CN204380858U - 一种湿式电除尘器分区供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种湿式电除尘器分区供电系统，所述湿式电除尘器分区供电系统包括多个电场分区，每个电场分区包括阴极吊挂、阴极框架、阴极线、阳极梁、阳极板；所述系统同时包括与电场分区数目相同的子供电系统，每个子供电系统包括高压供电装置、低压控制装置、绝缘子箱。各电场分区之间的阴极结构均相互隔开，并保证安全距离，使各电场分区独立供电。每个电场分区分别独立配置高压供电装置和绝缘子箱；采用热风连续吹扫的方式保证高压进线干燥绝缘。本实用新型能有效保证湿式电除尘器的安全稳定运行，有效提高除尘效率，降低风险，减小高压电源负荷。

Description

一种湿式电除尘器分区供电系统

技术领域

本实用新型涉及烟气治理方法的技术领域，尤指一种湿式电除尘器分区供电系统。

背景技术

我国以煤为主的能源结构在相当长的时期内将不会改变。随着国家对燃煤锅炉尾气粉尘排放标准的不断提高，粉尘排放要求已经大幅提高至10mg/Nm³甚至更低，同时湿法脱硫后烟气中携带的SO₃气溶胶及“石膏雨”颗粒物也成为新污染源，深度除尘技术的需求已迫在眉睫。

目前，常见的干式电除尘器、电袋复合除尘器和袋式除尘器作为前端粉尘控制技术，无法有效保证脱硫装置后烟气粉尘的超洁净排放，而湿式电除尘器作为一项终端粉尘控制技术能实现深度除尘，并且还能协同脱除烟气中的SO₃和汞等多项污染物。

湿式电除尘器是一种用来处理含湿气体的高压静电除尘设备，主要用来除去含湿气体中的PM2.5微细颗粒、酸雾、水滴、气溶胶等有害物质，是治理大气粉尘污染的有效设备，对雾霾天气的治理也能起到一定积极作用。

湿式电除尘器的集尘极(阳极)和放电极(阴极)之间施加有数万伏直流高压电，在强电场的作用下，两极之间的气体发生充分电离，使得湿式电除尘器电场区的空间充满带正、负电荷的离子。随脱硫后的湿烟气进入湿式电除尘器的粉尘粒子，与这些带电离子相互碰撞而荷电，带电粉尘粒子由于受到高压静电场库仑力的作用，到达集尘极而被捕集，之后被喷淋冲洗水冲刷到集水槽中除去。

通常，湿式电除尘器由一套高压供电装置为整个除尘电场供应高压电，提供烟气粉尘荷电和收集所需的所有电能，由于脱硫后湿烟气具有烟气量大、粉尘粒径小难除去等特点，高压电源负荷较大，且一旦供电发生故障，将导致整个电场瘫痪，湿式电除尘器停运。因此，提出一种改进结构和方法来提高粉尘脱除效率，保证湿式电除尘器高效稳定运行是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种湿式电除尘器分区供电系统，能有效保证湿式电除尘器的安全稳定运行，减小高压电源负荷，提高了除尘效率。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种湿式电除尘器分区供电系统，包括多个电场分区，每个所述电场分区包括：

阴极吊挂，其包括一级阴极吊梁和二级阴极吊梁；

阴极框架，其设置在所述阴极吊挂的下方；

阴极线，其平行排列于所述阴极框架内，为电场放电极；

阳极板，其与所述阴极线相互间隔排列，为电场收尘极；

阳极梁，其设在所述阳极板的上部，为阳极板悬吊梁；

所述湿式电除尘器分区供电系统同时包括与所述多个电场分区数目相同的子供电系统，且每个所述子供电系统对应一个所述电场分区，每个所述子供电系统包括：

高压供电装置，其包括电控柜和变压器，向对应的所述电场分区的放电极施加高压电，提供粉尘荷电和收集所需的电能；

低压控制装置，其设在控制室内，包括除高压供电装置以外的所有用电设施；

绝缘子箱，其设置在脱除塔的塔外，位置为所述阴极吊挂的上方，其结构由外及内依次包括壳体、绝缘子以及阴极吊杆；

其中，所述绝缘子箱内的阴极吊杆与所述阴极吊挂相连接；所述阴极吊挂的所述一级阴极吊梁设置在所述二级阴极吊梁的上方，所述一级阴极吊梁与所述二级阴极吊梁之间相互连接；所述二级阴极吊梁与下方的所述阴极框架连接，所述阴极框架上设置多个平行布置的阴极线；

