CN111992333A - 一种工业烟气除尘器、烟气处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种工业烟气除尘器、烟气处理系统及方法，包括多个竖向的阳极板组，相邻阳极板组间设有多个竖向的阴极线，阴极线的表面设有垂直于阳极板组的多个芒刺，阳极板组具有内腔，阳极板组的侧壁设有连通内腔的通孔，通孔与相邻芒刺之间的轴线重合。相邻板组之间形成烟气通道，烟气通道能够沿设定方向通过烟气。所述阳极板组包括并排布置的两个金属板，相邻金属板之间固定连接，以形成内腔。本公开能够解决现有干法电离除尘器中，极板容易堵塞、阴极丝容易堵塞的问题，同时避免振达的过程中产生二次扬尘。

Description

一种工业烟气除尘器、烟气处理系统及方法

技术领域

本公开属于烟气除尘技术领域，具体涉及一种工业烟气除尘器、烟气处理系统及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

随着我国经济的发展和国家对焦化、钢铁、水泥、火电、有色金属等行业的环境治理要求的加大，工业烟气除尘行业将得到快速发展。在钢铁行业冶炼工序中，烧结过程中所排放的烟气是体量最大、污染种类较为集中且浓度较高的工业废气，其中包含二氧化硫、氮氧化物等主要大气污染物，且携带有大量粉尘。因此烧结烟气的治理是大气污染物节能减排的重点。一般来说烧结烟气治理是先通过干法静电除尘去除烟气中的粉尘，然后经过烟气脱硫脱硝，去除烟气中的二氧化硫以及氮氧化合物这些污染物，即可排放到大气中。

发明人了解到，现有技术的工业除尘处理有湿法和干法两种，现有的干法除尘器的结构，其阳极系统采由极板排、振打装置及防摆装置构成，阴极系统由阴极框架、阴极梁、阴极吊挂系统、防摆装置等组成，运行时需要振打除尘，容易造成二次扬尘排放超标，长时间运行容易产生极板堵塞、阴极丝容易断裂等问题，严重影响电除尘效率。

同时，发明人认为，现有电离过程中国，电离的电压受限于阴极丝与阳极板之间的距离，在不改变二者距离的情况下，不便于改变其电离时的基础电压，不便于提高烟气颗粒处理的效率。在利用电极丝向具有通孔的极板放电丝，电极丝与通孔的内壁之间不易形成电离的路径，阻碍通过阴极丝与具有通孔之间的阳极板之间的电离。

发明内容

本公开的目的是提供一种工业烟气除尘器、烟气处理系统及方法，能够解决现有干法电离除尘器中，极板容易堵塞、阴极丝容易断裂损坏的问题，同时避免振打的过程中产生二次扬尘。

为实现上述目的，本公开的第一方面提供一种工业烟气除尘器，包括多个竖向的阳极板组，相邻阳极板组间设有多个竖向的阴极线，阴极线的表面设有垂直于阳极板组的多个芒刺，阳极板组具有内腔，阳极板组的侧壁设有连通内腔的通孔，通孔与相邻芒刺之间的轴线重合；所述通孔的内壁面为弧面

作为第一方面的改进，相邻金属板之间通过金属材质的波纹板固定，波纹板的水平截面为波浪形，波纹板将阳极板组的内腔分隔成多个竖向的沟槽，通孔的轴线方向正对于沟槽中波纹板的尖角位置。

本公开的第二方面提供一种工业烟气处理系统，包括上述的工业烟气除尘器，还包括脱硫脱硝系统，所述脱硫脱硝系统的末端与工业烟气除尘器的进口连通。

本公开的第三方面提供一种工业烟气用除尘方法，利用了所述的工业烟气除尘器，包括以下步骤：

烟气进入两阳极板组之间，并沿设定方向输送；

在电场的作用下，空气中气体分子电离离子化，离子撞击到烟气颗粒物时，使得所经过的颗粒物带电荷；

在电场的作用下驱动，带电荷的颗粒物形成离子风，离子风流动并从通孔进入内腔后撞击内腔的侧壁，并沿着内腔下落至灰斗。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

