CN209809837U - 一种三级微细粒子除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三级微细粒子除尘器，属于静电除尘技术领域，包括除尘箱体、进气管和出气管，所述除尘箱体内部设有一级除尘区、二级除尘区和三级除尘区，所述一级除尘区的底端安装第一灰斗，所述二级除尘区的底端安装第二灰斗，所述三级除尘区的底端安装第三灰斗，所述进气管设置在所述除尘箱体设有一级除尘区的一端，所述出气管设置在所述除尘箱体设有三级除尘区的一端，所述一级除尘区的内部安装静电除尘机构，所述静电除尘机构上方安装加湿机构，所述二级除尘区的内部安装负离子除尘机构，所述三级除尘区的内部安装滤袋除尘机构。通过将三个除尘区集成在一个除尘箱体内，使装置结构紧凑、占用空间小，且除尘效果更佳。

Description

一种三级微细粒子除尘器

技术领域

本实用新型涉及静电除尘技术领域，特别涉及一种三级微细粒子除尘器。

背景技术

静电除尘技术是一项非常重要的大气污染防治技术，已广泛应用于各个工业领域的含尘废气处理、气固分离、粉状物料回收等。近10多年来，我国应用的静电除尘器在电力行业，约占72%-75%，其次为建材水泥，约16%-18%，其它为冶金、有色金属、化工等行业。我国新颁布的大气染物排放标准要求颗粒物的排放在高温环境50mg/Nm3以下，常温环境30mg/Nm3以下。现有的新、老静电除尘器在满足新标准上存在一定的困难，主要是由于对细微粉尘的捕捉率不高，且除尘效率无法长期稳定在99.9%以上。此外，静电除尘器还存在如下不足：

首先，静电除尘器往往设备庞大、耗钢多，同时需要高压变电和整流设备，价格十分昂贵。

其次，静电除尘器对超细颗粒(如粒径在0.2-0.5μm之间)的控制效果较差。这主要是由于超细粉尘难以荷电，同时，在电极振打时容易产生二次飞扬的现象，使已捕集的细尘再次从电除尘器逸出。

第三，静电除尘器往往受到烟尘性质、湿度、温度、成分、压力，以及粉尘浓度，粒径分布，比电阻等多种因素的影响，使其实际的除尘效率往往达不到设计效率，并且波动较大。

第四，电除尘器只能单纯的用于烟气除尘，不具备脱硫的功能，而在其前面增加脱硫环节后，往往又由于改变了粉尘性质而导致静电除尘器的效率降低。

综合以上分析，我们可以看出，虽然静电除尘器可以实现较高的除尘效率，但由于其自身的缺陷，在实际应用中上实现更高的除尘效率(99.9%以上)和更低的排放(50mg/Nm3以下)十分困难。随着国家环保要求的提高，静电除尘器已逐渐不能满足排放要求。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述静电除尘器体积大成本高，对细小颗粒除尘效果差，易受到粉尘特性影响除尘效果的问题而提供一种三级微细粒子除尘器，具有体积小、成本低、使用寿命长，除尘不受粉尘特性影响，细小颗粒的粉尘去除效果好的优点。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种三级微细粒子除尘器，包括除尘箱体、进气管和出气管，所述除尘箱体内部设有一级除尘区、二级除尘区和三级除尘区，所述一级除尘区的底端安装第一灰斗，所述二级除尘区的底端安装第二灰斗，所述三级除尘区的底端安装第三灰斗，所述进气管设置在所述除尘箱体设有一级除尘区的一端，所述出气管设置在所述除尘箱体设有三级除尘区的一端，所述一级除尘区的内部安装静电除尘机构，所述静电除尘机构上方安装加湿机构，所述二级除尘区的内部安装负离子除尘机构，所述三级除尘区的内部安装滤袋除尘机构，所述滤袋除尘机构包括若干个滤袋本体，所述滤袋本体均通过安装架安装在所述三级除尘区的顶部，所述滤袋本体的表面铺设除尘膜。

优选的，所述静电除尘机构包括负电极板和正电极板，负电极板与正电极板之间垂直设置。

优选的，所述加湿机构由主管、支管和若干个雾化喷头组成，雾化喷头安装在一级除尘区的内部顶端，每个雾化喷头均通过支管与主管连通，且主管与水箱管道连接。

优选的，所述负离子除尘机构由负离子喷头、离子脉冲增强器、压电变压器组成，压电变压器的电压输入端与市电连接，电压输出端连接离子脉冲增强器，离子脉冲增强器的输出端与负离子喷头相连接。

