CN207521160U - 一种除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种除尘装置，包括喷淋系统、阳极系统和阴极系统；所述阴极系统的阴极件内置于所述阳极系统的阳极管内，并沿所述阳极管的长度方向布置；所述阴极系统还包括：至少两个阴极主梁，设置在所述阳极管的下方；和多个阴极悬支梁，分别固定设置在至少两个所述阴极主梁上；且所述阴极件的下端为固定端，伸出于相应的所述阳极管并与其下方的所述阴极悬支梁固定连接；所述阴极件的上端为悬置端。如此设置，在阳极管上方的喷淋路径上没有相关阴极固定构件的遮挡，从而确保喷淋介质最大限度地喷射至阳极系统和阴极系统，有效克服了现有技术所存在的喷淋死角的缺陷，能够完全洁净有一定黏性的灰水混合物，为整机良好运行提供了可靠保障。

Description

一种除尘装置

技术领域

本实用新型涉及工业烟气除尘脱硫领域，具体涉及一种除尘装置。

背景技术

众所周知，近年来烟气治理环保技术日臻成熟，除尘装置等相关设备在电力、石油、化工等领域得以广泛应用。现有技术中，除尘装置的主要功能系统包括喷淋系统01、阳极系统02和阴极系统03。请一并参见图5和图6，其中，图5为现有除尘装置的主视图，图6为图5的C-C剖视图。

该阴极系统03的阴极线032大多采用顶部悬吊结构，即阴极悬吊梁031设置在阳极系统2上方，并在阴极系统03的下部分配置重锤或设置定位板(图中未示出)以实现定位，从而保证阴极线的直线度。喷淋系统01位于阳极系统02和阴极系统03的上方，喷淋系统的喷嘴喷射中水或碱液至阳极管021内壁，由此实现清灰。然而，受其自身结构的限制，相邻两根阴极线间距较小，故相应的阴极悬吊梁的布置也同样密集，并构成对阳极管的大面积遮挡，使得喷淋系统无法彻底洁净阳极系统和阴极系统，从而形成许多冲洗死角。

此外，现有的喷淋系统中的喷嘴位置是固定的，实际喷淋冲洗的效果并不理想。一方面，离喷嘴较近的地方如阴极系统悬吊位置，喷淋覆盖率较小，容易形成喷淋死区；另一方面，离喷嘴较远的地方受到的喷淋冲洗力度小，同时受到上部阴极吊梁的遮挡，边角地区容易造成死区堆灰的现象，影响系统的正常运行。

有鉴于此，亟待针对现有除尘装置进行优化改进，以克服现有技术所存在的具有喷淋死区的缺陷，从而确保除尘装置能够稳定高效地运行。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种结构优化的除尘装置，该除尘装置能够有效克服阳极系统和阴极系统堆灰问题，为整机良好运行提供了可靠的保障。

