專利名稱:一種反向電場電袋除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種袋式除塵器,尤其是涉及一種反向電場電袋除塵器。
背景技術(shù):
人們很早就注意到:無論是讓粉塵帶電,或是纖維帶電,還是纖維和粉塵同時帶電,都會提高袋式除塵器的纖維過濾效率(Penney G W.纖維過濾中的靜電作用:電場、濾料與顆粒,美國環(huán)境保護(hù)學(xué)會文集,142a,1978)。相比于普通袋式除塵器,靜電增強(qiáng)袋式除塵器具有更為突出的除塵性能。1970年,美國精密工業(yè)公司首先研制出一種帶有預(yù)荷電的電袋除塵器,稱之為阿匹托隆電袋除塵器(Inculet I E, Castle GSP.軸對稱帶電介質(zhì)靜電過濾.ASHRAEJ.,21: 47-52,1971),這種靜電袋式除塵器是纖維和粉塵同時帶電,同時具有電場力作用,除塵效率明顯提高。但該電場力是順向電場,即電場力方向與帶電粉塵向?yàn)V料沉降方向相同,微細(xì)粉塵容易鉆進(jìn)濾料層內(nèi),導(dǎo)致清灰困難。尤其是高壓電暈線放電產(chǎn)生的電暈火花會時常燒損濾袋,導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,維護(hù)費(fèi)用高。為解決燒袋問題,美國精密工業(yè)公司對原阿匹托隆電袋除塵器作了改進(jìn)(Helfritch D J.靜電輔助纖維過濾的特性,化工進(jìn)展,73:54_57,1977)。這種改進(jìn)型阿匹托隆電袋除塵器只有粉塵荷電,沒有電場力作用,削弱了對除塵效率的提升作用。另外,在過濾方式上,改進(jìn)型阿匹托 隆電袋除塵器是內(nèi)濾式,所以只能采取底部噴吹清灰,清灰效果差。為了利用電場力作用和提高清灰效果,80年代初美國紡織研究院研發(fā)出一種棒帷電極結(jié)構(gòu)電袋除塵器(VanOsdell D W,Lawless P A.低電遷移率粒子靜電增強(qiáng)過濾,氣溶膠科學(xué)技術(shù),2 (2):278.1983)。這種電袋除塵器的優(yōu)點(diǎn)是:由于過濾方式為外濾式,可采用頂部脈沖噴吹,清灰效果好。雖然該電袋除塵器有電場力作用,但沒有粉塵的預(yù)荷電,除塵效率的增強(qiáng)作用并不突出。另外,棒帷電極結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工制造不便。90年代中期,美國北達(dá)科他大學(xué)能源與環(huán)境研究中心開發(fā)出一種復(fù)合電袋除塵器(稱AHPC)(楊林軍著.燃燒源細(xì)顆粒物污染控制技術(shù).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011)。這種復(fù)合電袋除塵器雖除塵效率較高,但只有粉塵的預(yù)荷電,濾料間沒有電場力作用。另夕卜,多孔極板雖能在一定程度上保護(hù)濾袋免受放電損壞,但不能避免荷電粉塵不斷在濾袋表面積累,產(chǎn)生反電暈而燒毀濾袋。2002年福建龍凈環(huán)保股份有限公司率先在國內(nèi)推出了 “一種電袋復(fù)合式除塵器”(CN 200420040846),并在水泥行業(yè)投入工業(yè)運(yùn)行。2004年,這種新型除塵器被應(yīng)用于電站鍋爐除塵改造工程,使這一技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬(黃煒,林宏,鄭奎照,吳江華,闕昶興.電一袋復(fù)合式除塵器的突破,中國硅酸鹽學(xué)會環(huán)保學(xué)術(shù)年會論文集,2007年),但是這種電袋復(fù)合除塵器只有粉塵荷電,濾料層之間沒有外電場;不能避免因帶電粉塵在濾袋表面積累所產(chǎn)生的反電暈燒袋現(xiàn)象;同時,帶電粉塵與纖維濾料的黏性較強(qiáng),不易清灰。綜上所述,現(xiàn)有靜電增強(qiáng)袋式除塵技術(shù)存在的問題是:[0009](I)粉塵和纖維間靜電引力和電場力往往不能同時兼顧,電袋除塵器的除塵效率強(qiáng)化作用未能得到充分發(fā)揮;(2)對于有粉塵預(yù)荷電的情況,還無法完全消除由于帶電粉塵在濾袋表面的不斷積累所產(chǎn)生的反電暈燒袋現(xiàn)象;(3)在濾料上帶電粉塵清灰難的問題還沒有得到很好解決。