CN202569885U - 一种静电激发袋式除尘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及除尘环保领域，尤其是一种静电激发袋式除尘系统，包括设置于壳体外的高压电源，及设置于壳体内的电晕线和滤袋，电晕线与高压电源联接，其中，所述电晕线的一端通过高压绝缘瓷瓶支撑于花板上，另一端与电极导轨相连，电极导轨通过高压绝缘瓷瓶固定在壳体内，滤袋上缘固定于花板，花板将壳体内部分隔成粉尘区和净气区，电晕线和滤袋是均匀间隔分布。本实用新型充分结合静电吸附原理和滤袋过滤原理，是利用高压电极放电使粉尘颗粒带电，用滤袋代替收尘极板的一种新型除尘技术，它具有除尘效率高、针对PM_2.5粉尘高效捕集、停产安装时间短、占地面积小、滤袋使用寿命高、能耗低等优点。

Description

一种静电激发袋式除尘系统

技术领域

本实用新型涉及除尘环保领域，尤其是一种静电激发袋式除尘系统。

背景技术

目前，我国环保除尘设备主力分为两种形式，即静电除尘器和袋式除尘器，另外还有少量近几年发展起来的电袋复合除尘器，这几种除尘设备均存在天生缺陷，难以适应我国对环境质量及节能降耗越来越高的要求。 

现役电除尘器除尘效率相对较低，大多对微细粒子捕集能力有限，PM₁₀及以下的粉尘不能有效去除，对烟尘排放浓度50mg／Nm³的标准显得相当困难。而即将实施的新《环境空气质量标准》则要求去除呼吸性粉尘（PM_2.5）；新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》烟尘排放质量浓度要求小于30 mg／Nm³，北京及沿海地区要求更加严格，如北京地方标准对新建燃煤电厂锅炉要求的烟尘排放浓度仅为10mg／Nm³ ，在用锅炉也不能超过20mg／Nm³。在这种严格的环保标准要求下，再无限增加电场长度，不仅仍然无法满足排放达标的要求，反而增加占地面积与运行能耗。

袋式除尘器的过滤效率较高，在滤袋的滤料上加以改进，如增加滤料单位比表克重、表面采用超细面层等措施，对去除PM_2.5有较好效果，也能满足排放浓度10mg／Nm³的要求，但单纯的袋式除尘器运行阻力是静电除尘器的数倍，滤袋针对新标准所采取的一系列措施更增大了其过滤阻力，从而加大了整个除尘系统的能耗。

近几年发展起来的电袋复合除尘器，将电除尘与袋除尘前后两个区域有机结合，形成一个整体。烟气通过前级电场后，粉尘荷电，进入袋区，荷电粉尘使滤袋表面粉尘层结构疏松，粉尘层形成的表面过滤效果好，清灰容易，而且微细粉尘失去电荷后产生凝并，使除尘效率提高，对PM_2.5的捕集效率也有所提高。但是，该型除尘器粉尘荷电时间短，几秒钟后荷电就消失，后部滤袋表面受电场的作用几乎忽略不计。虽然此种除尘器运行阻力较纯袋式除尘器低，但加上电除尘部分高压电源的能耗，总能耗与纯袋式除尘器相当。

鉴于此，设计一种即能超高效除尘，对PM_2.5微细粉尘有高捕集率，且能耗低的一种新型除尘技术，是环保行业的一项非常重要的课题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种静电激发袋式除尘系统，其相对纯电除尘器除尘效率高，特别是对细微颗粒物PM_2.5的捕集效率很高；而相对纯袋运行阻力低，设备运行能耗低，滤袋寿命则大幅提高。其优良性能符合节能减排工作需要。

为实现上述技术目的，本实用新型提供的方案是：一种静电激发袋式除尘系统，包括设置于壳体外的高压电源，及设置于壳体内的电晕线和滤袋，电晕线与高压电源联接，其中，所述电晕线的一端通过高压绝缘瓷瓶支撑于花板上，另一端与电极导轨相连，电极导轨通过高压绝缘瓷瓶固定在壳体内，滤袋上缘固定于花板，花板将壳体内部分隔成粉尘区和净气区，电晕线和滤袋是均匀间隔分布。

