一種膜法濕式靜電除塵器及其布水器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種膜法濕式靜電除塵器及其布水器，濕式靜電除塵器由陰極線、集塵板、布水器組成，其中集塵板包括導(dǎo)電內(nèi)膜和滲透性外膜，特征在于利用非合金材料制作具有導(dǎo)電性、耐腐蝕性、耐瞬時(shí)高溫的集塵板材料，并通過滲透性材料向集塵板內(nèi)表面源源不斷的輸送沖洗水，使集塵板內(nèi)表面形成連續(xù)完整的水膜。同時(shí)為防止向集塵板表面噴水造成電場(chǎng)短路，在滲透性外膜上方設(shè)置布水器。本實(shí)用新型，可以用輕便、低價(jià)的復(fù)合材料替代昂貴的耐腐蝕合金材料，降低濕式靜電除塵器造價(jià)；由于集塵板采用雙層膜布置，可以在集塵板內(nèi)表面產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定的水膜，避免了由于水膜分布不均勻?qū)е碌募瘔m板表面結(jié)垢；最后，由于采用新型布水器，沖洗水不再通過噴嘴輸送，杜絕了水噴淋造成的電場(chǎng)短路問題。
【專利說明】一種膜法濕式靜電除塵器及其布水器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利涉及一種膜法濕式靜電除塵器及其布水器，具體地指一種濕式靜電除塵器集塵板及布水器。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭在中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中占比70%以上，其中燃煤電廠消耗全國(guó)69%的煤碳，排放了占30.6%的煙塵。燃煤電廠排放的煙塵含有砷、汞、硒、鉛、鎘、鉻等微量元素以及未燃盡的碳以及未燃盡的碳，粒徑一般較小，容易進(jìn)入呼吸道和肺部，引發(fā)支氣管炎、肺炎等呼吸疾病，與煙氣中的S02、N0x等污染物結(jié)合后危害性更大。2012年以來，北京在內(nèi)的中國(guó)中東部大部分地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的霧霾天氣，多地高速、機(jī)場(chǎng)封路，部分城市空氣重度污染，PM2.5污染成為眾矢之的。燃煤電廠PM2.5排放占其煙塵總排放量的20%左右，也將成為治理重點(diǎn)。
[0003]燃煤電廠除塵設(shè)施以靜電除塵器為主，靜電除塵器除塵效率在99%以上，具有處理氣體量大、壓損小的特點(diǎn)。然而，靜電除塵器受煤質(zhì)、燃燒工況影響大，對(duì)PM2.5類細(xì)微顆粒除塵效率不高。
[0004]濕式靜電除塵器1907年出現(xiàn)，距今已有100多年歷史。濕式靜電除塵器的基本原理與傳統(tǒng)靜電除塵相同，只是依靠在集塵板表面形成的水膜沖洗飛灰。由于濕式電除塵不受粉塵比電阻影響，集塵板上不積灰，因此可以在更高的操作電壓下運(yùn)行，這意味著除塵效率可以提高，煙氣停留時(shí)間可以減少，而除塵器體積可以縮小，因此WESP被廣泛應(yīng)用于化工、鋼鐵、玻璃制造等領(lǐng)域。
[0005]由于濕式靜電除塵器具有脫除S03、PM2.5、汞以及非汞類重金屬的作用，可以成為燃煤電廠煙氣凈化系統(tǒng)的最末一級(jí)。然而燃煤電廠煙氣腐蝕性強(qiáng)、工況惡劣，濕式靜電除塵器集塵板必須使用價(jià)格昂貴的合金材料，為維持集塵板表面形成完整水膜，必須向集塵板大量噴水，而且噴水時(shí)常常造成電場(chǎng)短路，威脅電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0006]因此如何提供一種非合金材料的集塵板，使其更容易產(chǎn)生表面水膜，且向集塵板噴水的方式不影響電場(chǎng)的正常運(yùn)行，將成為濕式靜電除塵技術(shù)的發(fā)展瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型專利所要解決的問題是，提供一種膜法濕式靜電除塵器，集塵板由非合金材料構(gòu)成，集塵板表面更容易建立完整連續(xù)水膜，且向集塵板輸水時(shí)不影響電場(chǎng)正常運(yùn)行。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種膜法濕式靜電除塵器，包括陰極線、非合金材料的集塵板，集塵板包括導(dǎo)電性內(nèi)膜和滲透性外膜。
[0009]進(jìn)一步地，導(dǎo)電性內(nèi)膜由耐腐蝕、耐瞬時(shí)高溫的有機(jī)塑料，與導(dǎo)電性的金屬微?；?qū)щ娎w維復(fù)合而成，具有價(jià)格低、結(jié)構(gòu)輕、導(dǎo)電性好的特點(diǎn)。