优选的，所述三级除尘区和出气管之间安装净气室，且出气管与净气室的管道连接处设有引风机。

优选的，所述一级除尘区与进气管之间安装缓冲腔，缓冲腔的内部安装匀流板，匀流板的内部设有若干个等距排列的均流孔。

优选的，所述滤袋本体包括骨架以及骨架表面铺设的三维纤维无纺布，且三维纤维无纺布的表面带有正电荷和负电荷。

优选的，所述除尘膜为PTFE膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的三个除尘区分别采用静电除尘、负离子除尘和滤袋除尘，可以使除尘效率不受粉尘特性影响，烟气中的粉尘依次经过三个除尘区时，先被静电除尘机构吸附80％的粉尘，降低了后面滤袋的负荷，再利用加湿机构喷出的水雾对粉尘进行加湿避免扬尘，然后通过负离子除尘机构喷洒的石墨烯高压石墨烯负离子捕捉pm2.5粉尘（石墨烯负离子将两个甚至两个以上的pm2.5粉尘吸附团聚在一起，增加粉尘重量，实现对pm2.5粉尘的沉降去除）可以去除剩下的5%粉尘，最后经过三维纤维无纺布制造成的滤袋，实现对PM2.5以下微粒进行去除，去除剩下的15%粉尘，到达排放标准，并且滤袋表面还附有PTFE膜材质的除尘膜，减小滤袋的孔径，也防止灰尘水雾粘在滤袋表面，对滤袋起到保护作用，提高使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体装置结构示意图。

图2为本实用新型的静电除尘机构结构示意图。

图3为本实用新型的加湿机构结构示意图。

图4为本实用新型的滤袋除尘机构结构示意图。

图5为本实用新型的负离子除尘机构结构示意图。

图6为本实用新型的滤袋检漏系统原理图。

图中：1、除尘箱体，2、进气管，3、出气管，4、一级除尘区，5、二级除尘区，6、三级除尘区，7、第一灰斗，8、第二灰斗，9、第三灰斗，10、静电除尘机构，11、加湿机构，12、负离子除尘机构，13、滤袋除尘机构，14、净气室，15、引风机，16、缓冲腔，17、匀流板，18、负电极板，19、正电极板，20、主管，21、支管，22、雾化喷头，23、滤袋本体，24、除尘膜，25、安装架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-5所示，一种三级微细粒子除尘器，包括除尘箱体1、进气管2和出气管3，除尘箱体1内部设有一级除尘区4、二级除尘区5和三级除尘区6，一级除尘区4的底端安装第一灰斗7，二级除尘区5的底端安装第二灰斗8，三级除尘区6的底端安装第三灰斗9，进气管2设置在除尘箱体1设有一级除尘区4的一端，出气管3设置在除尘箱体1设有三级除尘区6的一端，一级除尘区4的内部安装静电除尘机构10，静电除尘机构10上方安装加湿机构11，二级除尘区5的内部安装负离子除尘机构12，三级除尘区6的内部安装滤袋除尘机构13，滤袋除尘机构13包括若干个滤袋本体23，滤袋本体23均通过安装架25安装在三级除尘区6的顶部，滤袋本体23的表面铺设除尘膜24，烟气顺着进气管2进入除尘箱体1，依次经过一级除尘区4、二级除尘区5和三级除尘区6进行粉尘去除，再通过出气管3排入空气中，一级除尘区4、二级除尘区5和三级除尘区6中分别安装的静电除尘机构10、负离子除尘机构12和滤袋除尘机构13起到除尘作用，除去的粉尘落入三个除尘区底端的灰斗中收集起来进行统一处理，静电除尘机构10包括负电极板18和正电极板19，负电极板18与正电极板19之间垂直设置，负电极板18放电，正电极板19集成可以吸附80%的粉尘，加湿机构11由主管20、支管21和若干个雾化喷头22组成，雾化喷头22安装在一级除尘区4的内部顶端，每个雾化喷头22均通过支管21与主管20连通，且主管20与水箱管道连接，加湿机构11通过雾化喷头22喷洒水雾防止一级除尘区4内的粉尘产生扬尘情况，负离子除尘机构12由负离子喷头、离子脉冲增强器、压电变压器组成，压电变压器的电压输入端与市电连接，电压输出端连接离子脉冲增强器，离子脉冲增强器的输出端与负离子喷头相连接，负离子喷头可以喷出高压石墨烯负离子，用来捕捉pm2.5粉尘，负离子将两个甚至两个以上的pm2.5粉尘吸附团聚在一起，增加粉尘重量，实现对pm2.5粉尘的沉降去除，从而去除剩下的5%粉尘，三级除尘区6和出气管3之间安装净气室14，且出气管3与净气室14的管道连接处设有引风机15，净气室14内部的烟气为去除粉尘后的烟气，可以在净气室14内安装烟气检测装置来检测烟气是否达到排放标准，引风机15起到引出烟气的作用，方便出气管3排出除尘完毕的烟气，一级除尘区4与进气管2之间安装缓冲腔16，缓冲腔16的内部安装匀流板17，匀流板17的内部设有若干个等距排列的均流孔，缓冲腔16用来缓冲烟气的速率，匀流板17使得烟气可以均匀进入一级除尘区4与正电极板19接触，可以增强静电除尘机构10的除尘效果，滤袋本体23包括骨架以及骨架表面铺设的三维纤维无纺布，且三维纤维无纺布的表面带有正电荷和负电荷，实现在同一滤袋的不同部位带不同电荷，实现对正负电荷粉尘的吸附，从而实现微细粒子的吸附过滤，除尘膜24为PTFE膜，PTFE膜使得滤袋本体23防水防粉尘粘，提高滤袋本体23的使用寿命。

