CN106345614A - 正交风道静电除尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种正交风道静电除尘器，包括气流分布器、放电极和收尘极，气流分布器的气流分布结构将流入气流分布器的烟气由气流分布器的侧面分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向，收尘极呈板状，收尘极之间彼此并排设置，相邻的收尘极之间形成与烟气通道的长度方向正交的除尘通道，放电极设置在收尘极的除尘通道之间，烟气通过气流分布器分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向并进入除尘通道进行静电除尘，静电除尘后的烟气从除尘通道排出后，沿烟气通道的长度方向向后从烟气通道的烟气出口排出。本发明的有益效果是：充分利用除尘器侧面的空间，有效降低烟气流速，大幅度增加烟气在除尘器中的滞留时间，可以有效提高除尘器收尘效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种正交风道静电除尘器。
背景技术
在火力发电厂及工业装置粉尘脱除技术中，湿式静电除尘器是一种重要的除尘设备，可以用于除去气体中的灰尘、颗粒物以及气溶胶、液滴等气体污染物。目前为了实现大气污染物控制，实践超低排放技术要求，“以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线”或者“以湿式电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线”，是目前研究最为成熟的超低排放技术路线。在这两种技术路线中，湿式静电除尘器是最为核心的技术设备。因此，本领域的研究人员应努力提高湿式静电除尘器的除尘效率。
静电除尘器是利用库仑力将气体中的粉尘或液滴分离出来的除尘设备。目前常见的静电除尘器通常为卧式和立式两种，在这两种静电除尘器中，气流风道和来流烟气方向是一致的。众所周知的，静电除尘器的收尘效率非常依赖与烟气在除尘器通道中的流动速度，在相同的电场条件下，该速度越低，收尘效率越高，或换言之，烟气在除尘器中滞留时间越长，收尘效率越高。因此在保证除尘器中电场强度的情况下，大幅增加烟气滞留时间可以有效提高除尘器收尘效率。
目前，国家为推进超低排放标准，力推火力发电厂及工业厂矿烟气排放的除尘技术改造。由于各电厂现有建筑及设备之间的空间有限，利用常规的静电除尘器，受到空间限制，不可能实现较大幅度增加滞留时间。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有的静电除尘器技术中，由于设备预留空间有限，无法大幅增加烟气滞留时间，不利于提高收尘效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种正交风道静电除尘器，包括气流分布器、放电极和收尘极，气流分布器、放电极和收尘极安装在烟气通道内，气流分布器的长度方向与烟气通道的长度方向一致，气流分布器的气流分布结构将流入气流分布器的烟气由气流分布器的侧面分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向，收尘极呈板状，数量为一个以上，收尘极之间彼此并排设置，并位于气流分布器的侧面，相邻的收尘极之间形成除尘通道,除尘通道与烟气通道的长度方向正交，收尘极与静电除尘电源的正极连接，放电极设置在收尘极的除尘通道之间，放电极与静电除尘电源的负极连接，由烟气通道的烟气进口流入的烟气通过气流分布器分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向并进入除尘通道进行静电除尘，静电除尘后的烟气从除尘通道排出后，沿烟气通道的长度方向向后从烟气通道的烟气出口排出。
进一步限定，气流分布器包括楔形气流分布器，楔形气流分布器包括两片分布板构成，两片分布板的一端彼此并拢，另一端彼此分开，构成楔形结构，两片分布板彼此分开的一端为烟气入口端，在分布板上具有分布孔，每个分布孔的背面都设置有一个导向翅片，由烟气入口端流入的烟气经过分布板和导向翅片的导向后，由分布孔排出。
更进一步限定，分布板上的分布孔和导向翅片通过冲压的方式一次成型。
进一步限定，气流分布器还包括条栅式纵向气流分布器，条栅式纵向气流分布器设置在烟气通道内并位于楔形气流分布器的烟气入口端的前方，将由烟气通道的烟气进口流入的烟气在楔形气流分布器的烟气入口端进行纵向方向的均布。
更进一步限定，条栅式纵向气流分布器由3～5mm不锈钢板构成。
进一步限定，还包括喷淋器和灰斗，喷淋器将高压水喷射到收尘极，将收尘极表面灰尘冲刷入灰斗，灰斗位于放电极和收尘极的下方。