本公开采用在阳极板组中设置内腔，然后利用通孔连通内腔的方式，通孔正对于芒刺，使得芒刺与阳极板组之间的带电颗粒物能够沿芒刺的延伸方向流动入通孔，并在两阳极板组之间以及阳极板组的内腔中形成离子风，便于烟气中的颗粒物自动沉降；能够节省振打结构的使用，避免损坏阳极板组及阴极丝的同时避免二次扬尘。

同时，带电的颗粒物随着离子风从通孔进入到内腔后，离子风碰撞内腔的侧壁，有从内腔中反向回流至两阳极板组间烟气通道的趋势，但因为通孔的直径较小，以及波浪板与阳极板组侧壁呈夹角的设置方式，极大的减少了颗粒物离子风回流出通孔的概率。

采用波纹板来固定两个金属板，波纹板将阳极板组的内腔分隔成多个竖向的沟槽，通孔的轴线方向正对于沟槽中波纹板的尖角位置。这种方式使得从烟气通道排入沟槽中的颗粒物离子风能够沿设定方向运动，实现了离子风的导向，便于离子风带动颗粒物沉降。

采用沟槽中波纹板的尖角对准芒刺，在不改变阳极板组侧壁与芒刺之间垂直距离的情况下，因为芒刺投影在阳极板组上的落点在通孔的圆心处，使得芒刺只能与通孔的边缘发生电离，电离路径增加，便于增加电离的基础电压，提高电离效率以及除尘效率。

通孔处采用具有弧度的圆弧面，不易扰流，粉尘更容易进入阳极板组的内腔；同时能够增加弧度，容易放电，使得离子风速度得到提高；圆弧面及其周边不易结垢。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1是本公开实施例1中阴极组件与阳极板组配合使用的结构示意图；

图2是图1中A-A视向的整体结构示意图；

图3为本公开实施例1中集成板的主视图；

图4为图3中A-A视向的结构示意图；

图5为图4中A部分的结构放大图；

图6为本公开实施例1中整体结构的主视图。

图中，1、集尘板；2、波浪板；3、通孔；31、弧面；4、阴极组件；5、沟槽；6、上梁体；7、下梁体；401、阴极导线；402、芒刺；8、外壳；9、进气口；10、出气口；11、集灰斗；12、支撑架。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1

如图1-图5所示，本实施例提供一种工业烟气除尘器，包括多个竖向的阳极板组，相邻阳极板组间设有多个竖向的阴极线401，阴极线401的表面设有垂直于阳极板组的多个芒刺402，阳极板组具有内腔，阳极板组的侧壁设有连通内腔的通孔3，通孔3与相邻芒刺402之间的轴线重合。相邻板组之间形成烟气通道，烟气通道能够沿设定方向通过烟气，所述通孔的内壁面为弧面。

可以理解的是，本实施例中烟气通道用于通过含有颗粒物的烟气，因此，烟气通道需要具有入口和出口，入口用于接收未经过除尘的烟气，出口用于排出已经过滤完的烟气。

所述阳极板组包括并排布置的两个金属的集尘板1，相邻集尘板1之间固定连接，以形成内腔。

可以理解的是，在一些实施例中，两个集尘板之间可以通过平板连接。在本实施例中，相邻集尘板1之间通过金属材质的波纹板2固定，波纹板2的水平截面为波浪形，波纹板2将阳极板组的内腔分隔成多个竖向的沟槽5，通孔3的轴线方向正对于沟槽5中波纹板2的尖角位置。

所述通孔3在阳极板组的侧壁呈多列设置，同列通孔3沿竖向依次分布，同列中相邻通孔3之间的距离相同。

同一烟气通道中，阴极线401成列布置，阴极线401的上端通过上梁体6固定，阴极线401的上端与同一电源的负极连接，所述阳极板组的上端与同一电源的正极连接。

所述阴极线401的下端与下梁体7固定，下梁体7悬吊在烟气通道中。

可以理解的是，在本实施例中，下梁体可以替换成常用的摆锤结构，利用悬吊的摆锤来实现放置摆动的功能。

在本实施例中，除尘器还应包括外壳8，外壳的一端设有进气口9，另一端设置有出气口10，外壳8的腔体中设置有所述阳极板组和阴极线401，烟气通道分别与进气口和出气口连通，阳极板组的中内腔的下端与灰斗11连通。整个外壳及灰斗通过支撑架12支撑，支撑架通过地面实现支撑。

