CN106733195A - 一种非均匀板线电除尘方法及组件和电除尘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电除尘技术领域，尤其涉及一种非均匀板线电除尘方法及组件和电除尘器，该非均匀板线电除尘组件，包括多组依次排列设置的除尘单元，除尘单元包括多块相互平行的阳极板，相邻的阳极板之间设有多个阴极线；阳极板水平设置或倾斜设置，且相邻的两组除尘单元之间的阳极板不在同一直线上。本发明提供一种非均匀板线电除尘组件，采用非均匀板线电除尘方法对各个除尘单元中的阳极板和阴极线进行排列设置，各阳极板水平或倾斜设置，最终实现烟气的折向和偏转，实现高净化效果。该装置结构简单，无需结合其他除尘设备即可达到净化标准。

Description

一种非均匀板线电除尘方法及组件和电除尘器

技术领域

本发明涉及电除尘技术领域，尤其涉及一种非均匀板线电除尘方法及组件和电除尘器。

背景技术

电除尘器是广泛使用的一类工业除尘装置，但随着灰霾污染频发，各行业的颗粒物排放标准愈加严格，现有电除尘器排放的颗粒物浓度多数超过30mg/m³，不符合排放要求，其原因是烟气中的PM2.5颗粒直径和质量很小，与烟气的跟随性好，且难以荷电，难以在电除尘器中脱除；同时电除尘器的阳极板表面累积粉尘之后，容易产生反电晕和二次扬尘现象。因此，一般情况下，电除尘技术需要与其他除尘技术，如布袋除尘、陶瓷膜除尘等复合使用，才能达到更低的排放浓度。

通过改变常规电除尘器的板线配置形式，可以使烟气在电除尘器内部发生偏转，提高烟气和颗粒物之间的速度差，增加颗粒物与阳极板、以及颗粒物自身之间的碰撞几率，提高总体颗粒物和细颗粒物的捕集效率。

但是，目前，常见的电除尘器仍然普遍存在除尘效率低、排放浓度不达标、除尘阻力大等问题，从而导致出现排放不达标，能耗高，增加投入等问题。如，有的电除尘器阳极板按照电极纵横组合分布形成矩形阵列结构，放电电极为辐射状分布，布置在集尘电极每个矩阵单元中心，主要为了提高火花电压，但烟气湍动在不同的矩阵中差异很大，大大增加了系统阻力和能耗，且横向极板的背风面很难捕集颗粒物；

或者，在烟气流动方向上，相邻收尘极板的间距可以在30-200mm之间调整，使整个电场断面流速的自趋均匀，可有效的改善气流分布状况。但随着阳极板间隙的加大，在同极距不变的情况下，同样体积的电除尘器中收尘极板数量减少，会降低整体除尘效率。

或者，电除尘器的极板横向布置，后续连接布袋除尘单元，该结构的除尘效率较高，但增加了布袋单元之后，总体除尘阻力较大，需要频繁清灰。

发明内容

本发明的目的在于提出一种非均匀板线电除尘方法及组件和电除尘器，以解决现有技术中电除尘存在的排放不达标，能耗高，增加投入的技术问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种非均匀板线电除尘方法，包括以下步骤：

沿烟气流动方向设置多个除尘电场，每个除尘电场均设置阳极板和阴极线；

通过改变除尘电场中阳极板的方向和/或阳极板的同极距，使得烟气流经不同的除尘电场后方向均发生偏转；

在除尘电场中，细颗粒物随烟气方向的改变产生湍流凝并形成大颗粒物，大颗粒物被电离带负电；

带负电的大颗粒物向阳极板运动，被阳极板捕集。

进一步的，当除尘电场中的阳极板倾斜设置时，通过调节阳极板的排数调整除尘电场的长度。

本发明还提供一种非均匀板线电除尘组件，包括多组依次排列设置的除尘单元，所述除尘单元包括多块相互平行的阳极板，相邻的所述阳极板之间设有多个阴极线；

所述阳极板水平设置或倾斜设置，且相邻的两组所述除尘单元之间的所述阳极板不在同一直线上。

进一步的，所述阳极板倾斜设置，所述阳极板与水平线之间的夹角为α，其中，-25°＜α＜25°。

本发明还提供一种电除尘器，包括壳体，所述壳体内设有非均匀板线电除尘组件。

进一步的，所述壳体包括进口和出口，所述壳体底部设有灰斗，所述进口和所述出口位于同一直线上，所述非均匀板线电除尘组件位于所述进口和所述出口之间。

进一步的，所述非均匀板线电除尘组件包括2-5个所述除尘单元。

本发明提供的一种非均匀板线电除尘方法，烟气通过每个除尘电场时均发生折向和偏转，烟气形成湍流，提高烟气和颗粒物之间的速度差，增大细颗粒物之间及细颗粒物与大颗粒物之间的碰撞几率，即增强细颗粒物的湍流凝并，最终，大颗粒物被阳极板捕集。采用此种电除尘方法，可以去除大颗粒物的同时，可进一步的将细颗粒物去除，可提高烟气净化效率，烟气最终排放出去时符合标准，同时其操作简单，仅仅是通过改变相邻电场中阳极板的角度和/或阳极板的同极距即可实现，结构简单，能耗及成本较低。

