一種細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及大氣污染控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種細(xì)顆粒物凈化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)主要城市的霧霾天氣不斷增加，空氣中的細(xì)顆粒物（PM2.5)已成為國(guó)家重 點(diǎn)監(jiān)控對(duì)象。金屬冶煉是煙塵排放控制的重點(diǎn)行業(yè)，其所排放的煙氣具有細(xì)顆粒物比重大、 重金屬易富集等特點(diǎn)，這些物質(zhì)會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害，因此對(duì)金屬冶煉所排放煙氣 進(jìn)行有效凈化勢(shì)在必行。
[0003] 目前，大多數(shù)冶煉廠都設(shè)有靜電除塵器、布袋除塵器等除塵裝置，這些傳統(tǒng)的除塵 裝置可以使所排放煙氣中粗顆粒物含量明顯減少，但對(duì)于PM2.5及以下級(jí)別細(xì)顆粒物沒(méi)有很 好的去除效果。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，電凝并技術(shù)可以使分散的微細(xì)粒子在外電場(chǎng)作用力下互相接觸而 結(jié)合成較大的顆粒，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員利用電凝并技術(shù)將電凝并裝置與傳統(tǒng)除塵裝置串 連在一起，從而大大提升了對(duì)煙氣中PM2.5及以下級(jí)別細(xì)顆粒物的脫除效果，例如：2012年 11月14日公布的申請(qǐng)?zhí)枮?01210231058. 8的中國(guó)專利公開了這樣一種超細(xì)顆粒物的凈化 設(shè)備。但是，這種將電凝并裝置與傳統(tǒng)除塵裝置串連在一起而構(gòu)成的凈化設(shè)備，不僅占地面 積大、投資成本高，而且操作較為復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處，本發(fā)明提供了一種細(xì)顆粒物凈化設(shè)備，能夠在 同一裝置中實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒物的凝并和脫除，不僅結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、投資成本低、操作簡(jiǎn) 單，而且能夠?qū)瑝m氣流中PM2.5及以下級(jí)別細(xì)顆粒物進(jìn)行高效脫除。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種細(xì)顆粒物凈化設(shè)備，用于對(duì)含塵氣流進(jìn)行凈化，包括：凈化倉(cāng)2、金屬膜濾筒 3、電暈線4、交流高壓電源5和接地線6 ;凈化倉(cāng)2的內(nèi)部通過(guò)隔氣板21分隔為上部?jī)艋?室22和下部進(jìn)氣室23 ;下部進(jìn)氣室23所對(duì)應(yīng)的凈化倉(cāng)2側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 1，而上部?jī)艋?室22頂部所對(duì)應(yīng)的凈化倉(cāng)2上設(shè)有出風(fēng)口 9 ;多根金屬膜濾筒3均豎直設(shè)于上部?jī)艋?2 內(nèi)，并且每根金屬膜濾筒3的底部均穿過(guò)隔氣板21伸入到下部進(jìn)氣室23內(nèi)，而每根金屬膜 濾筒3均與接地線6電連接，作為電暈放電的一個(gè)電極；每根金屬膜濾筒3的內(nèi)部各豎直設(shè) 有一根電暈線4,并且每根電暈線4均與金屬膜濾筒3不接觸，而每根電暈線4均與交流高 壓電源5電連接，作為電暈放電的另一個(gè)電極；
[0008] 含塵氣流通過(guò)進(jìn)風(fēng)口 1進(jìn)入凈化倉(cāng)2的下部進(jìn)氣室23內(nèi)，并由金屬膜濾筒3的底 部進(jìn)入到金屬膜濾筒3內(nèi)；含塵氣流中的細(xì)顆粒物在金屬膜濾筒3與電暈線4的電暈放電 作用下形成較大粒徑顆粒物；含塵氣流由金屬膜濾筒3的內(nèi)側(cè)向外側(cè)流動(dòng)，含塵氣流中的 顆粒物被截留在金屬膜濾筒3的內(nèi)側(cè)表面，而脫除顆粒物后的凈化氣流由出風(fēng)口 9排出。
[0009] 優(yōu)選地，所述的金屬膜濾筒3豎直均布在上部?jī)艋?2內(nèi)。
[0010] 優(yōu)選地，凈化倉(cāng)2為長(zhǎng)方體；金屬膜濾筒3在上部?jī)艋?2內(nèi)呈矩陣式豎直均布。