[0010]進(jìn)一步地，導(dǎo)電性內(nèi)膜具有滲透性，且側(cè)向滲透系數(shù)具有自上而下逐漸降低的特點(diǎn)。
[0011]進(jìn)一步地，滲透性外膜由多孔陶瓷、樹脂、玻璃纖維等材料組成，其滲透系數(shù)自上而下逐漸降低，保證向?qū)щ娦詢?nèi)膜的滲水量在豎向均勻分布。
[0012]進(jìn)一步地，所提供的集塵板截面形狀可以為圓形、方形或正六邊形。
[0013]進(jìn)一步地，所提供的集塵板，其滲透性外膜的滲透系數(shù)大于導(dǎo)電性內(nèi)膜。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供一種布水器，形狀與集塵板截面形狀相同，布置在集塵板滲透性外膜的正上方，布水器下方設(shè)孔徑大小不等的小孔，布水器之間通過管道連通，并與沖洗水母管相連。
[0015]本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，是利用非合金材料制作具有導(dǎo)電性、耐腐蝕性、耐瞬時(shí)高溫的集塵板材料,并通過滲透性材料向集塵板內(nèi)表面源源不斷的輸送沖洗水,使集塵板內(nèi)表面形成連續(xù)完整的水膜。同時(shí)為防止向集塵板表面噴水造成電場(chǎng)短路，在滲透性外膜上方設(shè)置布水器。本實(shí)用新型的工作原理是，沖洗水由沖洗水母管通過管道進(jìn)入布水器，經(jīng)過布水器下方小孔流入集塵板的滲透性外膜。由于滲透性外膜由多孔材料構(gòu)成，且豎向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低，沖洗水將首先豎向滲透并蓄積在外膜內(nèi)；由于滲透性外膜的側(cè)向滲透系數(shù)大于導(dǎo)電性內(nèi)膜，沖洗水將在水壓作用下，逐漸水平滲透進(jìn)入導(dǎo)電性內(nèi)膜；又由于導(dǎo)電性內(nèi)膜的側(cè)向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低，上部水壓小的位置滲透系數(shù)大，下部水壓大的地方，滲透系數(shù)小，從而保證在內(nèi)膜內(nèi)壁的豎向上，產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定水膜。
[0016]本實(shí)用新型專利與現(xiàn)有濕式靜電除塵技術(shù)相比，可以用輕便、低價(jià)的復(fù)合材料替代昂貴的耐腐蝕合金材料，降低濕式靜電除塵器造價(jià)。同時(shí)，由于集塵板采用雙層膜布置，沖洗水由布水器進(jìn)入外層滲透膜，最后再側(cè)向滲透流入內(nèi)層導(dǎo)電膜，從而在集塵板內(nèi)表面產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定的水膜，避免了由于水膜分布不均勻?qū)е碌募瘔m板表面結(jié)垢。最后，由于采用新型布水器，沖洗水不再通過噴嘴輸送，杜絕了水噴淋造成的電場(chǎng)短路問題。
[0017]【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖1為濕式靜電除塵器及其布水器示意圖。
[0019]附圖2為單個(gè)濕式靜電除塵模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0020]附圖3為單個(gè)濕式靜電除塵模塊剖面圖。
[0021]【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將參照附圖描述本實(shí)用新型專利的具體實(shí)施例。
[0023]本實(shí)用新型專利的實(shí)施例如圖1所示，濕式靜電除塵器由陰極線(I)、集塵板(2)、布水器(3)組成，其中集塵板包括導(dǎo)電內(nèi)膜(4)和滲透性外膜(5)。導(dǎo)電內(nèi)膜由導(dǎo)電纖維和耐腐蝕、耐瞬時(shí)高溫的有機(jī)塑料復(fù)合而成，導(dǎo)電內(nèi)膜具有滲透性，其側(cè)向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低。滲透性外膜由多孔陶瓷材料構(gòu)成，其豎向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低，側(cè)向滲透系數(shù)大于導(dǎo)電內(nèi)膜的側(cè)向滲透系數(shù)。濕式靜電除塵器單個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，包括陰極線(I)、滲透性外膜(2)、導(dǎo)電性內(nèi)膜(3)和布水器(4)。濕式靜電除塵器單個(gè)模塊的剖面圖如圖3所示，包括陰極線(I)、滲透性外膜(2)、導(dǎo)電性內(nèi)膜(3)和布水器(4)。