实施例2

区别于实施例1，三级除尘区6内部的滤袋除尘机构13内部安装滤袋检漏系统，滤袋检漏系统包括激光光源、光纤分束器、探测器阵列、单片机和监控终端，其中探测器阵列为多个散射光测量器，每个散射光测量器均安装在滤袋本体23靠近安装架25的内壁，单片机负责信号采集和分析，确定滤袋本体23泄漏的程度和位置，再通过无线网络发送到监控终端上，方便操作人员发现滤袋泄露问题，及时对整个除尘器进行检修。

本实用新型的工作原理：烟气从进气管2进入除尘箱体1，先经过缓冲腔16，通过缓冲腔16内部的匀流板17使得烟气均匀进入一级除尘区4，一级除尘区4内部的静电除尘机构10使得烟气中80%的粉尘吸附在正负电极板上，再通过加湿机构11的雾化喷头22喷洒水雾防止粉尘飞扬，粉尘落入第一灰斗7中，烟气经过一级除尘区4除尘后进入二级除尘区5，负离子除尘机构12产生的石墨烯负离子使得两个及以上的pm2.5粉尘吸附团聚在一起，增加重量落入第二灰斗8，最后经过三级除尘区6，滤袋本体23对pm2.5以下微粒进行过滤，得到没有粉尘的烟气，穿过净气室14从出气管3排出。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种三级微细粒子除尘器，包括除尘箱体（1）、进气管（2）和出气管（3），其特征在于：所述除尘箱体（1）内部设有一级除尘区（4）、二级除尘区（5）和三级除尘区（6），所述一级除尘区（4）的底端安装第一灰斗（7），所述二级除尘区（5）的底端安装第二灰斗（8），所述三级除尘区（6）的底端安装第三灰斗（9），所述进气管（2）设置在所述除尘箱体（1）设有一级除尘区（4）的一端，所述出气管（3）设置在所述除尘箱体（1）设有三级除尘区（6）的一端，所述一级除尘区（4）的内部安装静电除尘机构（10），所述静电除尘机构（10）上方安装加湿机构（11），所述二级除尘区（5）的内部安装负离子除尘机构（12），所述三级除尘区（6）的内部安装滤袋除尘机构（13），所述滤袋除尘机构（13）包括若干个滤袋本体（23），所述滤袋本体（23）均通过安装架（25）安装在所述三级除尘区（6）的顶部，所述滤袋本体（23）的表面铺设除尘膜（24）。

2.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述静电除尘机构（10）包括负电极板（18）和正电极板（19），负电极板（18）与正电极板（19）之间垂直设置。

3.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述加湿机构（11）由主管（20）、支管（21）和若干个雾化喷头（22）组成，雾化喷头（22）安装在一级除尘区（4）的内部顶端，每个雾化喷头（22）均通过支管（21）与主管（20）连通，且主管（20）与水箱管道连接。

4.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述负离子除尘机构（12）由负离子喷头、离子脉冲增强器、压电变压器组成，压电变压器的电压输入端与市电连接，电压输出端连接离子脉冲增强器，离子脉冲增强器的输出端与负离子喷头相连接。

5.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述三级除尘区（6）和出气管（3）之间安装净气室（14），且出气管（3）与净气室（14）的管道连接处设有引风机（15）。

6.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述一级除尘区（4）与进气管（2）之间安装缓冲腔（16），缓冲腔（16）的内部安装匀流板（17），匀流板（17）的内部设有若干个等距排列的均流孔。

7.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述滤袋本体（23）包括骨架以及骨架表面铺设的三维纤维无纺布，且三维纤维无纺布的表面带有正电荷和负电荷。

8.根据权利要求1所述的一种三级微细粒子除尘器，其特征在于：所述除尘膜（24）为PTFE膜。