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,任務(wù)是提供一種除塵效率高、清灰效果好和無燒袋現(xiàn)象的反向電場電袋除塵器。為實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:該除塵器由進(jìn)氣箱、除塵器本體、出氣箱和灰斗組成;進(jìn)氣箱與除塵器本體的進(jìn)口端固定連接,出氣箱與除塵器本體的出口端固定連接,灰斗與除塵器本體的底部固定連接。除塵器本體的結(jié)構(gòu)是:在除塵器本體的殼體內(nèi)設(shè)有阻流板,阻流板與進(jìn)氣方向垂直,阻流板與除塵器本體的殼體頂部和殼體兩側(cè)的內(nèi)壁密封固定連接,阻流板的下端懸空;阻流板將除塵器本體分隔成前后兩個區(qū)域:粉塵預(yù)荷電區(qū)和粉塵過濾區(qū)。粉塵預(yù)荷電區(qū)設(shè)有電暈極線和收塵極板,電暈極線和收塵極板相互平行;電暈極線和收塵極板的間距為50 200mm,電暈極線和收塵極板呈等距交替設(shè)置;電暈極線為3 10排,每排3 6根,收塵極板的排數(shù)比電暈極線的排數(shù)多一排,每排2 5塊。粉塵過濾區(qū)的上部水平地固定有花板,花板與除塵器本體的殼體內(nèi)壁和阻流板密封固定連接,花板將粉 塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室和過濾室;過濾室內(nèi)設(shè)有濾袋單元,濾袋單元的間距為170 280_。每個濾袋單元的上端與阻流板的下端平齊,每個濾袋單元的上端固定在花板上,每個濾袋單元的袋口與凈氣室相通,凈氣室的出口為除塵器本體的出口端;每個濾袋單元袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴,每個脈沖噴嘴分別通過管道與壓縮空氣包相通。除塵器本體的結(jié)構(gòu)或是:在除塵器本體的殼體內(nèi)的中部沿進(jìn)氣方向設(shè)有粉塵預(yù)荷電區(qū),粉塵預(yù)荷電區(qū)的兩側(cè)對稱地設(shè)有粉塵過濾區(qū)。粉塵預(yù)荷電區(qū)內(nèi)設(shè)有電暈極線和收塵極板,電暈極線和收塵極板相互平行;電暈極線和收塵極板的間距為50 200mm,收塵極板為2排,每排3 5塊,電暈極線位于2排收塵極板之間,電暈極線為I排,共6 10根。兩個粉塵過濾區(qū)的結(jié)構(gòu)和設(shè)置相同,粉塵過濾區(qū)的上部水平地固定有花板,花板與除塵器本體的殼體內(nèi)壁密封固定連接,花板將粉塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室和過濾室,過濾室內(nèi)設(shè)有濾袋單元,濾袋單元的間距為170 280mm。每個濾袋單元的上端固定在花板上,每個濾袋單元的袋口與凈氣室相通,凈氣室的出口為除塵器本體的出口端;每個濾袋單元袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴,每個脈沖噴嘴分別通過管道與壓縮空氣包相通。所述電暈極線為圓形線、RS型芒刺線、星形線、鋸齒線和角鋼芒刺線中的一種,電暈極線通過絕緣子和拉桿接線柱吊掛在除塵器本體的頂板下方。所述拉桿接線柱與所述預(yù)荷電直流高壓電源連接,預(yù)荷電直流高壓電源的輸出電壓為20 SOkV ;拉桿接線柱和絕緣子的上半部分位于保溫箱中。[0024]所述收塵極板為C型板、Z型板和多孔型板中的一種,收塵極板通過振打器吊掛在除塵器本體的頂板下方,收塵極板接地。所述濾袋單元由環(huán)狀金屬圈、電極接線柱、絕緣墊圈、袋籠骨架、濾袋、金屬絲網(wǎng)和袋籠骨架固定箍組成。所述濾袋單元的長度為2000 8000mm,直徑為120 200mm。環(huán)狀金屬圈焊接在袋籠骨架的上端,袋籠骨架垂直均勻地焊接在袋籠骨架固定箍的外圓,袋籠骨架固定箍為3 10個,袋籠骨架固定箍水平均勻地排列,濾袋套在袋籠骨架上,濾袋所用濾料的厚度為1.5 3mm,濾袋外表面覆蓋金屬絲網(wǎng),金屬絲網(wǎng)直徑為20 50 μ m ;絕緣墊圈的厚度為3 5_,絕緣墊圈位于環(huán)狀金屬圈和濾袋的袋口間;電極接線柱的一端固定在環(huán)狀金屬圈上,另一端通過導(dǎo)線經(jīng)絕緣子與直流電源連接,直流電源的輸出電壓為0.2
