一種波紋狀濕式電除塵器陽極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，涉及一種波紋狀濕式電除塵器陽極。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)保部“十二五”規(guī)劃制定了深化顆粒物污染控制。加強工業(yè)煙粉塵控制，推進燃煤電廠、水泥廠除塵設(shè)施改造，鋼鐵行業(yè)現(xiàn)役燒結(jié)(球團)設(shè)備要全部采用高效除塵器，加強工藝過程除塵設(shè)施建設(shè)。環(huán)保部“十二五”規(guī)劃制定了二氧化硫總量控制目標。到2015年，二氧化硫的排放總量將比2010年減少10%。現(xiàn)階段濕法煙氣脫硫技術(shù)由于脫硫效率高，造價低，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力、化工、冶金行業(yè)的脫硫裝置之中，脫硫效率可達90%以上。
[0003]近幾年，隨著霧霾天氣狀況的加重，我國對于粉塵尤其是微粉塵的控制力度加大，目前國內(nèi)外常見的濕法脫硫裝置雖然脫硫效率高，但是存在出口粉塵濃度超標、飄石膏雨等問題嚴重，隨著我國對于粉塵濃度控制標準的日益嚴格，濕式電除塵器應(yīng)用而生。目前已有的濕式電除塵器有，如中國專利:CN202876595U “一種柔性陽極濕式除塵器”；CN203061287U “一種雙向噴水的柔性陽極濕式除塵器”；CN104028383A “一種濕式電除塵器及其使用方法” ;CN102872669A “一種帶有硬質(zhì)網(wǎng)格層的柔性陽極濕式除塵器”；CN204074267U “濕式電除塵器陽極單元”。
[0004]目前的濕式除塵器有柔性陽極和剛性陽極兩種。柔性陽極主要以布袋除塵器為主，柔性陽極存在容易被電擊穿，且含濕性大的灰塵易粘在陽極表面板結(jié)的情況。剛性陽極主要以玻璃鋼為主，結(jié)構(gòu)為蜂窩狀或板狀，目前的結(jié)構(gòu)部分放電區(qū)和積塵區(qū)，沖洗時需要斷電，降低了除塵效果，且目前的剛性陽極存在數(shù)量多，重量大，易腐蝕的缺點。且現(xiàn)有陽極重量大，安裝不方便。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是為了解決目前濕式電除塵器陽極重量大、易腐蝕、積灰效率低、積灰有盲區(qū)、沖洗需斷電等問題，而提供的一種波紋狀濕式電除塵器陽極。
[0006]一種波紋狀濕式電除塵器陽極，由鈦板或鈦合金板制成，為波紋狀結(jié)構(gòu)，包括積塵區(qū)和放電區(qū)，波紋狀板為直徑10-500mm的半圓和30度角的圓弧上下相接而成，積塵區(qū)為波紋狀板的半圓區(qū)域，放電區(qū)為波紋狀板的圓弧區(qū)域。其中，電除塵器陽極由一個以上的波紋狀板呈同心分布，電除塵器陽極相鄰波紋狀板構(gòu)成的環(huán)形通道中心位置設(shè)置有芒刺狀陰極線，使得電場更加均勻，有效保證陽極板積灰效率，電除塵器陽極的鈦板或者鈦合金板厚度為2-4mm，高度為Ι-lOm，外接圓周長為0.05_36m，電除塵器陽極共有1-30層波紋狀同心鈦板或者鈦合金板，每層之間的距離為100-900mm，比傳統(tǒng)的板式間距增大3倍，本實用新型在不提高電壓的情況下，增大了 3倍陽極板間距，使短路現(xiàn)象的發(fā)生率降低，并且減少了陽極板的數(shù)量。
[0007]經(jīng)計算機模擬及反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn)，半圓狀的積塵區(qū)由于與電場的分布特征相吻合，因此積灰、沖洗無死角；且流場試驗也表明，半圓狀積塵區(qū)對于煙氣的壓力損失也最小，有效的降低了系統(tǒng)的能耗；
[0008]圓弧為30度角時，煙氣在陽極通道的阻力以及圓弧尖端處的放電效率能達到最佳平衡，從而使得在有效控制壓力損失的前提下，除塵效率最高。
[0009]本實用新型的有益效果如下:
[0010]本實用新型波紋狀陽極比普通板狀陽極的有效積塵面積增大30% -50% ;在保持電場強度不變的情況下，電壓能夠降低20%左右。
[0011]本波紋狀濕式電除塵器陽極沒有積灰死角，不易腐蝕，陽極板數(shù)量少，重量輕，能耗低，不容易發(fā)生短路，除塵與沖洗區(qū)分離，容易安裝及替換。本波紋狀濕式電除塵器陽極選用2-4mm的鈦板或鈦合金板，耐腐蝕能力強，且可以回收，符合國家循環(huán)經(jīng)濟理念。波紋狀濕式電除塵器陽極根據(jù)煙氣條件選用不同大小的波紋，在保證除塵效率的前提下，盡量擴大波紋的直徑、增大陽極板間距、降低電壓。
[0012]帶有芒刺的陰極線設(shè)置在陽極波紋板的通道中央位置，陰極線上的芒刺與陽極板的圓弧部分互相呼應(yīng)，加大了放電強度，在圓弧區(qū)域即為放電區(qū)，由于電場強度的加大使得陰陽極間的距離可以較傳統(tǒng)的濕式除塵器陰陽極間距加大3倍。放電區(qū)將氣體電離后，煙氣中的塵粒大多數(shù)在半圓區(qū)即積塵區(qū)沉積。由于積塵區(qū)為半圓狀，其與電場方向相吻合，因此積塵效率高且塵粒在積塵區(qū)分布也均勻。當(dāng)陽極板上的灰塵集聚到一定厚度時，積塵效果開始下降，此時開始做沖洗處理，傳統(tǒng)的濕式電除塵器沖洗過程中需要斷電，且由于有沖洗盲區(qū)，容易造成死角，長時間運行后，大量的泥垢會在很大程度上影響除塵效果。本實用新型將放電區(qū)和積塵區(qū)有效分離，因此沖洗過程中不需要斷電，只需將電壓降低30%即可。