本发明提供一种非均匀板线电除尘组件，根据上述方法对各个除尘单元中的阳极板和阴极线进行排列设置，各阳极板水平或倾斜设置，最终实现烟气的折向和偏转，实现高净化效果。该装置结构简单，无需结合其他除尘设备即可达到净化标准。

本发明提供的一种电除尘器，通过使用上述非均匀板线电除尘组件，可去除直径和质量更小的细颗粒物，使烟气达到排放标准。

附图说明

图1是本发明提供的电除尘器的主视图；

图2是本发明实施例1提供的电除尘器的非均匀板线电除尘组件处的俯视图；

图3是本发明实施例2提供的电除尘器的非均匀板线电除尘组件处的俯视图；

图4是本发明实施例3提供的电除尘器的非均匀板线电除尘组件处的俯视图；

图5是本发明实施例4提供的电除尘器的非均匀板线电除尘组件处的俯视图；

图6是本发明实施例5提供的电除尘器的非均匀板线电除尘组件处的俯视图。

图中：

1、进口；2、壳体；3、阴极线；4、阳极板；5、灰斗；6、出口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种非均匀板线电除尘方法，包括以下步骤：

沿烟气流动方向设置多个除尘电场，每个除尘电场均设置阳极板4和阴极线3；

通过改变除尘电场中阳极板4的方向和/或阳极板4的同极距，使得烟气流经不同的除尘电场后方向均发生偏转；

在除尘电场中，细颗粒物随烟气方向的改变产生湍流凝并形成大颗粒物，大颗粒物被电离带负电；

带负电的大颗粒物向阳极板4运动，被阳极板4捕集。

针对目前常用的电除尘器不能去除的细颗粒物(PM2.5)的缺点进行改进，该方法通过使烟气流动时发生偏转，增强细颗粒物的湍流凝并，细颗粒物之间或者细颗粒物与大颗粒物之间凝并形成大颗粒物，偏转时，大颗粒物转向不及时，进而增加总体颗粒物的捕集效率。

当除尘电场中的阳极板4倾斜设置时，通过调节阳极板4的排数调整除尘电场的长度。

阳极板4倾斜设置时，必然会增加该除尘电场的长度，因此，每个除尘电场内的阳极板4数量可调，根据实际的长度需求进行设置，当除尘电场内的阳极板4数量减少后，可适应的增加阳极板4的同极距。

一种非均匀板线电除尘组件，包括多组依次排列设置的除尘单元，除尘单元包括多块相互平行的阳极板4，相邻的阳极板4之间设有多个阴极线3；

阳极板4水平设置或倾斜设置，且相邻的两组除尘单元之间的阳极板4不在同一直线上。

相邻的除尘单元之间的阳极板4不应在同一直线上，即烟气流动使烟气的流动轨道均需要发生改变，进而在改变时形成湍流凝并，从而实现将细颗粒物去除。

优选的，阳极板4倾斜设置，阳极板4与水平线之间的夹角为α，其中，-25°＜α＜25°。

如图1所示，一种电除尘器，包括壳体2，壳体2内设有非均匀板线电除尘组件。

壳体2包括进口1和出口6，壳体2底部设有灰斗5，进口1和出口6位于同一直线上，非均匀板线电除尘组件位于进口1和出口6之间。

一般情况下壳体2均为直线型，即多个非均匀板线电除尘组件的多个除尘单元在壳体2内一字排列，烟气由进口1进入，在非均匀板线电除尘组件内完成净化处理后，再由出口6排出。此种情况下，阳极板4角度调节可以依照与壳体2侧壁之间的夹角而设定。

优选的，非均匀板线电除尘组件包括2-5个除尘单元。

在多个除尘单元的情况下，通过改变阳极板4的方向和/或阳极板4的同极距均可实现烟气在除尘电场中的偏转。一般情况下，不将两个相邻的除尘电场中的阳极板4均水平设置。优选的，通过改变除尘电场中阳极板4的方向(水平和倾斜)结合改变阳极板4的同极距配合使用，如下述实施例。