0.5kV ;濾袋的袋口壓在花板上,花板接地。由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型在粉塵過濾區(qū)外設(shè)置由電暈極線和收塵極板組成的線板式電極,電暈極線上施加20 80kV的負(fù)直流高壓,將產(chǎn)生負(fù)電暈放電,使含塵氣流中的粉塵荷負(fù)電荷。用于固定濾袋單元的花板接地,在濾袋外表面設(shè)有金屬絲網(wǎng),因?yàn)V袋外表面與花板緊密接觸,故濾袋外表面接地。袋籠骨架與環(huán)狀金屬圈焊接為一體,環(huán)狀金屬圈與花板間采用絕緣墊圈,在袋籠骨架上施加0.2 0.5kV的負(fù)直流電壓,由于袋籠骨架為陰極、濾袋外表面為陽極,所以,在濾料層間形成了與過濾氣流方向相反的反向電場。當(dāng)含塵氣流進(jìn)入本除塵器中,首先通過由高壓電暈極線和接地收塵極板組成的線板式電極,高壓電暈極線電暈放電使粉塵顆粒帶負(fù)電荷,帶電粉塵在電場力作用下向收塵極板運(yùn)動,并沉降到收塵極板上,不僅實(shí)現(xiàn)了粉塵的預(yù)荷電,而且具有一次除塵作用。剩余的未被捕集的帶電微細(xì)粉塵隨氣流進(jìn)入粉塵過濾室,氣流通過有金屬絲網(wǎng)的濾袋時,帶電粉塵在反向電場作用下沉降于濾袋外表面,完成了含塵氣體的二次除塵。負(fù)電壓袋籠骨架與濾袋外表面金屬絲網(wǎng)之間形成反向電場的作用有:一是電場力的 方向與帶負(fù)電荷粉塵的初始運(yùn)動方向相反,阻止粉塵進(jìn)入濾袋中,負(fù)高壓袋籠骨架與濾袋內(nèi)表面緊貼,負(fù)電壓袋籠骨架因靜電感應(yīng)作用使濾袋帶負(fù)電。由于帶負(fù)電濾袋與帶負(fù)電的粉塵相互排斥,故粉塵更不易透過濾袋,而只能沉降于濾袋外表面,增強(qiáng)了塵濾塵的表面過濾效應(yīng),從而有助于除塵效率的提高。二是粉塵不能進(jìn)入濾袋的濾料層中,濾料層不易堵塞,過濾阻力不會隨過濾時間的增加而顯著增加,有利于保持濾袋良好的透氣性,延長濾袋的使用壽命。 三是由于帶電粉塵沉降于濾袋外表面,而濾袋外表面有金屬絲網(wǎng),粉塵所帶電荷將通過金屬絲網(wǎng)流向接地極,避免了濾袋外表面的電荷積累,消除了反電暈,避免了燒袋現(xiàn)象發(fā)生。四是帶電粉塵和帶電濾袋的電性相同,相互排斥,故粉塵在濾袋表面的電荷積累量少,靜電附著力小,有利于脈沖噴吹清灰。所以,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下積極效果:(I)現(xiàn)有電袋除塵器的粉塵帶電、纖維帶電和外加電場力三種靜電增強(qiáng)方式往往不能同時兼顧,電袋除塵的增效作用未能得到充分發(fā)揮?,F(xiàn)有電袋除塵器雖有外加電場的情況,但采用的是順向電場,因其電場力方向和含塵氣流的流向相同,帶電塵粒較易進(jìn)入濾袋的濾料層中,導(dǎo)致濾袋過濾阻力迅速增加,從而影響除塵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和濾袋的使用壽命。[0035]而本實(shí)用新型的粉塵帶電、纖維帶電和外加電場力三種靜電增強(qiáng)作用同時存在,除塵效率得到最大限度的提高。更重要的是,本實(shí)用新型將袋籠骨架作為高壓極,濾袋外表面采用金屬絲網(wǎng)作為接地極,形成反向電場,由于電場力與通過濾袋的含塵氣流流向相反,帶電塵粒不易進(jìn)入濾袋的濾料層中,加之濾袋處在負(fù)高壓電場中,使濾袋靜電感應(yīng)呈負(fù)電性,負(fù)電性的濾袋與負(fù)電性的粉塵相互排斥,粉塵就更不易滲入濾袋的濾料層內(nèi),而主要沉降在濾袋外表面,所以濾袋的濾料層較潔凈,過濾阻力較小,粉塵難以透過濾袋,因此除塵效率高。(2)現(xiàn)有電袋除塵器的濾袋外表面不具備導(dǎo)電性,帶電粉塵在濾袋表面的不斷積累使濾袋表面的電荷量不斷增加,當(dāng)積累的電荷所形成的靜電場強(qiáng)超過空氣擊穿場強(qiáng)時,會產(chǎn)生反電暈火花放電,燒損濾袋。而本實(shí)用新型在濾袋外表面設(shè)有金屬絲網(wǎng),粉塵所帶電荷將通過金屬絲網(wǎng)流向接地極,避免了濾袋外表面的電荷積累,消除了反電暈,防止了燒袋現(xiàn)象發(fā)生。