本发明提供的除尘装置，包括喷淋系统、阳极系统和阴极系统；所述阴极系统的阴极件内置于所述阳极系统的阳极管内，并沿所述阳极管的长度方向布置；所述阴极系统还包括：

至少两个阴极主梁，设置在所述阳极管的下方；和

多个阴极悬支梁，分别固定设置在至少两个所述阴极主梁上；且

所述阴极件的下端为固定端，伸出于相应的所述阳极管并与其下方的所述阴极悬支梁固定连接；所述阴极件的上端为悬置端。

优选地，多个所述阴极悬支梁包括至少两组；其中，两组所述阴极悬支梁间上下相对固定设置在所述阴极主梁上。

优选地，每组所述阴极悬支梁包括：

多个第一阴极悬支梁，分别贯穿并固定设置于所述阴极主梁；和

多个第二阴极悬支梁，分别固定设置在多个所述第一阴极悬支梁上；且

在水平投影面内，多个所述第一阴极悬支梁和多个所述第二阴极悬支梁整体呈网格状布置；所述阴极件的下端固定连接于所述第一阴极悬支梁和/或第二阴极悬支梁。

优选地，在水平投影面内，所述第一阴极悬支梁与所述阴极主梁之间、所述第一阴极悬支梁与所述第二阴极悬支梁之间，均为相垂直设置。

优选地，所述阴极件的下端与所述阴极悬支梁之间为可拆卸固定连接。

优选地，所述喷淋系统的喷嘴相对于所述阳极系统的阳极管的位置可调。

优选地，所述喷淋系统还包括：

位移轨道，沿第一方向固定设置；和

喷嘴承载件，设置在位移轨道上，并可相对于所述位移轨道沿所述第一方向位移；多个所述喷嘴沿第二方向设置在所述喷嘴承载件上；

或者，所述喷淋系统还包括：

位移轨道，沿第二方向固定设置；和

喷嘴承载件，设置在位移轨道上，并可相对于所述位移轨道沿所述第二方向位移；多个所述喷嘴沿第一方向设置在所述喷嘴承载件上；

其中，所述阴极主梁的长度方向为第一方向，与所述第一方向垂直的方向为第二方向。

优选地，所述喷嘴承载件与所述位移轨道之间采用滑动、滚动或齿轮齿条配合方式实现所述位移。

优选地，所述喷淋系统还包括：

检测单元，用于采集表征喷淋效果的信号；

控制单元，用于根据所述检测单元采集的信号输出驱动控制指令；

驱动单元，用于接收所述驱动控制指令调节其动力输出，以驱动所述喷嘴承载件相对于所述位移轨道进行位移。

优选地，所述喷淋系统还包括：

空压机，用于通过喷淋介质管路提供压缩空气至所述喷嘴；且

所述控制单元，还用于根据所述检测单元采集的信号输出介质控制指令至所述空压机和/或喷淋介质源。

与现有技术相比，本方案将阴极主梁设置在阳极管的下方，并采用设置在阴极主梁上的阴极悬支梁作为阴极件的固定基础构件，其中，内置于阳极管内的阴极件通过其下端与阴极悬支梁固定连接，其上端为悬置端，也即，阴极件整体呈上端悬置状。如此设置，充分释放了阳极系统上方的空间，也即，在阳极管上方的喷淋路径上没有相关阴极固定构件的遮挡，从而确保喷淋介质最大限度地喷射至阳极系统和阴极系统，有效克服了现有技术所存在的喷淋死角的缺陷，能够完全洁净有一定黏性的灰水混合物，为整机良好运行提供了可靠保障。

在本实用新型的优选方案中，多个阴极悬支梁上下分组设置在阴极主梁上，由此，能够进一步提高阴极件悬置固定的可靠性，沿阴极件的长度方向具有至少两个连接固定位置，可避免阴极件在正常运行风载可能产生的晃动，进而避免造成对电场造成的不利影响。显然，本方案完全规避了阴极件侧向失稳的可能性，可应用于载荷较大的大体量电除尘装置。

在本实用新型的另一优选方案中，在水平投影面内，每组阴极悬支梁的多个第一阴极悬支梁和多个第二阴极悬支梁整体呈网格状布置；如此设置，一方面相关固定结构件之间形成一相互支撑的稳定结构体，且网格状布置进一步增加了其自身稳定性，提高了阴极系统的定位精度；另一方面，该结构兼具整流格栅的作用，使设备内部的气流更加均匀，而现有技术通常需要额外布置气流均布装置，本方案的上述结构优化在提供可靠支撑的基础上，无需再额外增加气流均布装置，进一步有效节约了内部空间及整机成本。

在本实用新型的又一优选方案中，其喷淋系统的喷嘴相对于阳极系统的阳极管的位置可调，工作过程中，本方案的喷淋系统能够根据实际待喷淋区域的实际情况实现精准冲洗；具体而言，对于浓度场高的区域可增加冲洗时间，加强冲洗，而浓度场低的区域可减少冲洗时间，从而减少系统冲洗用水。如此设置，一方面可以充分有效地冲洗阳极系统和阴极系统，确保冲洗无死角；另一方面可实现精准冲洗，节约系统冲洗用水，使得除尘性能的稳定性得以显著提高。另外，基于喷嘴相对位置可调节的特点，还能够实现分区冲洗，也就是说，部分区域清洗时不影响其他区域的正常运行，具有较好的可适应性。

在本实用新型的再一优选方案中，引入空压机提供压缩空气进入喷淋介质管路，在喷淋运行前后利用压缩空气进行喷吹，可实现喷嘴及管路的清洗，有效解决了由于循环水中颗粒物及烟气中粉尘堆积造成喷嘴及管路的堵塞问题，具有更好的运行稳定性。