相邻所述电场分区的绝缘子箱、所述阴极吊挂、所述阴极框架以及所述阴极线均分别相互隔开，各不同电场分区之间分别独立供电。

较佳地，所述电场分区的数目为两个或两个以上；

较佳地，各电场分区的收尘极总集尘面积相等。

较佳地，所述阴极框架包括竖杆和设置于所述竖杆上的多根横杆；

较佳地，所述一级阴极吊梁和所述二级阴极吊梁均为横梁，且二者相互垂直连接。

较佳地，每套所述子供电系统包括一个所述高压供电装置和多个所述绝缘子箱，所述高压供电装置的高压进线与其中一个所述绝缘子箱的阴极吊杆连接。

较佳地，所述绝缘子为套管或瓷轴，呈空心柱状环绕所述阴极吊杆。

较佳地，所述阳极板与所述阴极线呈等间距平行交错排列，所述阳极板竖直设置。

通过本实用新型提供的湿式电除尘器分区供电系统，能够带来以下至少一种有益效果：

1、能有效保证湿式电除尘器的安全稳定运行。本实用新型将湿式电除尘器的收尘电场划分为多个区域，并将相邻的电场分区之间的放电极及其所有悬吊结构(阴极吊挂、阴极框架)完全隔断，并保证安全距离，使各不同电场分区实现互相独立供电，即使其中某个或某几个电场分区发生故障导致断电，也不会对其他电场分区产生影响，其他电场分区仍能正常运行，因此保障了湿式电除尘器的整体安全稳定运行。

2、减小了高压电源负荷，降低了运行风险。现有技术中的整体供电式湿式电除尘器由一套高压供电装置为整个电场供应高压电，提供烟气粉尘荷电和收集所需的所有电能，一旦供电发生故障，将导致整个电场停运。而本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统则将整个电场分成多个独立供电的电场分区，每个电场分区均配套设置一套高压供电装置，每套高压供电装置只需单独为其所对应的电场分区提供除尘所需电能即可，因此极大地降低了高压供电电源的负荷，如果其中一个电场分区的电源发生故障，均不影响其他分区的正常运行，因此有效降低了运行风险。

3、有效提高了除尘效率。本实用新型的分区供电方法有效减少了故障率，使湿式电除尘器长期稳定运行，不同电场分区之间供电相互独立，互不影响，因此能有效提高整体除尘效率，保证除尘效果。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种湿式电除尘器分区供电系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统的一个实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统应用于截面为圆形的脱除塔的截面示意图；

图3为本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统应用于截面为方形的脱除塔的截面示意图。

附图标号说明：

1、变压器；2、绝缘子箱；3、绝缘子；4、阴极吊杆；5、一级阴极吊梁；6、二级阴极吊梁；7、阳极梁；8、阴极框架；9、阴极线；10、阳极板。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统的实施例一中，参照图1，湿式电除尘器包括图中的左、中、右三个电场分区，每个电场分区均包括：

阴极吊挂，其包括一级阴极吊梁5和二级阴极吊梁6；

阴极框架8，其设置在阴极吊挂的下方；

阴极线9，其平行排列于阴极框架8内，为电场放电极；

阳极板10，其与阴极线9相互间隔排列，为电场收尘极；

阳极梁7，其设在阳极板10的上部，为阳极板的悬吊梁；

湿式电除尘器分区供电系统包括与前述的电场分区数目相同的三个子供电系统，且三个子供电系统与三个电场分区一一对应，每个子供电系统对应为一个电场分区供电，具体地，每个子供电系统包括：

高压供电装置，其包括电控柜和变压器1，该高压供电装置向对应的电场分区的放电极施加高压电，提供粉尘荷电和收集所需的电能；

低压控制装置，其设在控制室内，包括除高压供电装置以外的所有用电设施；

绝缘子箱，其设置在安装湿式电除尘器的脱除塔的塔外，位置为阴极吊挂的上方，其结构由外及内依次包括壳体、绝缘子3以及阴极吊杆4；

其中，绝缘子箱内的阴极吊杆4与阴极吊挂相连接；阴极吊挂的一级阴极吊梁5设置在二级阴极吊梁6的上方，一级阴极吊梁5与二级阴极吊梁6之间相互连接；二级阴极吊梁6与下方的阴极框架8连接，阴极框架8上设置多个平行布置的阴极线9；