实施例1

如图2所示，该电除尘器具有两个除尘单元，由进口1至出口6方向除尘单元依次为第一除尘单元、第二除尘单元…等等，以下实施例相同。第一除尘单元的阳极板4与壳体2(即水平方向)平行，二者夹角为0°，第二除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为10°，第一除尘单元的阳极板4同极距小于第二除尘单元阳极板的同极距，烟气入口流速0.8-1.2m/s时，各除尘单元宽度和长度根据烟气流速和停留时间确定，总颗粒物脱除效率超过93.6％，PM2.5脱除效率超过83.1％。

实施例2

如图3所示，该电除尘器具有三个除尘单元，第一除尘单元的阳极板4与壳体2平行，二者夹角为0°，第二除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为20°，第三除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角仍为20°，第二除尘单元的阳极板4与第三除尘单元的阳极板4平行，三个除尘单元的阳极板4同极距相等，烟气入口流速0.8-1.2m/s时，各除尘单元宽度和长度根据烟气流速和停留时间确定，总颗粒物脱除效率约为97.5％，PM2.5脱除效率超过86.4％。

实施例3

如图4所示，该电除尘器具有三个除尘单元，三个除尘单元中阳极板4与壳体2的夹角均为10°，第一除尘单元的阳极板4与第三除尘单元的阳极板4平行，与第二除尘单元的阳极板4的夹角方向相反，三个除尘单元的阳极板4同极距相等，烟气入口流速0.8-1.2m/s时，各除尘单元宽度和长度根据烟气流速和停留时间确定，总颗粒物脱除效率约为98.4％，PM2.5脱除效率超过89.7％。

实施例4

如图5所示，该电除尘器具有四个除尘单元，第一除尘单元的阳极板4与壳体2平行，第二除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为10°，第三除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为20°，第四除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为25°，第二除尘单元和第三除尘单元中的阳极板4与壳体2的夹角方向相反，第一除尘单元的阳极板4同极距最小，第二、第三、第四除尘单元的阳极板4同极距依次增大，烟气入口流速0.8-1.2m/s时，各除尘单元宽度和长度根据烟气流速和停留时间确定，总颗粒物脱除效率约为99.7％，PM2.5脱除效率超过91.2％。

实施例5

如图6所示，该电除尘器具有五个除尘单元，第一除尘单元的阳极板4与壳体2平行，第二除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为10°，第三除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为20°，第四除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为10°，第五除尘单元的阳极板4与壳体2的夹角为20°，第二除尘单元与第四除尘单元中的阳极板4平行，第三除尘单元与第五除尘单元中的阳极板4平行，第二除尘单元与第三除尘单元中的阳极板4与壳体2的夹角方向相反，第一除尘单元的阳极板4同极距最小，第二、第三、第四、第五除尘单元的阳极板4同极距相等，烟气入口流速0.8-1.2m/s时，各除尘单元宽度和长度根据烟气流速和停留时间确定，总颗粒物脱除效率约为99.95％，PM2.5脱除效率超过92.8％。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种非均匀板线电除尘方法，其特征在于，包括以下步骤：

沿烟气流动方向设置多个除尘电场，每个除尘电场均设置阳极板和阴极线；

通过改变除尘电场中阳极板的方向和/或阳极板的同极距，使得烟气流经不同的除尘电场后方向均发生偏转；

在除尘电场中，细颗粒物随烟气方向的改变产生湍流凝并形成大颗粒物，大颗粒物被电离带负电；

带负电的大颗粒物向阳极板运动，被阳极板捕集。

2.根据权利要求1所述的非均匀板线电除尘方法，其特征在于，当除尘电场中的阳极板倾斜设置时，通过调节阳极板的排数调整除尘电场的长度。

3.一种非均匀板线电除尘组件，其特征在于，包括多组依次排列设置的除尘单元，所述除尘单元包括多块相互平行的阳极板(4)，相邻的所述阳极板(4)之间设有多个阴极线(3)；

所述阳极板(4)水平设置或倾斜设置，且相邻的两组所述除尘单元之间的所述阳极板(4)不在同一直线上。

4.根据权利要求3所述的非均匀板线电除尘组件，其特征在于，所述阳极板(4)倾斜设置，所述阳极板(4)与水平线之间的夹角为α，其中，-25°＜α＜25°。

5.一种电除尘器，其特征在于，包括壳体(2)，所述壳体(2)内设有权利要求3或4所述的非均匀板线电除尘组件。

6.根据权利要求5所述的电除尘器，其特征在于，所述壳体(2)包括进口(1)和出口(6)，所述壳体(1)底部设有灰斗(5)，所述进口(1)和所述出口(6)位于同一直线上，所述非均匀板线电除尘组件位于所述进口(1)和所述出口(6)之间。

7.根据权利要求5所述的电除尘器，其特征在于，所述非均匀板线电除尘组件包括2-5个所述除尘单元。