进一步限定，还包括振打设备和灰斗，振打设备与楔形气流分布器连接，通过振打设备的振打动作将楔形气流分布器上的灰尘落入灰斗，灰斗位于放电极和收尘极的下方。
进一步限定，收尘极之间的间距为200～300mm，所有收尘极的宽度相等，所有收尘极沿楔形气流分布器斜面阶梯状布置，使收尘极的外端部与烟气通道之间的间隙逐渐增大。
更进一步限定，收尘极的内端部与楔形气流分布器之间的间隙相等，间隙为200～300mm。
本发明的有益效果是：
1、收尘效率高。设计了独特的楔形气流分布器，可以将含尘烟气导向到正交的通道内，充分利用除尘器侧面的空间，一来提高了通道的截面积，有效降低烟气流速，同时可以充分延伸收尘极的宽度，大幅度增加烟气在除尘器中的滞留时间，因此可以有效提高除尘器收尘效率。
2、减少二次扬尘。采用湿式冲洗方法，通过喷淋设备将高压水喷射到收尘极上，通过冲洗将灰尘冲入灰斗。
综上所述，本发明提出的这种带有楔形气流分布器的正交风道湿式静电除尘装置，充分利用除尘器侧面的空间，有效降低烟气流速，大幅度增加烟气在除尘器中的滞留时间，并采用湿式冲洗方法，因此可以有效提高除尘器收尘效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；
图1为本发明的实施例2的俯视结构示意图；
图2为本发明的实施例2的侧视结构示意图；
图3为本发明的楔形气流分布器的立体状态示意图；
图中：1.楔形气流分布器，1-1.分布板，1-2.导向翅片，2.条栅式纵向气流分布器，3.放电极，4.收尘极，5.喷淋器，6.振打设备，7.烟气进口，8.烟气出口，9.灰斗。
具体实施方式
实施例1：
一种正交风道静电除尘器，包括气流分布器、放电极3和收尘极4，气流分布器、放电极3和收尘极4安装在烟气通道内，气流分布器的长度方向与烟气通道的长度方向一致，气流分布器的气流分布结构将流入气流分布器的烟气由气流分布器的侧面分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向。
如图3所示，气流分布器包括楔形气流分布器1，楔形气流分布器1包括两片分布板1-1构成，两片分布板1-1的一端彼此并拢，另一端彼此分开，构成楔形结构，两片分布板1-1彼此分开的一端为烟气入口端，在分布板1-1上具有分布孔，每个分布孔的背面都设置有一个导向翅片1-2，由烟气入口端流入的烟气经过分布板1-1和导向翅片1-2的导向后，由分布孔排出。
两片分布板1-1为由3～5mm厚的不锈钢板，两片分布板1-1之间的夹角可根据实际除尘器长度和烟气入口7的尺寸确定，夹角α通常在12度～20度，如图3所示，分布板1-1上的分布孔和导向翅片1-2如鱼鳞状，开孔面积应占总面积比例不小于65％，导向翅片1-2的长度为50～100mm，导向翅片1-2与分布板1-1的夹角β一般为45度～65度，在实际施工过程中，可根据需要增加固定措施，保证该楔形气流分布器1的稳定。
分布板1-1上的分布孔和导向翅片1-2通过冲压的方式一次成型。
收尘极4呈板状，数量为一个以上，收尘极4之间彼此并排设置，并位于气流分布器的侧面，相邻的收尘极4之间形成除尘通道,除尘通道与烟气通道的长度方向正交，收尘极4与静电除尘电源的正极连接。
收尘极4采用3～5mm不锈钢板组成，收尘极4之间的间距为200～300mm，所有收尘极4根据实际烟气滞留时间需要确定宽度，并且收尘极4的宽度相等，所有收尘极4沿楔形气流分布器1斜面阶梯状布置，使收尘极4的外端部与烟气通道之间的间隙逐渐增大，保持烟气流动速度稳定。
收尘极4的内端部与楔形气流分布器1之间的间隙相等，间隙为200～300mm。
放电极3设置在收尘极4的除尘通道之间，放电极3与静电除尘电源的负极连接，放电极3可采用常规的线状、芒刺状等常规放电极形式。
由烟气通道的烟气进口7流入的烟气通过气流分布器分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向并进入除尘通道进行静电除尘，静电除尘后的烟气从除尘通道排出后，沿烟气通道的长度方向向后从烟气通道的烟气出口8排出。
本实施例1通过楔形气流分布器使烟气通过收尘极之间的除尘通道，沿烟气来流正交方向流动，充分利用除尘器侧向空间，提高烟气收尘效率，克服现有的静电除尘器技术中，由于设备预留空间有限，无法大幅增加烟气滞留时间的技术问题。
实施例2：
如图1、2和3所示，该实施例2对实施例1的方案进行进一步改进优化，和实施例1相比区别点在于：正交风道静电除尘器还包括喷淋器5、振打设备6和灰斗9，喷淋器5将高压水喷射到收尘极4，将收尘极4表面灰尘冲刷入灰斗9，灰斗9位于放电极3和收尘极4的下方。喷淋器5的喷头位于收尘极4上方。振打设备6与楔形气流分布器1连接，通过振打设备6的振打动作将楔形气流分布器1上的灰尘落入灰斗9。