相邻电场分区的绝缘子箱2、阴极吊挂、阴极框架8以及阴极线9均分别相互隔开，即相邻电场分区的绝缘子箱相互隔开，相邻电场分区的阴极吊挂相互隔开，相邻电场分区的阴极框架相互隔开，相邻电场分区的阴极线相互隔开，实现各不同电场分区之间分别独立供电。

应说明的是，上述三个电场分区只是一个实施例，在其他实施例中，电场分区的数目可以为两个或两个以上的更多个。参见图1和图2，电场分区的数目为3个，另见图3，电场分区的数目为4个。在对电场进行分区时，可根据阳极板的集尘面积划分，可以划分为收尘极总集尘面积相等的多个电场分区。

在本实用新型的实施例二中，对实施例一进行改进，参照图1，阴极框架8包括竖杆和设置于该竖杆上的多根横杆，用于构成稳定的框架，设置阴极线用。

在本实用新型的实施例三中，对实施例一进行改进，参照图1，一级阴极吊梁5和二级阴极吊梁6均为横梁，且二者之间互相垂直设置并连接，以使阴极吊挂的结构更为稳固。

在本实用新型的实施例三中，对实施例一进行改进，如图1所示，每套子供电系统包括一个高压供电装置和两个绝缘子箱2，高压供电装置的高压进线与其中一个绝缘子箱2的阴极吊杆4连接。在其他实施例中，绝缘子箱的数目不限定为两个，可以为更多个。

在本实用新型的实施例五中，对实施例一进行改进，如图1所示，绝缘子3为套管或瓷轴，呈空心柱状环绕阴极吊杆4。

在本实用新型的实施例六中，对实施例一进行改进，如图2和图3所示，阳极板10与阴极线9呈等间距平行交错排列，阳极板10沿竖直方向布置。

对如图1所述的湿式电除尘器分区供电系统进行具体描述，垂直流式或水平流式湿式电除尘器的除尘电场区被分为三个分区，所有分区的集尘总面积相等。每两个相邻的电场分区之间，阴极线、阴极框架、阴极吊挂、阴极吊杆等所有放电极及其悬吊结构均相互隔开，保证各电场分区独立放电，互不干扰。每个电场分区在塔外设有两个绝缘子箱，绝缘子箱内包括阴极吊杆和环绕其设置的空心柱形绝缘子，整个绝缘子箱由热空气连续吹扫，保证干燥、绝缘。每个电场分区独立设置高压供电装置，其包括电控柜和变压器，所有电场分区均设有低压控制装置。各电场分区由其高压供电装置提供高压电，高压电经绝缘子箱内的阴极吊杆传输至塔内放电极，即阴极系统，相继通过多级阴极吊挂、阴极框架传输至阴极线上，阴极线的芒刺或锯齿尖端放电，形成电场，使烟气中的细微颗粒、气溶胶、汞、砷等多种污染物荷电，并在电场力的作用下迁移至收尘极阳极板，最后由冲洗水除去，烟气得以净化。在分区供电系统中，各电场分区均独立完成供电和输送，互不影响，任一分区出现故障或意外，均不会对其他分区产生任何影响，其他分区扔能正常运行。

图2为将本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统应用于截面为圆形的脱除塔的实施例，湿式电除尘器的电场区被分为图示的左、中、右三个分区，图2为塔截面的俯视图，从图中可看出，不同电场分区的放电极及其所有吊挂结构均相互断开，阴极和阳极相互间隔、等间距排列。

图3为将本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统应用于截面为方形的脱除塔的实施例，湿式电除尘器的电场区被分为图示的从左至右的四个分区，图3为塔截面俯视图，从图中可看出，四个电场分区之间相互独立，互不影响。

