分腔式氣溶膠捕集裝置制造方法
【專利摘要】分腔式氣溶膠捕集裝置，是一種專門清除工業(yè)廢氣中的霧霾的裝置。結構特點是：隔墻(2)由底部向上一直延伸到第二上人平臺(7)上方，將裝置內部分隔成底部互不相通的獨立腔體，該腔體上部安裝有氣溶膠捕集筒，內安裝有電暈線，在進氣口(1)與腔體的連接處，安裝有數(shù)量與腔體對應的風門，每個腔體底部都安裝有獨立的污物收集斗(4)，在第三上人平臺(9)的長軸方向，安裝有數(shù)量為腔體數(shù)量4倍的高壓室(13)，可以分組停電，分組沖洗。
【專利說明】分腔式氣溶膠捕集裝置
【技術領域】:
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種工業(yè)尾氣的后處理設備。
【背景技術】:
[0002]目前，工業(yè)尾氣的排放前的處理一般是:先用離心除塵，再用靜電或布袋除塵，最后用濕式脫硫、脫硝，排出的白色煙羽中包含大量的氣溶膠和微塵，一般達70mg/m3(干重，下同)，而氣溶膠和微塵正是霧霾的主要組成部分。我國重化工業(yè)產能很大，如鋼產量占世界51%，水泥產量占世界62%，電力又是以火電為主，排放又不達標(排放標準為:近期為不大于30mg/m3，今年治理霧霾，準備提高到不大于20mg/m3)，這些工業(yè)都是以燃燒煤和焦炭為能源，所以造成我國霧霾嚴重，空氣質量極差，PM10、PM2.5嚴重超標。

【發(fā)明內容】
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[0003]本發(fā)明公開一種分腔式氣溶膠捕集裝置，目的是:去除工業(yè)尾氣中的氣溶膠和微塵，恢復我國藍天白云的潔凈天空。
[0004]本發(fā)明在申請的同日同時申請了實用新型專利。
[0005]本發(fā)明結構包括進氣口，隔墻，排污門，污物收集斗，第一上人平臺，第二上人平臺，第三上人平臺，外墻，高壓室頂蓋，集氣斗，排氣口，高壓室，高壓引入橫筒蓋，氣溶膠捕集筒，電暈線，重錘，大梁，小梁，蓋板，高壓電極，熱風管，石英筒，大梁吊桿，熱風環(huán)管，風幕槽，高壓引入立管，高壓引入橫筒，風門軸，滑輪，風門，其特征在于，隔墻由底部向上一直延伸到第二上人平臺上方，將裝置內部分隔成底部互不相通的獨立腔體，該腔體上部安裝有氣溶膠捕集筒，氣溶膠捕集筒內安裝有電暈線，腔體下部是空的，隔墻下部延伸到進氣口內，在進氣口與腔體的連接處，安裝有數(shù)量與腔體數(shù)量對應的風門。每個腔體底部都安裝有獨立的污物收集斗。在第三上人平臺的長軸方向，安裝有數(shù)量為腔體數(shù)量4倍的高壓室。
[0006]詳細結構是:
[0007]本發(fā)明由四面外墻組成了本裝置的外體，外體一側下部開有進風口，外體內部安裝有自底到接近頂部的隔墻，隔墻固定連接在內部骨架上，隔墻把裝置的內部分隔成底部和中部互不相通的5?10個單獨腔體，每個腔體的內部結構完全相同，下部都是空腔，底部都裝有污物收集斗，污物收集斗底部安裝有可關閉的排污門。
[0008]進風口與外體的連接處，安裝有數(shù)目與分隔開的腔體數(shù)目相同的多個風門，其風門軸水平方向安裝在進風口下邊，風門的不與軸連接的兩個角，各固定連接一根鋼絲繩，這兩根鋼絲繩通過滑輪匯合在一起，最后纏繞到電動絞盤上，電動絞盤安裝在進風口的上方。風門關閉至不到豎直的70°即可關嚴、到位，開啟時電動機驅動絞盤反轉，鋼絲繩松開，風門依靠重力下落，直至與進風口的底面貼合，做到放平完全開啟。
[0009]外體的外部有三個檢修用的上人平臺，每個上人平臺的周圍都安裝有欄桿，外體的外墻上，開有檢修用的人孔和視鏡。