[0024]上述濕式靜電除塵器工作時(shí)，沖洗水首先由沖洗水母管進(jìn)入布水器，然后輸送到集塵板的滲透性外膜。由于滲透性外膜的豎向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低，沖洗水將首先豎向滲透并蓄積在滲透性外膜中。由于導(dǎo)電性內(nèi)膜的側(cè)向滲透系數(shù)小于滲透性外膜，沖洗水將緩慢水平向滲透至導(dǎo)電性內(nèi)膜。又因?yàn)閷?dǎo)電性內(nèi)膜的滲透系數(shù)自上而下逐漸減小，上部水壓小的位置滲透系數(shù)大，下部水壓大的地方滲透系數(shù)小，從而使得導(dǎo)電性內(nèi)膜內(nèi)壁的滲水量在豎向上保持均勻，形成連續(xù)穩(wěn)定的水膜。
[0025]原煙氣自下而上進(jìn)入濕式靜電除塵器，陰極線在高壓電作用下產(chǎn)生電暈放電，靠近極線部分空氣電離產(chǎn)生大量帶電離子。原煙氣中的含塵顆粒與帶電離子碰撞荷電，并在靜電場(chǎng)作用下向集塵極板運(yùn)動(dòng)，在集塵極板上釋放電荷，并在水膜作用下向下運(yùn)動(dòng)，最后隨沖洗水離開濕式靜電除塵器。凈化后的煙氣自濕式靜電除塵器上方離開。
[0026]本實(shí)施例所提供的濕式靜電除塵器及其布水器，可以有效脫除PM2.5、SO3、汞以及非汞類重金屬，同時(shí)避免使用昂貴的合金防腐材料、避免集塵極板上結(jié)垢、防止噴水過程電場(chǎng)短路現(xiàn)象。
[0027]應(yīng)注意的是，本文所公開的實(shí)施例僅描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但決不以任何方式限制本實(shí)用新型專利的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠從上文的指導(dǎo)內(nèi)容，在不脫離本實(shí)用新型專利的范圍和實(shí)質(zhì)的情況下，根據(jù)實(shí)際需要對(duì)本實(shí)用新型專利所公開的各實(shí)施例進(jìn)行的各種組合和變形，均在本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種膜法濕式靜電除塵器及其布水器，由陰極線(I)、集塵板(2)及布水器(3)構(gòu)成，其特征在于集塵板由導(dǎo)電性內(nèi)膜(4 )和滲透性外膜(5 )構(gòu)成，滲透性外膜上方布置布水器，沖洗水先由布水器上小孔流入滲透性外膜，然后進(jìn)入導(dǎo)電性內(nèi)膜，在其壁面上形成連續(xù)穩(wěn)定水膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:集塵板(2)截面可以是圓形、正方形或正六邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:導(dǎo)電性內(nèi)膜(4)由耐腐蝕、耐瞬時(shí)高溫的有機(jī)材料構(gòu)成,具有導(dǎo)電性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:導(dǎo)電性內(nèi)膜(4)具有滲透性，且側(cè)向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:滲透性外膜(5)由滲透性多孔材料構(gòu)成，且豎向滲透系數(shù)自上而下逐漸降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:滲透性外膜(5)其側(cè)向滲透系數(shù)大于導(dǎo)電性內(nèi)膜的側(cè)向滲透系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:布水器(3)形狀與集塵板截面形狀相同，布置在滲透性外膜的正上方，且布水器下方有孔徑大小不等的小孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜法濕式靜電除塵器及其布水器，其特征是:布水器(3)之間通過管道連通，并與沖洗水母管相連。
【文檔編號(hào)】B03C3/16GK203725265SQ201320838770
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】馬紅, 崔一塵, 張孔瑜 申請(qǐng)人:北京博奇電力科技有限公司