需要说明的是，图1、图2、图3所示的三种实施例只是湿式电除尘器分区供电系统的众多类型中的三种，可根据实际项目需要自由设置分区数量和结构。

本实用新型的湿式电除尘器分区供电系统在应用时，参照图1，包括如下方法：

将整个湿式电除尘器的电场划分为三个区域，并针对每个所述电场分区设置一个前述的子供电系统；

将相邻电场分区之间的放电极及阴极吊挂、阴极框架8、阳极梁7全部相互断开，即将相邻电场分区之间的放电极相互断开，相邻电场分区之间的阴极吊挂相互断开，相邻电场分区之间的阴极框架相互断开，并保证相邻电场分区的上述结构之间的安全距离，该安全距离可以是经实验验证后得到的安全距离值，例如为300mm或400mm，使每个电场分区独立供电和放电；

每个电场分区分别由各自相对应的高压供电装置通过高压进线输送高压电，高压电依次通过阴极吊杆4、阴极吊挂和阴极框架8传送至阴极线9，阴极线的尖端放电并产生电场；

对阴极吊杆4外设绝缘子3，采用热风连续吹扫的方式保证干燥绝缘。

湿式电除尘器的多区域电场各自独立供、放电，当任一分区因故发生断电时，均不影响其余所有区域的正常运行。

湿式电除尘器设置于脱硫吸收塔的上部或者外部，湿式电除尘器分区供电系统和分区供电方法可用于圆形塔，如图2所示，也可用于方形塔，如图3所示；此湿式电除尘器分区供电方法既适用于烟气流动方式为垂直流的湿式电除尘器，也适用于烟气流动方式为水平流的湿式电除尘器。

对前述出现的脱除塔和脱硫吸收塔进行说明，脱除塔是用于设置湿式电除尘器的塔体，脱硫吸收塔是用于进行脱硫脱硝等的塔体，脱除塔设置于脱硫吸收塔的上部或外部。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于，所述湿式电除尘器分区

供电系统包括多个电场分区，每个所述电场分区包括：

阴极吊挂，其包括一级阴极吊梁和二级阴极吊梁；

阴极框架，其设置在所述阴极吊挂的下方；

阴极线，其平行排列于所述阴极框架内，为电场放电极；

阳极板，其与所述阴极线相互间隔排列，为电场收尘极；

阳极梁，其设在所述阳极板的上部，为阳极板悬吊梁；

所述湿式电除尘器分区供电系统同时包括与所述多个电场分区数目相同的子供电系统，且每个所述子供电系统对应一个所述电场分区，每个所述子供电系统包括：

高压供电装置，其包括电控柜和变压器，向对应的所述电场分区的放电极施加高压电，提供粉尘荷电和收集所需的电能；

低压控制装置，其设在控制室内，包括除高压供电装置以外的所有用电设施；

绝缘子箱，其设置在脱除塔的塔外，位置为所述阴极吊挂的上方，其结构由外及内依次包括壳体、绝缘子以及阴极吊杆；

其中，所述绝缘子箱内的阴极吊杆与所述阴极吊挂相连接；所述阴极吊挂的所述一级阴极吊梁设置在所述二级阴极吊梁的上方，所述一级阴极吊梁与所述二级阴极吊梁之间相互连接；所述二级阴极吊梁与下方的所述阴极框架连接，所述阴极框架上设置多个平行布置的阴极线；

相邻所述电场分区的绝缘子箱、所述阴极吊挂、所述阴极框架以及所述阴极线均分别相互隔开，各不同电场分区之间分别独立供电。

2.根据权利要求1所述的湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于：

所述电场分区的数目为两个或两个以上；

和/或；

各电场分区的收尘极总集尘面积相等。

3.根据权利要求1所述的湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于：

所述阴极框架包括竖杆和设置于所述竖杆上的多根横杆；

和/或；

所述一级阴极吊梁和所述二级阴极吊梁均为横梁，且二者相互垂直连接。

4.根据权利要求1所述的湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于：

每套所述子供电系统包括一个所述高压供电装置和多个所述绝缘子箱，所述高压供电装置的高压进线与其中一个所述绝缘子箱的阴极吊杆连接。

5.根据权利要求1所述的湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于：

所述绝缘子为套管或瓷轴，呈空心柱状环绕所述阴极吊杆。

6.根据权利要求1所述的湿式电除尘器分区供电系统，其特征在于：

所述阳极板与所述阴极线呈等间距平行交错排列，所述阳极板竖直设置。