而且，每相邻四条所述滤袋的中心处布置一根电晕线。

而且，所述滤袋中编有导电纤维。

而且，所述滤袋下部设置接地电线和固定于壳体的滤袋稳定器。

而且，所述电晕线是表面光滑的高碳钢丝。

而且，所述电晕线固定于花板的一端，其顶部连接电极导架，电极导架与电磁振打器连接。

而且，所述电晕线固定于电极导轨的一端，与导轨上设置的张紧轮连接。

而且，所述滤袋上部设置喷吹装置，其喷吹管对准滤袋口。

而且，所述喷吹装置的喷吹管与具有电磁脉冲阀的气包连接。

而且，所述高压电源通过自动电压可调。

本实用新型充分结合静电吸附原理和滤袋过滤原理，是利用高压电极放电使粉尘颗粒带电，用滤袋代替收尘极板的一种新型除尘技术，它具有除尘效率高、针对PM_2.5粉尘高效捕集、停产安装时间短、占地面积小、滤袋使用寿命高、能耗低等优点。

采用静电激发除尘技术，能使整个流场里的粉尘均匀荷电并能保持较长时间的荷电状态，由于粉尘粒子带有相同极性的电荷，相互排斥，滤袋表面粉尘层呈疏松多孔状规则排列，透气性好，粉尘容易从滤袋剥离，使得滤袋过滤阻力大幅降低，另外，静电激发只需要消耗很低的能量，电流很低并且能保持在恒稳态下，因此其总能耗低。

由于滤袋在工作状态能长期保持高透气率，滤袋清灰只需维持低频率，即大幅减少了单位时间内脉冲喷吹的次数，极大地提高了滤袋及脉冲阀的使用寿命。

在电场力的作用下，微细粉尘在滤袋表面进行了凝并，颗粒粒径增大，使微细的粉尘不易进入滤料内部或穿透滤料，而在滤料表面形成了粉饼，因此能高效捕集PM_2.5粉尘。

滤袋纤维内部渗入粉尘很少，也使除尘器能在不更换滤袋条件下长时间维持低过滤阻力，从另外一方面提高了滤袋的使用寿命。

静电激发除尘技术能单独或与其他设备一起用于废气的SO_x和汞的排放控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中喷吹装置的结构示意图。

其中，1、壳体，2、高压电源，3、电晕线，4、滤袋，5、高压绝缘瓷瓶，6、花板，7、电极导轨，8、粉尘区，9、净气区，10、导电纤维，11、滤袋稳定器，12、电极导架，13、电磁振打器，14、张紧轮，15、喷吹装置，16、喷吹管，17、喷嘴，18、电磁脉冲阀，19、气包。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

本实施例提供一种静电激发袋式除尘系统，包括设置于壳体1外的高压电源2，及设置于壳体1内的电晕线3和滤袋4，电晕线3与高压电源2联接，其中，所述电晕线3的一端通过高压绝缘瓷瓶5支撑于花板6上，另一端与电极导轨7相连，电极导轨7通过高压绝缘瓷瓶5固定在壳体1内，防止震动清灰和气流上升引起电极的偏移。滤袋4上缘固定于花板6，花板6将壳体1内部分隔成粉尘区8和净气区9，电晕线3和滤袋4是均匀间隔分布，保持适当的距离，既能使滤袋4表面感应带电，又避免了火花放电对滤袋4的影响。

每相邻四条上述滤袋4的中心处布置一根电晕线3，此时的荷电效果最好，最省材料。

上述滤袋在滤袋4表面编有导电纤维10，使滤袋4表面能感应带电，加强外加电场的织物过滤效果。

上述滤袋4下部设置固定于壳体1的滤袋稳定器11，防止气流对滤袋4底部的冲击而晃动；滤袋4下部设置接地电线，将每个袋笼帽连接接地电线，防止静电在滤袋上积累，使滤袋周围电火花的发生率几乎为零。

上述电晕线3是表面光滑的高碳钢丝，制作简单、安装方便。

上述电晕线3固定于花板6的一端，其顶部连接电极导架12，电极导架12与电磁振打器13连接，用于清理积累在电晕线3上的粉尘。

上述电晕线3固定于电极导轨7的一端，与导轨上设置的张紧轮14连接。

上述滤袋4上部设置喷吹装置15，其喷吹管16的喷嘴17对准滤袋口。

上述喷吹装置15的喷吹管16与具有电磁脉冲阀18的气包19连接。

上述高压电源2通过自动电压可调。

壳体1是整个静电激发的承载体，也是烟气流经的通道，壳体1经接地网可靠接地，并设置专用接地网，除安全保护外作用外，还保证电场分散均匀。

工作时，当电晕线3施加电压后，在滤袋4织物表面产生电场，当气流从底部的粉尘区8进入滤袋4间后，附着于滤袋4上的荷电粉尘又在整个滤袋4表面产生电场。带电粉尘沉积在滤袋4表面，粉尘被阻流在滤袋4外，过滤后的净气通过滤袋4内部上升到花板6上部的净气区9，经壳体1出风口排除。