附图说明

图1为具体实施方式所述除尘装置的主体结构示意图；

图2为图1的A－A剖视图；

图3为图1的B－B剖视图；

图4为具体实施方式中所述自动控制喷淋的原理框图；

图5为现有除尘装置的主视图；

图6为图5的C-C剖视图。

图1－图5中：

喷淋系统1；喷嘴11；喷嘴承载件12；喷淋介质管路13；阳极系统2；阳极管21；阴极系统3；阴极件31；阴极主梁32；阴极悬支梁33；第一阴极悬支梁331；第二阴极悬支梁332；外壳体4；绝缘室5；检测单元6；控制单元7；驱动单元8；空压机9；喷淋介质源10。

图5－图6中：

喷淋系统01；阳极系统02；阳极管021；阴极系统03；阴极悬吊梁031；阴极线032。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参见图1，该图示出了本实施方式所述除尘装置的主体结构示意图。

本实施方式提供的除尘装置的外壳体4内设置有阳极系统2和阴极系统3，以及喷淋系统1的执行部件(喷嘴11及其关联部件)；同样地，阴极系统3的阴极件31内置于阳极系统2的阳极管21内，并沿阳极管21的长度方向布置。本方案中，阳极系统2和阴极系统3相适配的放电除尘原理可以采用现有技术实现，而非本申请的核心发明点所在，故本文不再赘述。

其中，阴极系统3还包括两个阴极主梁32，并行设置在阳极管21的下方。该阴极主梁32的两端自外壳体4伸出后，分别挂装固定在绝缘室5下方。应当理解，该阴极主梁32可以设置为两个以上的其他复数个，只要满足可靠固定承载阴极件的基本功能需要，同时适应整机安装空间即可。

请一并结合图2所示，该图为图1的A－A剖视图。多个阴极悬支梁33分别固定设置在两个阴极主梁32上；阴极件31的下端为固定端，具体伸出于相应的阳极管21并与其下方的阴极悬支梁33固定连接；这里，阴极件31的上端为悬置端，充分释放了阳极系统2上方的空间，在阳极管21上方的喷淋路径上没有相关阴极固定构件的遮挡，可确保喷淋介质最大限度地喷射至阳极系统2和阴极系统3。其中，阴极悬支梁33可以采用方管、圆管、板及其他类似结构实现。

为了获得更好的阴极件悬置固定可靠性，如图1所示，可以将多个阴极悬支梁33分为上下两个组；其中，两组阴极悬支梁33之间上下相对固定设置在阴极主梁32上。由此，沿阴极件31的长度方向具有上、下两个连接固定位置，可避免阴极件在正常运行风载可能产生的晃动，进而完全规避阴极件侧向失稳的可能性，降低对电场的不利影响。同样地，阴极悬支梁33不局限于图1中所示分为两组，其还可以设置为两个以上的其他复数组，以通过增加长度方向的固定位置，进一步提高其固定可靠性和抗载稳定性。

众所周知，现有技术中为了建立系统内部气流的均匀效果，通常需要设置独立的气流均布装置，往往需要占用内部空间，且整机成本相对较高。进一步如图2所示，每组阴极悬支梁33包括多个第一阴极悬支梁331和多个第二阴极悬支梁332，并形成整流用网格状；在烟气上游侧，阴极件下端具有的整流结构，由此，为下游的阴阳极形成的电场除尘效果提供了进一步保障。

其中，多个第一阴极悬支梁331可以分别贯穿并固定设置于阴极主梁32，当然，仅从连接关系的角度来看，第一阴极悬支梁331也可以固定在阴极主梁32的上下表面上。

其中，多个第二阴极悬支梁332分别固定设置在多个第一阴极悬支梁331上；且在水平投影面内，如图2所示，多个第一阴极悬支梁331和多个第二阴极悬支梁332整体呈网格状布置；相应地，阴极件31的下端固定连接于第二阴极悬支梁332。当然，阴极件31的下端也可以固定连接于第一阴极悬支梁，或者，根据实际需要固定连接于第一阴极悬支梁331和第二阴极悬支梁332，以获得更加稳固的连接关系。这里，构件间的固定连接关系可以采用焊接方式，也可以采用螺纹紧固件实现，当然也可以采用一体成形工艺形成。如此设置，相关固定结构件之间形成一相互支撑的稳定结构体，且网格状布置进一步增加了其自身稳定性，可提高阴极系统的定位精度。