[0010]內部主結構是:由隔墻分隔成的5?10個單獨腔體，每個腔體的內部的上部，安裝有豎直方向的氣溶膠捕集筒，氣溶膠捕集筒是塑料制成的圓形或六角形長筒，底部的周圍是封閉的，每根氣溶膠捕集筒的內部都經過噴涂石墨處理，中心都懸吊一根鉛銻合金制成的電暈線。隔墻的近頂端兩側都安裝有噴淋水管，每個腔內兩側的的噴淋水管為一組，每組都可以單獨控制噴水。
[0011]高壓部分的結構是:在第三上人平臺的上面，安裝有多個圓柱形的高壓室，每個腔體有四個高壓室，這些高壓室均勻地排列在第三上人平臺的長軸方向的兩側，高壓室是圓柱形圓筒，上面使用螺栓固定連接有高壓室頂蓋，一側焊有熱風管，熱風管通過熱風管法蘭與另外的熱風管連接，另外的熱風管與產生熱風的熱風室連接。在高壓室上的熱風管對面安裝有視鏡，用以觀察內部情況，下邊周圍還安裝有加溫器蓋板，加溫器蓋板內部固定了電加熱元件，電加熱電極將電能接入電加熱元件。高壓室的另外一側還留有人孔。在高壓室的中央底部，固定連接有用于絕緣的石英筒，石英筒的下邊將第三上人平臺留出的大圓孔封閉，石英筒的上方蓋有蓋板，蓋板是由玻璃鋼板制成的圓板，中間的大孔固定高壓電極，100KV的負直流高壓電由高壓電極引入，蓋板周圍的多個吹氣孔，吹氣孔的作用是向下吹熱風，可防止潮氣進入石英筒的內部破壞絕緣；高壓電極的下端與大梁吊桿固定連接，大梁吊桿經過高壓引入立管的中央，進入高壓引入橫筒內，與大梁的端部固定連接。高壓引入立管和高壓引入橫筒都是鋼板卷成的短圓筒，高壓引入立管下端垂直的焊接在高壓引入橫筒的中部并相互貫通，高壓引入立管上端焊在第三上人平臺底部，高壓引入橫筒內端焊接在外墻上并貫通，外端通過螺栓與高壓引入橫筒蓋固定連接進行封閉。為進一步加強絕緣，在高壓引入立管的中部還焊接有熱風環(huán)管，熱風環(huán)管是環(huán)形鋼管，一側焊有熱風管并相互貫通，熱風管通過熱風管法蘭與另外的熱風管連接，另外的熱風管與產生熱風的熱風室連接。在高壓引入立管和熱風環(huán)管的結合處，管內還開有風幕槽，風幕槽在熱風的作用下形成風幕，進一步阻止潮氣進入石英筒內部。
[0012]大梁是一根斷面為長方形的空心方鋼管，大梁長度比兩個外墻短軸方向之間的距離還要長，兩端伸出兩個外墻之外，吊在大梁吊桿上，中間懸空在兩個外墻之間，在每組的兩條大梁之間的上面，焊有小梁，小梁也是斷面為長方形的短空心方鋼管，小梁的長度比兩隔墻之間的距離短；在小梁上固定連接有數(shù)目與氣溶膠捕集筒數(shù)目相等的電暈線，電暈線的底部固定連接有重錘，電暈線吊在氣溶膠捕集筒的正中央。
[0013]四面外墻的上面，安裝有外形為截頭四方錐形的集氣斗，集氣斗的上方安裝有四方短筒形的排氣口，集氣斗和排氣口內部均無結構。
[0014]使用時，將進氣口接入鍋爐燃燒經處理后的廢氣，高壓室內的高壓電極上引入多組IOOkv直流高壓負電，同時把高壓正極可靠接地，在高壓負電的作用下，氣溶膠和水霧，微細、黏性、高比電阻的粉塵、微小的金屬顆粒紛紛向氣溶膠捕集筒運動并粘附到氣溶膠捕集筒內壁上，在重力作用下，粘附到氣溶膠捕集筒內壁上的污物會不斷流下，進入污物收集斗內，若排污門開啟的話，就會從排污口排出，完成去除氣溶膠的任務。
[0015]有時氣溶膠捕集筒內壁上的污物太多太稠流不下，這就需要沖洗，本裝置由于是分隔成獨立的5?10個單獨腔體，供電也是分別可控，所以完全可以停下一組輪流進行沖洗，除污效率雖然暫時有所降低，但仍能保證低于國家標準。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]1.本發(fā)明的最高污物去除率可達99.99%，去污效果比離心除塵、靜電或布袋除塵都好，可以捕集小至I μ m的微塵。