滤袋4采用压缩空气进行喷吹清灰，由气包19、喷吹管16和电磁脉冲阀18等组成。每排滤袋4出口顶部装配有一根喷吹管16，喷吹管16下侧正对滤袋4中心设有喷嘴17，每根喷吹管16上均设有一个电磁脉冲阀18并与压缩空气气包19相通。随着过滤工作的进行，当滤袋4表面积灰达到一定量时，由清灰控制装置按设定程序（差压或定时控制）打开电磁脉冲阀喷18吹，压缩气体以极短促的时间依次通过各个电磁脉冲阀18经喷吹管16上的喷嘴17诱导数倍于喷射气量的射流空气进入滤袋4，使滤袋4由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，造成很强的清灰作用，抖落滤袋4上的粉尘。

在工作一段时间后，电晕线3上也会附着一定量的粉尘。控制系统定时启动电磁振打器13，大部分的粉尘落入灰斗，重返到烟气的粉尘被滤袋4收集，因此，电袋激发除尘技术不存在二次扬尘。

本实用新型专门针对PM_2.5微细粉尘的捕集，选择了适当的激发电压，设定了电晕线3与滤袋4之间最适当的距离，即控制了附着在滤袋4表面的粉尘带电量，使电凝并和互斥现象显著的同时，防止反电晕现象的发生。电凝并现象使微细粉尘聚集成大粒径粉尘，互斥现象使粉尘滤袋4表面粉尘层呈蓬松状，透气性好，粉尘容易从滤袋4剥离。因此静电激发可以显著地提高袋除尘效率，尤其是减少了呼吸性粉尘即PM_2.5的逃逸；同时，可以在提高袋除尘器气布比的前提下，降低除尘器的压差；粉尘层在滤袋4表面的分布形态使清灰强度和频率大大降低，提高了滤袋4的使用寿命，也降低了运行能耗。

本实用新型可用于脱汞。汞的氧化物及颗粒状的汞较易被收集，但自然游离态汞很难从废气中分离收集，这是因为游离态汞在0℃时已蒸发、不溶于水、粘度小而流动性大、不及时清除的汞又因表面面积增加而大量蒸发。利用静电激发技术脱汞是在壳体1内投入活性碳及少量飞灰，利用活性碳的吸附功能将废气的汞收集起来。对电除尘器来讲，由于缺少表面碳的堆积，汞的收集效果很低，本实用新型采用滤袋4过滤，含汞的废气与滤袋4表面的粉饼中的活性碳能充分接触，又由于荷电粉饼的比表面积大，更具有吸附作用，从而极大地提高使汞的吸附率。

Claims (10)

1.一种静电激发袋式除尘系统，包括设置于壳体外的高压电源，及设置于壳体内的电晕线和滤袋，电晕线与高压电源联接，其特征在于：所述电晕线的一端通过高压绝缘瓷瓶支撑于花板上，另一端与电极导轨相连，电极导轨通过高压绝缘瓷瓶固定在壳体内，滤袋上缘固定于花板，花板将壳体内部分隔成粉尘区和净气区，电晕线和滤袋是均匀间隔分布。

2.根据权利要求1所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：每相邻四条所述滤袋的中心处布置一根电晕线。

3.根据权利要求1或2所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述滤袋中编有导电纤维。

4.根据权利要求3所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述滤袋下部设置接地电线和固定于壳体的滤袋稳定器。

5.根据权利要求1所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述电晕线固定于花板的一端，其顶部连接电极导架，电极导架与电磁振打器连接。

6.根据权利要求1或5所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述电晕线固定于电极导轨的一端，与导轨上设置的张紧轮连接。

7.根据权利要求6所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述电晕线是表面光滑的高碳钢丝。

8.根据权利要求1所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述滤袋上部设置喷吹装置，其喷吹管对准滤袋口。

9.根据权利要求8所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述喷吹装置的喷吹管与具有电磁脉冲阀的气包连接。

10.根据权利要求1所述的一种静电激发袋式除尘系统，其特征在于：所述高压电源通过自动电压可调。

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