( 3 )現(xiàn)有電袋除塵器中,多數(shù)是采用粉塵預(yù)荷電技術(shù),帶電微細(xì)粉塵比不帶電粉塵更容易進(jìn)入濾料層內(nèi)部,加之帶電粉塵與濾料纖維間存在較強(qiáng)的靜電附著力,清灰變得更困難,清灰效果惡化、濾袋壽命縮短。而本實(shí)用新型由于采用了反向電場技術(shù),加之纖維層靜電排斥力的存在,使沉積在濾袋外表面的粉塵層較疏松,有利于清灰。而且由于濾袋外表面金屬絲網(wǎng)的導(dǎo)電作用,使纖維表面的電荷積累量少,靜電附著力小,清灰變得更容易,從而避免了頻繁清灰或高強(qiáng)度清灰,提高了濾袋的使用壽命。因此,本實(shí)用新型具有除塵效率高、清灰效果好和無燒袋現(xiàn)象的特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖視示意圖;圖3是本實(shí)用新型的濾袋單元18的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的B-B剖視示意圖;圖5是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的C-C剖視示意圖;圖7是圖5的D-D剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述,并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。實(shí)施例1 一種反向電場電袋除塵器如圖1和圖2所示。該除塵器由進(jìn)氣箱1、除塵器本體
2、出氣箱16和灰斗20組成。進(jìn)氣箱I與除塵器本體2的進(jìn)口端固定連接,出氣箱16與除塵器本體2的出口端固定連接,灰斗20與除塵器本體2殼體的底部固定連接。除塵器本體2的結(jié)構(gòu)是:在除塵器本體2的殼體內(nèi)設(shè)有阻流板9,阻流板9與進(jìn)氣方向垂直,阻流板9與除塵器本體2的殼體頂部和殼體兩側(cè)的內(nèi)壁密封固定連接,阻流板9的下端懸空。阻流板9將除塵器本體2分隔成前后兩個區(qū)域:粉塵預(yù)荷電區(qū)和粉塵過濾區(qū)。[0050]粉塵預(yù)荷電區(qū)設(shè)有電暈極線3和收塵極板7,電暈極線3和收塵極板7相互平行,電暈極線3和收塵極板7的間距為50mm,電暈極線3和收塵極板7呈等距交替設(shè)置;電暈極線3為4排,每排3根;收塵極板7為5排,每排2塊。粉塵過濾區(qū)的上部水平地固定有花板17,花板17與除塵器本體2的殼體內(nèi)壁和阻流板9密封固定連接,花板17將粉塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室14和過濾室19 ;過濾室19內(nèi)設(shè)有16個濾袋單元18,濾袋單元(18)的間距為170 220mm。每個濾袋單元18的上端與阻流板9的下端平齊,每個濾袋單元18的上端固定在花板17上,每個濾袋單元18的袋口與凈氣室14相通,凈氣室14的出口為除塵器本體(2)的出口端;每個濾袋單元18袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴11,每個脈沖噴嘴11分別通過管道12與壓縮空氣包15相通。本實(shí)施例中:所述電暈極線3為RS型芒刺線,電暈極線3通過絕緣子4和拉桿接線柱8吊掛在除塵器本體2的頂板下方。所述拉桿接線柱8與預(yù)荷電直流高壓電源10連接,預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為20kV ;拉桿接線柱8和絕緣子4的上半部分位于保溫箱5中。所述的接地收塵極板7為C型板,收塵極板7通過振打器6吊掛在除塵器本體2的頂板下方,收塵極板7接地。所述濾袋單元18的結(jié)構(gòu)如圖3所示,由環(huán)狀金屬圈21、電極接線柱22、絕緣墊圈23、袋籠骨架24、濾袋25、金屬絲網(wǎng)26、袋籠骨架固定箍27組成。濾袋單元18的長度2000 8000mm,直徑為120 200mm。環(huán)狀金屬圈21焊接在袋籠骨架24的上端,袋籠骨架24垂直均勻地焊接在袋籠骨架固定箍 27的外圓,袋籠骨架固定箍27為3 10個,袋籠骨架固定箍27水平均勻地排列,濾袋25套在袋籠骨架24上。