本公开采用离子风除尘技术原理，放电时，颗粒物发生电离离子化，离子化的离子撞击到烟气颗粒物时，使得所经过腔体内部的颗粒物荷电，然后在电场的作用下驱动整个离子风的流动，离子风进入通孔后撞击内腔的侧壁，沿着通孔运动至沟槽5，然后沿着沟槽5下落至灰斗，达到除尘目的。

实施例2

本实施例提供一种工业烟气处理系统，包括实施例1中所述的工业烟气除尘器，还包括脱硫脱硝系统，所述脱硫脱硝系统的末端与工业烟气除尘器的进口连通。

实施例3

本实施例提供一种工业烟气用除尘方法，利用了实施例1中所述的工业烟气除尘器，包括以下步骤：

烟气进入两阳极板组之间，并沿设定方向输送；

在电场的作用下，空气中气体分子电离离子化，离子撞击到烟气颗粒物时，使得所经过的颗粒物带电荷；

在电场的作用下驱动，带电荷的颗粒物形成离子风，离子风流动并从通孔3进入内腔后撞击内腔的侧壁，并沿着内腔下落至灰斗。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种工业烟气除尘器，包括多个竖向的阳极板组，相邻阳极板组间设有多个竖向的阴极线，阴极线的表面设有垂直于阳极板组的多个芒刺，其特征在于：阳极板组具有内腔，阳极板组的侧壁设有连通内腔的通孔，通孔与相邻芒刺之间的轴线重合，所述通孔的内壁面为弧面。

2.根据权利要求1所述的工业烟气除尘器，其特征在于，相邻板组之间形成烟气通道，烟气通道能够沿设定方向通过烟气。

3.根据权利要求1所述的工业烟气除尘器，其特征在于，所述阳极板组包括并排布置的两个金属板，相邻金属板之间固定连接，以形成内腔。

4.根据权利要求3所述的工业烟气除尘器，其特征在于，相邻金属板之间通过金属材质的波纹板固定，波纹板的水平截面为波浪形，波纹板将阳极板组的内腔分隔成多个竖向的沟槽，通孔的轴线方向正对于沟槽中波纹板的尖角位置。

5.根据权利要求1所述的工业烟气除尘器，其特征在于，所述通孔在阳极板组的侧壁呈多列设置，同列通孔沿竖向依次分布，同列中相邻通孔之间的距离相同。

6.根据权利要求1所述的工业烟气除尘器，其特征在，同一烟气通道中，阴极线成列布置，阴极线的上端通过上梁体固定，阴极线的上端与同一电源的负极连接，所述阳极板组的上端与同一电源的正极连接。

7.根据权利要求6所述的工业烟气除尘器，其特征在，所述阴极线的下端与下梁体固定，下梁体悬吊在烟气通道中。

8.根据权利要求1所述的工业烟气除尘器，其特征在于，还包括外壳，外壳的一端设有进气口，另一端设置有出气口，外壳的腔体中设置有所述阳极板组和阴极线，烟气通道分别与进气口和出气口连通，阳极板组的中内腔的下端与灰斗连通。

9.一种工业烟气处理系统，其特征在，包括权利要求1-8中任意一项所述的工业烟气除尘器，还包括脱硫脱硝系统，所述脱硫脱硝系统的末端与工业烟气除尘器的进口连通。

10.一种工业烟气用除尘方法，利用了权利要求1-8中任意一项所述的工业烟气除尘器，其特征在，包括以下步骤：

烟气进入两阳极板组之间，并沿设定方向输送；

在电场的作用下，空气中气体分子电离离子化，离子撞击到烟气颗粒物时，使得所经过的颗粒物带电荷；

在电场的作用下驱动，带电荷的颗粒物形成离子风，离子风流动并从通孔进入内腔后撞击内腔的侧壁，并沿着内腔下落至灰斗。

Images