气流分布器还包括条栅式纵向气流分布器2，条栅式纵向气流分布器2设置在烟气通道内并位于楔形气流分布器1的烟气入口端的前方，将由烟气通道的烟气进口7流入的烟气在楔形气流分布器1的烟气入口端进行纵向方向的均布。条栅式纵向气流分布器2由3～5mm不锈钢板构成，为现有技术中的常规结构，仅需在纵向方向进行气流均匀分布。
含尘烟气从烟气进口6进入该除尘设备，通过条栅式纵向气流分布器2将烟气均布到纵向方向上，再通过楔形气流分布器1将烟气流动方向转折到与来流方向正交的烟气通道中。烟气通道由放电极2和收尘极3组成，由于该烟气通道沿正交方向延伸，该正交方向通道截面积远大于常规静电除尘器中的通道截面积，因此可以有效降低通道中烟气速度；同时可以充分利用除尘器侧向空间，充分延伸收尘极长度，大幅度增加烟气滞留时间，提高收尘效率。喷淋器5将高压水喷射到收尘极4，将收尘极4表面灰尘冲刷到灰斗9。同时为避免楔形气流分布器1积灰，布置气流分布器振打设备6，通过振打使楔形气流分布器1上的灰尘落入灰斗9。
Claims (9)
1.一种正交风道静电除尘器，其特征是：包括气流分布器、放电极(3)和收尘极(4)，气流分布器、放电极(3)和收尘极(4)安装在烟气通道内，
所述的气流分布器的长度方向与烟气通道的长度方向一致，气流分布器的气流分布结构将流入气流分布器的烟气由气流分布器的侧面分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向，
所述的收尘极(4)呈板状，数量为一个以上，收尘极(4)之间彼此并排设置，并位于气流分布器的侧面，相邻的收尘极(4)之间形成除尘通道,除尘通道与烟气通道的长度方向正交，收尘极(4)与静电除尘电源的正极连接，
所述的放电极(3)设置在收尘极(4)的除尘通道之间，放电极(3)与静电除尘电源的负极连接，
由烟气通道的烟气进口(7)流入的烟气通过气流分布器分布至与烟气通道的长度方向正交的正交方向并进入除尘通道进行静电除尘，静电除尘后的烟气从除尘通道排出后，沿烟气通道的长度方向向后从烟气通道的烟气出口(8)排出。
2.根据权利要求1所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的气流分布器包括楔形气流分布器(1)，楔形气流分布器(1)包括两片分布板(1-1)构成，两片分布板(1-1)的一端彼此并拢，另一端彼此分开，构成楔形结构，两片分布板(1-1)彼此分开的一端为烟气入口端，在分布板(1-1)上具有分布孔，每个分布孔的背面都设置有一个导向翅片(1-2)，由烟气入口端流入的烟气经过分布板(1-1)和导向翅片(1-2)的导向后，由分布孔排出。
3.根据权利要求2所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的分布板(1-1)上的分布孔和导向翅片(1-2)通过冲压的方式一次成型。
4.根据权利要求2所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的气流分布器还包括条栅式纵向气流分布器(2)，条栅式纵向气流分布器(2)设置在烟气通道内并位于楔形气流分布器(1)的烟气入口端的前方，将由烟气通道的烟气进口(7)流入的烟气在楔形气流分布器(1)的烟气入口端进行纵向方向的均布。
5.根据权利要求4所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的条栅式纵向气流分布器(2)由3～5mm不锈钢板构成。
6.根据权利要求1或2或4所述的正交风道静电除尘器，其特征是：还包括喷淋器(5)和灰斗(9)，喷淋器(5)将高压水喷射到收尘极(4)，将收尘极(4)表面灰尘冲刷入灰斗(9)，灰斗(9)位于放电极(3)和收尘极(4)的下方。
7.根据权利要求2所述的正交风道静电除尘器，其特征是：还包括振打设备(6)和灰斗(9)，振打设备(6)与楔形气流分布器(1)连接，通过振打设备(6)的振打动作将楔形气流分布器(1)上的灰尘落入灰斗(9)，灰斗(9)位于放电极(3)和收尘极(4)的下方。
8.根据权利要求2所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的收尘极(4)采用3～5mm不锈钢板组成，收尘极(4)之间的间距为200～300mm，所有收尘极(4)的宽度相等，所有收尘极(4)沿楔形气流分布器(1)斜面阶梯状布置，使收尘极(4)的外端部与烟气通道之间的间隙逐渐增大。
9.根据权利要求8所述的正交风道静电除尘器，其特征是：所述的收尘极(4)的内端部与楔形气流分布器(1)之间的间隙相等，间隙为200～300mm。
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