沖洗過程中雖然電壓降低，但是水霧的作用改善了電場通道的導(dǎo)電性，從而可以抵消一部分電壓降低帶來的副作用，使得沖洗過程中的積塵效果只比正常情況下降低20%。由于濕式電除塵器陽極采用鈦板或者鈦合金板，因此耐腐蝕能力強。本實用新型所采用的陽極由于厚度小，數(shù)量低，高度小，因此陽極整體重量相對較輕，不僅降低了陽極支架的承重，而且鈦板或者鈦合金板可以重復(fù)利用，節(jié)約了成本。本實用新型濕法脫硫后的含濕含塵煙氣在除塵器陽極板間的通道中流動，通道中由于高壓作用，會發(fā)生氣體電離，產(chǎn)生大量的自由電子、正負離子，煙氣中的塵粒在通道電場中被這些電子及正負離子碰撞從而帶電，隨后帶電的塵粒在電場作用下向異極電極移動，從而實現(xiàn)煙氣中的塵粒與氣體分離，達到凈化氣體的目的。本實用新型陽極安裝簡單，一旦某個陽極波紋狀板有損壞，更換方便。并且本實用新型陽極板由于采用波紋狀設(shè)計，比表面積大，強度高，在保證除塵效果的前提下，本實用新型濕式除塵器陽極的抗腐蝕能力、抗煙氣沖擊能力等都要優(yōu)于傳統(tǒng)的除塵器陽極。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種波紋狀濕式電除塵器陽極的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中，1-積塵區(qū)；2_放電區(qū)；3_芒刺狀陰極線。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步說明，其目的在于更好的理解本實用新型的內(nèi)容，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0016]本實施例采用5層波紋狀鈦板，包括積塵區(qū)I和放電區(qū)2，5層波紋狀鈦板呈同心分布，鈦板厚度為2mm，最里邊半圓尺寸:高度為2m，內(nèi)徑為100mm，外徑為102mm，壁厚為2mm。圓弧尺寸:角度為30度，高度為2m，壁厚為2mm。陽極板間距為600mm。電除塵器陽極相鄰波紋狀板構(gòu)成的環(huán)形通道中心位置設(shè)置有芒刺狀陰極線3，芒刺狀陰極線3沿每一個陽極板間通道圍繞一圈，芒刺狀陰極線3處在半圓圓心與半圓壁正中央位置。本實施例選用的電壓為5萬伏，入口煙氣達到飽和濕度，含塵量為80mg/Nm3，溫度為60 °C。煙氣在通道內(nèi)向陽極板方向的流速為150mm/s，因此含塵煙氣經(jīng)過4s就完成了塵粒在極板上的吸附，干凈的煙氣從除塵器底部排出，排出后的煙氣含塵量為2mg/Nm3，經(jīng)過24小時，排出后煙氣含塵量達到30mg/Nm3。啟動沖洗裝置，沖洗10分鐘，沖洗過程中電壓降至3.5萬伏，在沖洗過程中出口煙氣含塵量可達到40mg/Nm3。
[0017]從以上實施例可知，本實用新型濕式除塵器實現(xiàn)放電、除塵分區(qū)操作，除塵效率高，能耗小，在滿足除塵率的同時，減輕了除塵器支架承重負擔(dān)。
[0018]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極為波紋狀板，包括積塵區(qū)(I)和放電區(qū)(2)，波紋狀板為直徑10-500mm的半圓和30度角的圓弧上下相接而成，積塵區(qū)(I)為波紋狀板的半圓區(qū)域，放電區(qū)(2)為波紋狀板的圓弧區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極材質(zhì)為鈦板或者鈦合金板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極由一個以上的波紋狀板呈同心分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極相鄰波紋狀板構(gòu)成的環(huán)形通道中心位置設(shè)置有芒刺狀陰極線(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極的鈦板或者鈦合金板厚度為2-4mm，高度為l_10m，外接圓周長為0.05_36m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種波紋狀濕式電除塵器陽極，其特征在于:所述電除塵器陽極共有1-30層波紋狀同心鈦板或者鈦合金板，每層之間的距離為100-900mm。
【專利摘要】本實用新型屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，涉及一種波紋狀濕式電除塵器陽極。電除塵器陽極為鈦板、鈦合金板。鈦板、鈦合金板厚度為2-4mm；鈦板或鈦合金板壓成波紋狀，波紋為30度圓弧與直徑為10-500mm的半圓上下相接而成。本實用新型采用大通道波紋狀設(shè)計，有效地提高了積塵效果，解決積塵盲區(qū)，在不增大電壓的情況下提高了陽極間距，從而降低短路現(xiàn)象的發(fā)生，減少陽極板數(shù)量，節(jié)約開支；并且這種波紋狀設(shè)計將放電和積塵分成兩個區(qū)域，有效解決了現(xiàn)有濕式電除塵器沖洗時需斷電的問題。本實用新型所用鈦板或者鈦合金板作為除塵器陽極，解決了現(xiàn)有陽極重量太大，基架無法承重，以及陽極易被腐蝕的問題。
【IPC分類】B03C3-47
【公開號】CN204503348
【申請?zhí)枴緾N201520135634
【發(fā)明人】宋存義, 常冠欽, 張秋林, 童震松, 邢奕, 汪莉, 錢大益
【申請人】北京科技大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月10日