濾袋25所用濾料的厚度為1.5 3mm,濾袋25外表面覆蓋金屬絲網(wǎng)26,金屬絲網(wǎng)直徑為20 50 μ m。絕緣墊圈23的厚度為3 5mm,絕緣墊圈23位于環(huán)狀金屬圈21和濾袋25的袋口間,電極接線柱22的一端固定在環(huán)狀金屬圈21上,另一端通過導(dǎo)線經(jīng)絕緣子4與直流電源13連接,直流電源13的輸出電壓為0.2 0.5kV,濾袋25的袋口壓在花板17上,花板17接地。實(shí)施例2一種反向電場電袋除塵器。除下述技術(shù)參數(shù)外,其余同實(shí)施例1。所述電暈極線3和收塵極板7間距為200mm ;所示電暈極線3為3排,每排4根;收塵極板7為4排,每排3塊;濾袋單元18的間距為220 260_ ;所述電暈極線3為圓形線;預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為80kV ;所述的接地收塵極板7為Z型板。實(shí)施例3一種反向電場電袋除塵器。除下述技術(shù)參數(shù)外,其余同實(shí)施例1。所述電暈極線3和收塵極板7間距為> 50mm且< 200mm ;所示電暈極線3為5 10排,每排5 6根;收塵極板7為5排,每排4 5塊;濾袋單元18的間距為240 280_ ;[0071]所述電暈極線3為星形線;預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為> 20kV且< 80kV ;所述的接地收塵極板7為多孔型板。實(shí)施例4—種反向電場電袋除塵器如圖5、圖6和圖7所示。該除塵器由進(jìn)氣箱1、除塵器本體2、出氣箱16和灰斗20組成。進(jìn)氣箱I與除塵器本體2的進(jìn)口端固定連接,出氣箱16與除塵器本體2的出口端固定連接,灰斗20與除塵器本體2的底部固定連接。如圖6和圖7所示,在除塵器本體2的殼體內(nèi)的中部沿進(jìn)氣方向設(shè)有粉塵預(yù)荷電區(qū),粉塵預(yù)荷電區(qū)的兩側(cè)對稱地設(shè)有粉塵過濾區(qū)。如圖6所示,粉塵預(yù)荷電區(qū)內(nèi)設(shè)有電暈極線3和收塵極板7,電暈極線3和收塵極板7相互平行;電暈極線3和收塵極板7的間距為50mm,電暈極線3和收塵極板7呈等距交替設(shè)置,電暈極線3為I排,共12根,收塵極板7為2排,每排3塊。兩個粉塵過濾區(qū)的結(jié)構(gòu)和設(shè)置相同,如圖7所示,兩個粉塵過濾區(qū)的上部均水平地固定有花板17,花板17與除塵器本體2的殼體內(nèi)壁密封固定連接,花板17將粉塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室14和過濾室19。每個過濾室19內(nèi)設(shè)有12個濾袋單元18,濾袋單元(18)的間距為170 220mm。如圖5所示,每個濾袋單元18的上端固定在花板17上,每個濾袋單元18的袋口與凈氣室14相通,凈氣室14的出口為除塵器本體(2)的出口端。每個濾袋單元18袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴11,每個脈沖噴嘴11分別通過管道12與壓縮空氣包15相通。在本實(shí)施例中:所述電暈極線3為鋸齒`線;所述拉桿接線柱與所述預(yù)荷電直流高壓電源10連接,預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為SOkV ;拉桿接線柱和絕緣子4的上半部分位于保溫箱5中;所述收塵極板7為多孔型板,多孔收塵極板7的開孔率為40%。直流電源13的輸出電壓為0.4kV ;所述濾袋單元的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。實(shí)施例5一種反向電場電袋除塵器。除下述技術(shù)參數(shù)外,其余同實(shí)施例4。所述電暈極線3和收塵極板7間距為200mm ;所示電暈極線3為共11 ;收塵極板7每排4塊;濾袋單元(18)的間距為220 260mm ;所述電暈極線3為圓形線;預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為80kV ;所述的接地收塵極板7為Z型板。實(shí)施例6一種反向電場電袋除塵器。除下述技術(shù)參數(shù)外,其余同實(shí)施例4。所述電暈極線3和收塵極板7間距為> 50mm且< 200mm ;所示電暈極線3為6 10根;收塵極板7每排5塊;濾袋單元18的間距為240 280_ ;[0098]所述電暈極線3為星形線;預(yù)荷電直流高壓電源10的輸出電壓為> 20kV且< 80kV ;所述的接地收塵極板7為C型板。本具體實(shí)施方式