此外，设备运行过程中，该网格状结构兼具整流格栅的作用，使设备内部的气流更加均匀，上述结构优化在提供可靠支撑的基础上，无需再额外增加气流均布装置。

在水平投影面内，该第一阴极悬支梁331与阴极主梁32之间大致垂直设置，而第一阴极悬支梁331与第二阴极悬支梁332之间也大致垂直设置，便于设计及组装，并利于建立计算模型兼顾整流功能。需要说明的是，第一阴极悬支梁331与第二阴极悬支梁332之间的具体间隔，可以根据具体总体参数等相关因素进行综合考量、选定。

通常，阴极件31在一定的使用周期内需要进行检修或根据需要进行更换，故优选地，阴极件31的下端与阴极悬支梁33之间为可拆卸固定连接。

本方案中的喷淋系统可以采用传统技术实现，也可以采用下述创新设计。请一并参见图3，该图为图1的B－B剖视图。

本方案中，喷淋系统1的喷嘴11相对于阳极系统2的阳极管21的位置可调。这样，喷淋系统1可以根据实际待喷淋区域的实际情况实现精准冲洗，进而实现较高的冲洗覆盖率；具体而言，对于浓度场高的区域可增加冲洗时间，加强冲洗，而浓度场低的区域可减少冲洗时间，从而减少系统冲洗用水。如此设置，一方面可以充分有效地冲洗阳极系统和阴极系统，确保冲洗无死角；另一方面可实现精准冲洗，节约系统冲洗用水，使得除尘性能的稳定性得以显著提高。另外，基于喷嘴相对位置可调节的特点，还能够实现分区冲洗，也就是说，部分区域清洗时不影响其他区域的正常运行。

另外，为了有效提高喷淋系统的喷淋冲洗效率，可以做进一步的改进。具体地，该喷淋系统可以包括位移轨道(图中未示出)和喷嘴承载件12，位移轨道可以沿阴极主梁32的长度方向(第一方向)固定设置，如图所示，喷嘴承载件12设置在位移轨道上，并可相对于位移轨道沿阴极主梁32的长度方向位移，由此带动其上喷嘴11位移至喷淋工作区。图中优选地，喷嘴承载件12为平行设置的两个，具体数量可以任意选定。

其中，多个喷嘴11沿垂直于阴极主梁32的方向(第二方向)设置在喷嘴承载件12上，以便喷淋幅度覆盖第二方向上的待喷淋区。当然，喷嘴承载件12沿阴极主梁32的位移行程，应当覆盖第一方向上的待喷淋区。这样，当喷嘴承载件12可以沿着位移轨道方向带动喷嘴整排移动，位移至一排阳极管21上方时，即可开始进行喷射冲洗。

本文中，所述方位词“第一方向”是指阴极主梁的长度方向，方位词“第二方向”是指与第一方向垂直的方向，应当理解，该方位词的使用对于本申请请求保护的技术方案并不构成限制。

基于本申请的上述技术构思，位移轨道与用于安装喷嘴11的喷嘴承载件12的设置方向也可以反向设置，也就是说，位移轨道(图中未示出)沿第二方向固定设置，相应地，设置在位移轨道上的喷嘴承载件12相对于位移轨道沿第二方向位移，多个喷嘴11沿第一方向设置在喷嘴承载件12上(图中未示出)，同样可以获得有效冲洗阳极系统2和阴极系统3的效果。

特别说明的是，喷嘴承载件12与位移轨道之间相对位移的实现可以采用现有技术实现，例如，可以采用滑动、滚动或齿轮齿条配合方式的原理，该具体实现原理非本申请的核心发明点所在，本文不再赘述。

对于喷淋冲洗操作较为频繁的具体设备来说，通常配以自控技术得以及时有效地基于具体工作状态进行调整或控制。进一步地，本方案提供的喷淋系统还可以包括检测单元6、控制单元7和驱动单元8，请一并参见图4，该图示出了自动控制喷淋的原理框图。

其中，检测单元6用于采集表征喷淋效果的信号；控制单元7用于根据检测单元6采集的信号输出驱动控制指令；驱动单元8用于接收驱动控制指令调节其动力输出，以驱动喷嘴承载件12相对于位移轨道进行位移，具体可以根据现场工况自由设定该位移距离和位移速度等。