[0018]2.由于是分腔式，高壓靜電也是分組供電，可以停下一組輪流單獨沖洗，比普通濕式靜電除塵除霧器除霾效率更高。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0019]下邊結合附圖進行說明:
[0020]圖1是本發(fā)明的外觀立體圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的沿長軸方向剖開的立面圖，為清楚表達結構，右上角保留外貌未剖開。
[0022]圖3是本發(fā)明的高壓引入部分的結構詳圖，也就是沿短軸方向剖開的立面圖的左上角部分的放大圖。
[0023]圖4是本發(fā)明的沿中部橫向剖開的水平方向剖視圖，由于是斷面是完全對稱的重復結構，所以只畫出其中一角。
[0024]圖5是本發(fā)明的進氣口風門的結構縱向剖面示意圖，使用鋼絲繩驅動，未畫出其絞盤和電動機部分(絞盤和電動機為市售成品)。
[0025]圖6是本發(fā)明的排污門附近的縱向剖面結構示意圖。
[0026]圖中:1.進風口，2.隔墻，3.排污門，4.污物收集斗，5.第一上人平臺，6.外墻，
7.第二上人平臺，8.欄桿，9.第三上人平臺，10.高壓室頂蓋，11.集氣斗，12.排氣口，13.高壓室，14.高壓引入橫筒蓋，15.人孔，16.視鏡，17.視鏡，18.氣溶膠捕集筒，19.電暈線，20.重錘，21.大梁，22.小梁，23.加溫器蓋板，24.電加熱元件，25.電加熱電極，26.蓋板，27.高壓電極，28.吹氣孔，29.熱風管，30.熱風管法蘭，31.石英筒，32.大梁吊桿，33.熱風環(huán)管，34.風幕槽，35.高壓引入立管，36.高壓引入橫筒，37.風門軸，38.滑輪，39.風門，40.渦輪，41.蝸桿，42.渦輪殼，43.電動機，44.排污門軸，P.噴淋水管。
【具體實施方式】
[0027]見圖1，本發(fā)明由四面外墻6組成了本裝置的外體，外體一側下部開有進風口 1，外墻6和進風口 I都是金屬板焊接而成并經防腐處理，內襯塑料板(材料:加阻燃劑、導電劑的PP，下同)；見圖2，外體內部安裝有自底到接近頂部(超過了第二上人平臺7的高度)的隔墻2，隔墻2由塑料板制成，固定連接在內部骨架上，隔墻2把裝置的內部分隔成底部和中部互不相通的5?10個單獨腔體，每個腔體的內部結構完全相同，下部都是空腔，底部都裝有獨立的污物收集斗4，污物收集斗4是一個長條形四面錐形結構，由塑料板固定連接在金屬骨架上制成，污物收集斗4底部安裝有可關閉的排污門3，排污門3由留出的下開口和轉動關閉的電動閥門組成(見圖6)，圖2的左下角第一腔體的閥門是開啟的，其余7個是關閉的，電動閥門由電動機43、與電動機43同軸的蝸桿41、渦輪40、渦輪殼42組成，與渦輪40固定連接的的渦輪軸就是排污門軸44。
[0028]見圖5，進風口 I與外體的連接處，安裝有與分隔開的腔體數(shù)目相同的多個風門39，風門39是長方形的，每個風門39都是由鋼制骨架外敷塑料板制成，其風門軸37在下邊，水平方向安裝，風門軸37兩端安裝有滑動軸承，風門39固定連接在風門軸37的中部一側，風門39的不與軸連接的兩個角，各固定連接一根鋼絲繩，這兩根鋼絲繩通過滑輪38匯合在一起，最后纏繞到電動絞盤上，電動絞盤是市售成品，安裝在進風口 I的上方(圖上未示出)。風門39工作原理很像古時候城門前的吊橋，由鋼絲繩向上拉動關閉，兩條鋼絲繩拉動風門39的兩角，關閉至不到豎直的70°即可關嚴、到位，開啟時電動機驅動絞盤反轉，鋼絲繩松開，風門39依靠重力下落，直至與進風口 I的底面貼合，就放平完全開啟。