在粉塵過濾區(qū)外設(shè)置由電暈極線3和收塵極板7組成的線板式電極,電暈極線3上施加20 80kV的負(fù)直流高壓,將產(chǎn)生負(fù)電暈放電,使含塵氣流中的粉塵荷負(fù)電荷。用于固定濾袋單元18的花板17接地,在濾袋25外表面設(shè)有金屬絲網(wǎng)26,因?yàn)V袋25外表面與花板17緊密接觸,故濾袋25外表面接地。袋籠骨架24與環(huán)狀金屬圈21焊接為一體,環(huán)狀金屬圈21與花板17間采用絕緣墊圈,在袋籠骨架24上施加0.2 0.5kV的負(fù)直流電壓,由于袋籠骨架24為陰極、濾袋25外表面為陽極,所以,在濾料層間形成了與過濾氣流方向相反的反向電場。當(dāng)含塵氣流進(jìn)入本除塵器中,首先通過由高壓電暈極線3和接地收塵極板7組成的線板式電極,高壓電暈極線3電暈放電使粉塵顆粒帶負(fù)電荷,帶電粉塵在電場力作用下向收塵極板7運(yùn)動,并沉降到收塵極板7上,不僅實(shí)現(xiàn)了粉塵的預(yù)荷電,而且具有一次除塵作用。剩余的未被捕集的帶電微細(xì)粉塵隨氣流進(jìn)入粉塵過濾室,氣流通過有金屬絲網(wǎng)26的濾袋25時,帶電粉塵在反向電場作用下沉降于濾袋25外表面,完成了含塵氣體的二次除
/1、土。負(fù)電壓袋籠骨架24與濾袋25外表面金屬絲網(wǎng)之間形成反向電場的作用有:一是電場力的方向與帶負(fù)電荷粉塵的初始運(yùn)動方向相反,阻止粉塵進(jìn)入濾袋25中,負(fù)高壓袋籠骨架24與濾袋25內(nèi)表面緊貼,負(fù)電壓袋籠骨架24因靜電感應(yīng)作用使濾袋25帶負(fù)電。由于帶負(fù)電濾袋25與帶負(fù)電的粉塵相互排斥,故粉塵更不易透過濾袋25,而只能沉降于濾袋25外表面,·增強(qiáng)了塵濾塵的表面過濾效應(yīng),從而有助于除塵效率的提高。二是粉塵不能進(jìn)入濾袋25的濾料層中,濾料層不易堵塞,過濾阻力不會隨過濾時間的增加而顯著增加,有利于保持濾袋25良好的透氣性,延長濾袋25的使用壽命。三是由于帶電粉塵沉降于濾袋25外表面,而濾袋25外表面有金屬絲網(wǎng)26,粉塵所帶電荷將通過金屬絲網(wǎng)26流向接地極,避免了濾袋25外表面的電荷積累,消除了反電暈,避免了燒袋現(xiàn)象發(fā)生。四是帶電粉塵和帶電濾袋25的電性相同,相互排斥,故粉塵在濾袋25表面的電荷積累量少,靜電附著力小,有利于脈沖噴吹清灰。本具體實(shí)施方式
與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下積極效果:(I)現(xiàn)有電袋除塵器的粉塵帶電、纖維帶電和外加電場力三種靜電增強(qiáng)方式往往不能同時兼顧,電袋除塵的增效作用未能得到充分發(fā)揮?,F(xiàn)有電袋除塵器雖有外加電場的情況,但采用的是順向電場,因其電場力方向和含塵氣流的流向相同,帶電塵粒較易進(jìn)入濾袋25的濾料層中,導(dǎo)致濾袋25過濾阻力迅速增加,從而影響除塵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和濾袋25的使用壽命。而本具體實(shí)施方式
的粉塵帶電、纖維帶電和外加電場力三種靜電增強(qiáng)作用同時存在,除塵效率得到最大限度的提高。更重要的是,本具體實(shí)施方式
將袋籠骨架24作為高壓極,濾袋25外表面采用金屬絲網(wǎng)26作為接地極,形成反向電場,由于電場力與通過濾袋25的含塵氣流流向相反,帶電塵粒不易進(jìn)入濾袋25的濾料層中,加之濾袋25處在負(fù)高壓電場中,使濾袋25靜電感應(yīng)呈負(fù)電性,負(fù)電性的濾袋25與負(fù)電性的粉塵相互排斥,粉塵就更不易滲入濾袋25的濾料層內(nèi),而主要沉降在濾袋25外表面,所以濾袋25的濾料層較潔凈,過濾阻力較小,粉塵難以透過濾袋25,因此除塵效率高。(2)現(xiàn)有電袋除塵器的濾袋25外表面不具備導(dǎo)電性,帶電粉塵在濾袋25表面的不斷積累使濾袋25表面的電荷量不斷增加,當(dāng)積累的電荷所形成的靜電場強(qiáng)超過空氣擊穿場強(qiáng)時,會產(chǎn)生反電暈火花放電,燒損濾袋25。而本具體實(shí)施方式