此外，该喷淋系统还可以增设空压机9，用于通过喷淋介质管路13提供压缩空气至固定设置在喷嘴承载件12上的喷嘴11；相应地，控制单元7还用于根据检测单元6采集的信号输出介质控制指令至空压机9和/或喷淋介质源10。一方面，在喷淋运行前后利用压缩空气进行喷吹，可实现喷嘴及管路的清洗，有效解决了由于循环水中颗粒物及烟气中粉尘堆积造成喷嘴及管路的堵塞问题。另一方面，可基于具体控制策略输出控制指令，调节喷吹的水量以及喷吹间隔和喷吹时间等参数，或者根据不同的表征喷淋效果的信号，调节喷射的介质为水或者压缩空气和水的混合物，以满足不同使用情境的需要。

特别是，对设置在电场下部及其下方的悬支结构也具有良好的冲洗效果。本申请的阴极件和喷淋系统的设置方式能有效规避阳极系统和阴极系统堆灰，使除尘性能的稳定性得以显著提高。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种除尘装置，包括喷淋系统、阳极系统和阴极系统；所述阴极系统的阴极件内置于所述阳极系统的阳极管内，并沿所述阳极管的长度方向布置；其特征在于，所述阴极系统还包括：

至少两个阴极主梁，设置在所述阳极管的下方；和

多个阴极悬支梁，分别固定设置在至少两个所述阴极主梁上；且

所述阴极件的下端为固定端，伸出于相应的所述阳极管并与其下方的所述阴极悬支梁固定连接；所述阴极件的上端为悬置端。

2.如权利要求1所述的除尘装置，其特征在于，多个所述阴极悬支梁包括至少两组；其中，两组所述阴极悬支梁间上下相对固定设置在所述阴极主梁上。

3.如权利要求2所述的除尘装置，其特征在于，每组所述阴极悬支梁包括：

多个第一阴极悬支梁，分别贯穿并固定设置于所述阴极主梁；和

多个第二阴极悬支梁，分别固定设置在多个所述第一阴极悬支梁上；且在水平投影面内，多个所述第一阴极悬支梁和多个所述第二阴极悬支梁整体呈网格状布置；所述阴极件的下端固定连接于所述第一阴极悬支梁和/或第二阴极悬支梁。

4.如权利要求3所述的除尘装置，其特征在于，在水平投影面内，所述第一阴极悬支梁与所述阴极主梁之间、所述第一阴极悬支梁与所述第二阴极悬支梁之间，均为相垂直设置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的除尘装置，其特征在于，所述阴极件的下端与所述阴极悬支梁之间为可拆卸固定连接。

6.如权利要求1所述的除尘装置，其特征在于，所述喷淋系统的喷嘴相对于所述阳极系统的阳极管的位置可调。

7.如权利要求6所述的除尘装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：

位移轨道，沿第一方向固定设置；和

喷嘴承载件，设置在位移轨道上，并可相对于所述位移轨道沿所述第一方向位移；多个所述喷嘴沿第二方向设置在所述喷嘴承载件上；

或者，所述喷淋系统还包括：

位移轨道，沿第二方向固定设置；和

喷嘴承载件，设置在位移轨道上，并可相对于所述位移轨道沿所述第二方向位移；多个所述喷嘴沿第一方向设置在所述喷嘴承载件上；

其中，所述阴极主梁的长度方向为第一方向，与所述第一方向垂直的方向为第二方向。

8.如权利要求7所述的除尘装置，其特征在于，所述喷嘴承载件与所述位移轨道之间采用滑动、滚动或齿轮齿条配合方式实现所述位移。

9.如权利要求7或8所述的除尘装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：

检测单元，用于采集表征喷淋效果的信号；

控制单元，用于根据所述检测单元采集的信号输出驱动控制指令；

驱动单元，用于接收所述驱动控制指令调节其动力输出，以驱动所述喷嘴承载件相对于所述位移轨道进行位移。

10.如权利要求9所述的除尘装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：

空压机，用于通过喷淋介质管路提供压缩空气至所述喷嘴；且

所述控制单元，还用于根据所述检测单元采集的信号输出介质控制指令至所述空压机和/或喷淋介质源。