[0029]外體的外部有三個檢修用的上人平臺，它們是:第一上人平臺5，第二上人平臺7和第三上人平臺9，每個上人平臺的周圍都安裝有1.1m高的欄桿8，欄桿8由鐵管焊接而成，每個上人平臺的樓梯都安裝在進氣口 I的背面，故圖上看不到。外體的外墻6上，開有檢修用的人孔15和觀察內部用的視鏡16、17，人孔15和視鏡16、17都是圓形的，人孔15直徑600_，平時用螺栓把人孔15的蓋旋緊，使之不漏氣，檢修時卸下，工作人員就可以鉆進去檢修。
[0030]內部主結構見圖2、圖4，外體的內部由隔墻2分隔成的5?10個單獨腔體，每個腔體的內部的上部，安裝有豎直方向的氣溶膠捕集筒18，氣溶膠捕集筒18是塑料制成的圓形或六角形長筒，長4.5?6m，底部的周圍是封閉的，可防止短路風從氣溶膠捕集筒18的周圍漏過，以提高除霾效率，為使其導電，每根氣溶膠捕集筒18的內部都經過噴涂石墨處理或在注塑時摻入導電劑，在每根氣溶膠捕集筒18中心，都懸吊一根鉛銻合金制成的電暈線19，為提高效率，每根電暈線19都制有魚骨形芒刺。隔墻2的近頂端兩側都安裝有噴淋水管P，每個腔內兩側的的噴淋水管P為一組，每組都可以單獨控制噴水。
[0031]高壓部分的結構見圖3，在第三上人平臺9的上面，安裝有多個圓柱形的高壓室13，其數(shù)目等于腔體的數(shù)目乘以4，即每個腔體有四個高壓室13 (腔體的數(shù)目為5?10個，等于隔墻2的數(shù)目加I)，這些高壓室均勻地排列在第三上人平臺9的長軸方向的兩側，高壓室13是鋼板制成的圓柱形圓筒，上面使用螺栓固定連接有高壓室頂蓋10，一側焊有熱風管29，熱風管29通過熱風管法蘭30與另外的熱風管連接，另外的熱風管與產生熱風的熱風室連接，熱風室的結構和原理與理發(fā)店吹頭發(fā)的吹風機相同，無非是大一點而已，此處不再贅述。在高壓室13上的熱風管29對面安裝有視鏡16用以觀察內部情況，下邊周圍還安裝有加溫器蓋板23，加溫器蓋板23是塑料板制成的，內部固定了電加熱元件24，電加熱元件24是M形電加熱管，電加熱電極25將電能接入電加熱元件24。高壓室13的另外一側還留有人孔(圖上未示出)以便進人檢修。在高壓室13的中央底部，固定連接有用于絕緣的石英筒31，石英筒31的下邊將第三上人平臺9上留出的大圓孔封閉，石英筒31的上方蓋有蓋板26，蓋板26是由玻璃鋼板制成的圓板，中間的大孔固定高壓電極27，100KV的負直流高壓電由高壓電極27引入，蓋板26周圍的多個吹氣孔28，吹氣孔28是垂直方向的小通孔，作用是向下吹熱風，可防止潮氣進入石英筒31的內部；高壓電極27的下端與大梁吊桿32固定連接，大梁吊桿32是一根鋼筋，經過焊接在第三上人平臺9底部的高壓引入立管35的中央，進入高壓引入橫筒36內，與大梁21的端部固定連接。高壓引入立管35和高壓引入橫筒36都是鋼板卷成的短圓筒，高壓引入立管35下端垂直的焊接在高壓引入橫筒36的中部并相互貫通，高壓引入立管35上端焊在第三上人平臺9底部，高壓引入橫筒36內端焊接在外墻6上并貫通，外端通過螺栓與高壓引入橫筒蓋14固定連接進行封閉。為進一步加強絕緣，在高壓引入立管35的中部還焊接有熱風環(huán)管33，熱風環(huán)管33是環(huán)形鋼管，一側焊有熱風管29并相互貫通，熱風管29通過熱風管法蘭30與另外的熱風管連接，另外的熱風管與產生熱風的熱風室連接。在高壓引入立管35和熱風環(huán)管33的結合處，還開有風幕槽34，風幕槽是一圈一段一段貫通的狹縫，在熱風的作用下形成風幕，進一步阻止潮氣進入石英筒31內部。