[0011] 優(yōu)選地，所述的電暈線4設(shè)于金屬膜濾筒3的軸線上。
[0012] 優(yōu)選地，所述凈化倉(cāng)2的頂部設(shè)有支架；金屬膜濾筒3的頂部和電暈線4的頂部均 固定在支架上。
[0013] 優(yōu)選地，每根金屬膜濾筒3的頂部均與設(shè)于凈化倉(cāng)2外部的接地線6電連接；每根 電暈線4的頂部均與設(shè)于凈化倉(cāng)2外部的交流高壓電源5電連接。
[0014] 優(yōu)選地，還包括：灰斗7 ;灰斗7的頂部固定于凈化倉(cāng)2的底部。
[0015] 優(yōu)選地，所述灰斗7的底部設(shè)有螺旋卸灰閥8。
[0016] 由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè) 備采用了內(nèi)濾式過(guò)濾結(jié)構(gòu)的凈化倉(cāng)2,并且通過(guò)設(shè)于凈化倉(cāng)2內(nèi)的金屬膜濾筒3與設(shè)于金 屬膜濾筒3內(nèi)的電暈線4形成了高強(qiáng)度電場(chǎng)；含塵氣流在進(jìn)入金屬膜濾筒3內(nèi)后，含塵氣 流中的細(xì)顆粒物會(huì)在正負(fù)交替的高強(qiáng)度電場(chǎng)中反復(fù)荷電與凝并，從而形成較大粒徑顆粒物 (較大粒徑顆粒物是指顆粒物的粒徑大小達(dá)到金屬膜濾筒3能夠?qū)⑵鋸暮瑝m氣流中脫除的 程度）；含有這些較大粒徑顆粒物的氣流由金屬膜濾筒3的內(nèi)側(cè)向外側(cè)流動(dòng)，氣流中的顆粒 物（包括這些電凝并形成的較大粒徑顆粒物）被截留在金屬膜濾筒3的內(nèi)側(cè)表面，從而實(shí) 現(xiàn)了將含塵氣流中的細(xì)顆粒物等粉塵有效脫除；被截留在金屬膜濾筒3內(nèi)側(cè)表面的顆粒物 可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的反吹、水洗等手段來(lái)清除，從而使這些顆粒物落入到灰斗7內(nèi)，再由 設(shè)于灰斗7底部的螺旋卸灰閥8排出；而脫除顆粒物后的凈化氣流可以由設(shè)于凈化倉(cāng)2上 的出風(fēng)口 9排出。由此可見(jiàn)，該細(xì)顆粒物凈化設(shè)備能夠在同一裝置中實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒物的有效 凝并和高效脫除，并且具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、投資成本低、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用 的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 附圖。
[0018] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0019] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0020] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖三。
[0021] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖四。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒?發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施 例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023] 首先需要說(shuō)明的是，本申請(qǐng)文件中描述的"上"、"下"、"頂"、"底"等帶有方向性的 詞句僅是本發(fā)明所述細(xì)顆粒物凈化設(shè)備如圖1所示方式放置時(shí)的狀態(tài)，這僅是為了更加清 晰地表示出部件間的相對(duì)位置關(guān)系，當(dāng)該細(xì)顆粒物凈化設(shè)備放置的方式發(fā)生改變時(shí)，"上"、 "下"、"頂"、"底"等方向也會(huì)隨之發(fā)生改變，但這仍屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。本申請(qǐng)文件中 的細(xì)顆粒物是指PM2.5及以下級(jí)別細(xì)顆粒物。下面對(duì)本發(fā)明所提供的細(xì)顆粒物凈化設(shè)備進(jìn) 行詳細(xì)描述。