在濾袋25外表面設(shè)有金屬絲網(wǎng)26,粉塵所帶電荷將通過金屬絲網(wǎng)26流向接地極,避免了濾袋25外表面的電荷積累,消除了反電暈,防止了燒袋現(xiàn)象發(fā)生。(3)現(xiàn)有電袋除塵器中,多數(shù)是采用粉塵預(yù)荷電技術(shù),帶電微細(xì)粉塵比不帶電粉塵更容易進(jìn)入濾料層內(nèi)部,加之帶電粉塵與濾料纖維間存在較強(qiáng)的靜電附著力,清灰變得更困難,清灰效果惡化、濾袋25壽命縮短。而本具體實(shí)施方式
由于采用了反向電場技術(shù),加之纖維層靜電排斥力的存在,使沉積在濾袋25外表面的粉塵層較疏松,有利于清灰。而且由于濾袋25外表面金屬絲網(wǎng)26的導(dǎo)電作用,使纖維表面的電荷積累量少,靜電附著力小,清灰變得更容易,從而避免了頻繁清灰或高強(qiáng)度清灰,提高了濾袋25的使用壽命。因此,本具體 實(shí)施方式具有除塵效率高、清灰效果好和無燒袋現(xiàn)象的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種反向電場電袋除塵器,其特征在于該除塵器由進(jìn)氣箱(I)、除塵器本體(2)、出氣箱(16)和灰斗(20)組成;進(jìn)氣箱(I)與除塵器本體(2)的進(jìn)口端固定連接,出氣箱(16)與除塵器本體(2)的出口端固定連接,灰斗(20)與除塵器本體(2)的底部固定連接; 除塵器本體(2)的結(jié)構(gòu)是:在除塵器本體(2)的殼體內(nèi)設(shè)有阻流板(9),阻流板(9)與進(jìn)氣方向垂直,阻流板(9)與除塵器本體(2)的殼體頂部和殼體兩側(cè)的內(nèi)壁密封固定連接,阻流板(9)的下端懸空;阻流板(9)將除塵器本體(2)分隔成前后兩個區(qū)域:粉塵預(yù)荷電區(qū)和粉塵過濾區(qū); 粉塵預(yù)荷電區(qū)設(shè)有電暈極線(3)和收塵極板(7),電暈極線(3)和收塵極板(7)相互平行;電暈極線(3)和收塵極板(7)的間距為50 200mm,電暈極線(3)和收塵極板(7)呈等距交替設(shè)置;電暈極線⑶為3 10排,每排3 6根;收塵極板(7)的排數(shù)比電暈極線(3)的排數(shù)多一排,每排2 5塊; 粉塵過濾區(qū)的上部水平地固定有花板(17),花板(17)與除塵器本體(2)的殼體內(nèi)壁和阻流板(9)密封固定連接,花板(17)將粉塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室(14)和過濾室(19);過濾室(19)內(nèi)設(shè)有濾袋單元(18),濾袋單元(18)的間距為170 280mm; 每個濾袋單元(18)的下端與阻流板(9)的下端平齊,每個濾袋單元(18)的上端固定在花板(17)上,每個濾袋單元(18)的袋口與凈氣室(14)相通,凈氣室(14)的出口為除塵器本體(2)的出口端;每個濾袋單元(18)袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴(11),每個脈沖噴嘴(11)分別通過管道(12)與壓縮空氣包(15)相通; 除塵器本體(2)的結(jié)構(gòu)或是:在除塵器本體(2)的殼體內(nèi)的中部沿進(jìn)氣方向設(shè)有粉塵預(yù)荷電區(qū),粉塵預(yù)荷電區(qū)的兩側(cè)對稱地設(shè)有粉塵過濾區(qū); 粉塵預(yù)荷電區(qū)內(nèi)設(shè)有電暈 極線(3)和收塵極板(7),電暈極線(3)和收塵極板(7)相互平行;電暈極線⑶和收塵極板(7)的間距為50 200mm,收塵極板(7)為2排,每排3 5 ±夾,電暈極線⑶位于兩排收塵極板(7)之間,電暈極線⑶為I排,共6 10根; 兩個粉塵過濾區(qū)的結(jié)構(gòu)和設(shè)置相同,粉塵過濾區(qū)的上部水平地固定有花板(17),花板(17)與除塵器本體(2)的殼體內(nèi)壁密封固定連接,花板(17)將粉塵過濾區(qū)分隔成上下兩室:凈氣室(14)和過濾室(19),過濾室(19)內(nèi)設(shè)有濾袋單元(18),濾袋單元(18)的間距為 