口接滤袋过滤装置的顶部烟气进口；脉冲喷吹装置安装在净气室中，出口喇叭与净气室的烟气出口连通，出口喇叭排出干净烟气，供电保温箱设在第一级电除尘装置上部，供电保温箱用于对第一级电除尘装置保温并对第一级电除尘装置和第二级电除尘装置提供高压电流，灰斗安装在第一级电除尘装置和第二级电除尘装置底部，灰斗用于储灰。