[0024] 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種細(xì)顆粒物凈化設(shè)備，其具體結(jié)構(gòu)可以包括：凈化 倉(cāng)2、金屬膜濾筒3、電暈線4、交流高壓電源5和接地線6 ;凈化倉(cāng)2的內(nèi)部通過(guò)隔氣板21 分隔為上部?jī)艋?2和下部進(jìn)氣室23 ;下部進(jìn)氣室23所對(duì)應(yīng)的凈化倉(cāng)2側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)風(fēng) 口 1，而上部?jī)艋?2頂部所對(duì)應(yīng)的凈化倉(cāng)2上設(shè)有出風(fēng)口 9。
[0025] 多根金屬膜濾筒3均豎直設(shè)于上部?jī)艋?2內(nèi)，并且每根金屬膜濾筒3的底部均 穿過(guò)隔氣板21伸入到下部進(jìn)氣室23內(nèi)，而每根金屬膜濾筒3均與接地線6電連接；每根金 屬膜濾筒3的內(nèi)部各豎直設(shè)有一根電暈線4,并且每根電暈線4均與金屬膜濾筒3不接觸， 而每根電暈線4均與交流高壓電源5電連接。
[0026] 其中，該細(xì)顆粒物凈化設(shè)備的各部件可以包括如下的實(shí)施方案：
[0027] (1)金屬膜濾筒3主要有兩個(gè)用途：一是作為電暈放電的放電電極，使金屬膜濾筒 3內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)，并與金屬膜濾筒3內(nèi)的電暈線4產(chǎn)生電暈放電，從而使細(xì)顆粒物荷電凝聚為 較大粒徑顆粒物，方便后續(xù)脫除；二是作為過(guò)濾材料，可以將凝聚變大后的細(xì)顆粒物從含塵 氣流中脫除。該金屬膜濾筒3的粉塵過(guò)濾機(jī)制主要包括：首先，粒徑比較大的粉塵通過(guò)篩 分、慣性和粘結(jié)效應(yīng)形成粉塵架橋和沉積，被表面過(guò)濾層網(wǎng)孔所捕集，并附著在過(guò)濾絲網(wǎng)的 表面形成完整粉塵層；然后，粉塵層進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)粉塵的捕集作用，使粒徑較小的粉塵得到 阻留。該金屬膜濾筒3不僅具有良好的強(qiáng)度、較高的分離效率和較低的阻力損，而且工作 穩(wěn)定、具有優(yōu)異的反吹再生和清洗再生特性、能夠適應(yīng)高溫氣體凈化；此外，該金屬膜濾筒 3還可以在有效脫除細(xì)顆粒物的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)金屬的有效回收，因此該金屬膜濾筒3十分適用 于金屬冶煉行業(yè)。
[0028] 該金屬膜濾筒3是由金屬膜制成的非對(duì)稱性結(jié)構(gòu)的微孔材料。金屬膜可以采用現(xiàn) 有技術(shù)中具有補(bǔ)集和導(dǎo)電性能的材料制備而成，但最好采用鐵、鋁、不銹鋼等燒結(jié)金屬粉末 制備而成；這些燒結(jié)金屬粉末制備而成的金屬膜不僅具有良好的導(dǎo)電性能，可作為電暈放 電的放電電極，而且具有很高的整體剛性和強(qiáng)度以及極強(qiáng)的過(guò)濾能力，可以在高過(guò)濾速率 下保持很高的過(guò)濾效率，對(duì)10 μ m粒子的過(guò)濾效果>99%，因此這些燒結(jié)金屬粉末制備而成 的金屬膜特別適合于高速氣流下的含塵氣流過(guò)濾工作。
[0029] (2)金屬膜濾筒3最好豎直均布在上部?jī)艋?2內(nèi)，這可以避免金屬膜濾筒3之 間發(fā)生相互干擾，也可以使含塵氣流均勻進(jìn)入到金屬膜濾筒3內(nèi)（即進(jìn)入每根金屬膜濾筒 3的含塵氣流量基本一致）。在實(shí)際應(yīng)用中，凈化倉(cāng)2最好為長(zhǎng)方體，這是因?yàn)殚L(zhǎng)方體的凈 化倉(cāng)2不僅容易安裝和放置，而且與其他形狀相比，長(zhǎng)方體對(duì)空間的有效利用程度最高，這 有助于該細(xì)顆粒物凈化設(shè)備在減小體積的同時(shí)提升對(duì)含塵氣流的凈化效果；而金屬膜濾筒 3在上部?jī)艋?2內(nèi)最好呈矩陣式豎直均布，這不僅可以避免金屬膜濾筒3之間發(fā)生相互 干擾，而且可以更加有效地利用長(zhǎng)方體凈化倉(cāng)2內(nèi)的空間，提升對(duì)含塵氣流的凈化效率。
[0030] (3)電暈線4可以采用不銹鋼金屬絲或鎢絲制成，并且最好設(shè)于金屬膜濾筒3的軸 線上，這可以使電暈線4與金屬膜濾筒3內(nèi)壁在各方向上的距離保持一致，從而使電暈線4 與金屬膜濾筒3在每個(gè)方向上的電凝并作用基本相同，這有助于細(xì)顆粒物的凝并和脫除。
[0031] (4)凈化倉(cāng)2的頂部最好設(shè)有支架，金屬膜濾筒3的頂部和電暈線4的頂部最好均 固定在支架上，并且金屬膜濾筒3與電暈線4不接觸，這不僅可以方便金屬膜濾筒3和電暈 線4在凈化倉(cāng)2內(nèi)的排布和固定，而且為金屬膜濾筒3與接地線6的接線以及交流高