170 280mm ; 每個濾袋單元(18)的上端固定在花板(17)上,每個濾袋單元(18)的袋口與凈氣室(14)相通,凈氣室(14)的出口為除塵器本體⑵的出口端;每個濾袋單元(18)袋口的正上方各設(shè)有脈沖噴嘴 (11),每個脈沖噴嘴(11)分別通過管道(12)與壓縮空氣包(15)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向電場電袋除塵器,其特征在于所述電暈極線(3)為圓形線、RS型芒刺線、星形線、鋸齒線和角鋼芒刺線中的一種,電暈極線(3)通過絕緣子(4)和拉桿接線柱(8)吊掛在除塵器本體(2)的頂板下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反向電場電袋除塵器,其特征在于所述拉桿接線柱(8)與預(yù)荷電直流高壓電源(10)連接,預(yù)荷電直流高壓電源(10)的輸出電壓為20 80kV;拉桿接線柱(8)和絕緣子(4)的上半部分位于保溫箱(5)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向電場電袋除塵器,其特征在于所述的收塵極板(7)為C型板、Z型板和多孔型板中的一種,收塵極板(7)通過振打器¢)吊掛在除塵器本體(2)的頂板下方,收塵極板(X)接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向電場電袋除塵器,其特征在于所述的濾袋單元(18)由環(huán)狀金屬圈(21)、電極接線柱(22)、絕緣墊圈(23)、袋籠骨架(24)、濾袋(25)、金屬絲網(wǎng)(26)和袋籠骨架固定箍(27)組成;濾袋單元(18)的長度為2000 8000mm,直徑為120 200mm ;環(huán)狀金屬圈(21)焊接在袋籠骨架(24)的上端,袋籠骨架(24)垂直均勻地焊接在袋籠骨架固定箍(27)的外圓,袋籠骨架固定箍(27)為3 10個,袋籠骨架固定箍(27)水平均勻地排列,濾袋(25)套在袋籠骨架(24)上,濾袋(25)所用濾料的厚度為1.5 3_,濾袋(25)外表面覆蓋金屬絲網(wǎng)(26),金屬絲網(wǎng)(26)直徑為20 50 μ m;絕緣墊圈(23)的厚度為3 5mm,絕緣墊圈(23)位于環(huán)狀金屬圈(21)和濾袋(25)的袋口間;電極接線柱(22)的一端固定在環(huán)狀金屬圈(21)上,另一端通過導(dǎo)線經(jīng)絕緣子(4)與直流電源(13)連接,直流電源(13)的輸出電壓為0.2 0.5kV ;濾袋(25)的袋口壓在花板(17)上,花板(17)接地。 ·
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種反向電場電袋除塵器。其技術(shù)方案是進(jìn)氣箱(1)和出氣箱(16)與除塵器本體(2)的進(jìn)口端和出口端對應(yīng)固定連接。除塵器本體(2)的結(jié)構(gòu)是采用阻流板(9)將除塵器本體(2)分隔為粉塵預(yù)荷電區(qū)和粉塵過濾區(qū),除塵器本體(2)的結(jié)構(gòu)或是在除塵器本體(2)的殼體內(nèi)的中部沿進(jìn)氣方向設(shè)有粉塵預(yù)荷電區(qū),粉塵預(yù)荷電區(qū)的兩側(cè)對稱地設(shè)有粉塵過濾區(qū)。粉塵預(yù)荷電區(qū)的電暈極線(3)和收塵極板(7)相互平行等距交替設(shè)置,粉塵過濾區(qū)的花板(17)將粉塵過濾區(qū)分隔成凈氣室(14)和過濾室(19),過濾室(19)內(nèi)設(shè)有的濾袋單元(18)的袋口與凈氣室(14)相通,凈氣室(14)的出口為除塵器本體(2)的出口端。本實(shí)用新型具有除塵效率高、清灰效果好和無燒袋現(xiàn)象的特點(diǎn)。
文檔編號B03C3/04GK203140156SQ201320093679
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者王聰, 向曉東, 黃三明, 黃勇剛, 舒斌, 袁文博, 陳超, 劉衛(wèi)東, 張羽, 楊紅艷 申請人:武漢景弘環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br>