[0032]大梁21是一根斷面為長方形的空心方鋼管，大梁21長度比兩個外墻6短軸方向之間的距離還要長，兩端伸出兩個外墻6之外，吊在大梁吊桿32上，中間懸空在兩個外墻6之間，在每組的兩條大梁之間的上面，焊有小梁22，小梁22也是斷面為長方形的短空心方鋼管，小梁22的長度比兩隔墻2之間的距離短；在小梁22上固定連接有數(shù)目與氣溶膠捕集筒18數(shù)目相等的電暈線19，電暈線19的底部固定連接有質量為8kg的重錘20，電暈線19吊在氣溶膠捕集筒18的正中央。
[0033]四面外墻6的上面，安裝有截頭四方錐形的集氣斗11，集氣斗11的上方安裝有四方短筒形的排氣口 12，集氣斗11和排氣口 12內部是空的，均無結構。
[0034]使用時，將進氣口 I接入鍋爐燃燒經處理后的廢氣，高壓室13內的高壓電極27上引入多組IOOkv直流高壓負電，同時把高壓正極可靠接地，在高壓負電的作用下，氣溶膠和水霧，微細、黏性、高比電阻的粉塵、微小的金屬顆粒紛紛向氣溶膠捕集筒18運動并粘附到氣溶膠捕集筒18內壁上，在重力作用下，粘附到氣溶膠捕集筒18內壁上的污物會不斷流下，進入污物收集斗內，若排污門3開啟的話，就會從排污口排除，完成去除氣溶膠的任務。
[0035]有時氣溶膠捕集筒18內壁上的污物太多太稠流不下，這就需要沖洗，本裝置由于是分隔成獨立的5?10個單獨腔體，供電也是分別可控，所以完全可以停下一組進行沖洗，除污效率雖然暫時有所降低，但仍能保證低于國家標準。
[0036]本裝置最高污物去除率可達99.99%，這和廢氣經過氣溶膠捕集筒18的時間有關，7s就可去除99.99 %，5s只能去除99.9 %，4s去除96 %，2.5s可去除90 %，但去除率越高，設備越龐大，造價也越高。綜合平衡選2.5S、90%去除率，目前廢氣經初步處理后污物含量為70mg/m3，經本裝置處理后可達7mg/m3，煙羽基本消失，完全符合國家排放標準。如果是5組中停下一組進行沖洗，排放仍可低至14mg/m3，還是低于國家20mg/m3的排放要求。
【權利要求】
1.分腔式氣溶膠捕集裝置，包括進氣口(1)，隔墻(2)，排污門(3)，污物收集斗(4)，第一上人平臺(5)，第二上人平臺(7)，第三上人平臺(9)，外墻(6)，高壓室頂蓋(10)，集氣斗(11)，排氣口(12)，高壓室(13)，高壓引入橫筒蓋(14)，氣溶膠捕集筒(18)，電暈線(19)，重錘(20)，大梁(21)，小梁(22)，蓋板(26)，高壓電極(27)，熱風管(29)，石英筒(31)，大梁吊桿(32)，熱風環(huán)管(33)，風幕槽(34)，高壓引入立管(35)，高壓引入橫筒(36)，風門軸(37)，滑輪(38)，風門(39)，其特征在于，隔墻(2)由底部向上一直延伸到第二上人平臺(7)上方，將裝置內部分隔成底部互不相通的獨立腔體，該腔體上部安裝有氣溶膠捕集筒(18)，氣溶膠捕集筒(18)內安裝有電暈線(19)，腔體下部是空的，隔墻(2)下部延伸到進氣口(I)內，在進氣口(1)與腔體的連接處，安裝有數(shù)量與腔體數(shù)量對應的風門(39)。
2.根據(jù)權利要求1所述的分腔式氣溶膠捕集裝置，其特征在于，每個腔體底部都安裝有獨立的污物收集斗(4)。
3.根據(jù)權利要求1所述的分腔式氣溶膠捕集裝置，其特征在于，在第三上人平臺(9)的長軸方向，安裝有數(shù)量為腔體數(shù)量4倍的高壓室(13)。
【文檔編號】B03C3/04GK103894288SQ201410126936
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權日:2014年3月26日
【發(fā)明者】李連清, 鄭昭鎮(zhèn) 申請人:李連清, 鄭昭鎮(zhèn)