一种高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置的制作方法

本发明涉及静电除尘，尤其涉及一种高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置。

背景技术：

1、高纯石英砂在焙烧处理过程中，需要通过高温作用去除或转化原料中的部分杂质，焙烧产生的尾气通常具有温度较高并夹带细微粉尘的特点，为减少粉尘随尾气排放，生产过程中通常需要配置除尘设备，其中静电除尘利用放电电极形成电场，使尾气中的粉尘颗粒荷电后向集尘电极迁移并沉积，具有气流阻力相对较小、适于连续处理含尘气体等特点，因此可用于高纯石英砂焙烧尾气的粉尘处理。

2、现有静电除尘装置在连续处理高纯石英砂焙烧尾气时，粉尘会不断在集尘表面沉积，随着运行时间延长，集尘表面的积尘状态会持续发生变化，而尾气在除尘通道内的含尘量也会沿流动方向逐步降低。在采用相对固定的放电和集尘结构时，各区域的放电条件与实际粉尘负荷及集尘表面状态之间难以始终保持较好的匹配，容易出现部分区域放电能力利用不充分、部分区域集尘负荷偏高等情况，从而影响装置在连续运行过程中的静电捕集稳定性。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：现有静电除尘装置在连续处理高纯石英砂焙烧尾气时，固定的放电与集尘方式难以适应尾气沿程含尘负荷及集尘表面积尘状态的变化，影响连续运行过程中的静电捕集稳定性，为此我们提出一种高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置。

2、为了实现上述目的，本申请采用了如下技术方案：一种高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，包括除尘箱体，除尘箱体上设置有进气通道和排气通道，除尘箱体内设置有静电除尘机构；

3、静电除尘机构包括集尘部件和设置于集尘部件之间的放电部件，集尘部件包括相对设置且能够循环运动的两个集尘带，放电部件包括设置于两个集尘带之间的放电支架以及设置于放电支架两侧的多组放电针；

4、集尘带的循环路径上设置有冷却辊以及用于保持集尘带张紧的自适应张紧机构，冷却辊内部能够流通冷却水，自适应张紧机构包括用于对集尘带施加张紧作用的张紧辊、用于对张紧辊提供预紧力的弹性件以及用于调节弹性件预紧状态的调节架；

5、冷却辊连通有冷却管，冷却管上设置有由调节架带动的流量调节件，除尘箱体上设置有热响应调节机构，热响应调节机构用于根据进气通道内的气流温度驱动调节架升降，以调节冷却水流量以及弹性件的预紧状态。

6、优选的，除尘箱体内腔下端的两侧分别转动设置有传动辊，内腔上端的两侧分别转动设置有一对冷却辊，同一侧的传动辊和两个冷却辊共同支撑对应的集尘带，使集尘带形成直角三角形状循环路径，其中靠近除尘箱体中部的一侧形成集尘区，顶部形成冷却区，远离除尘箱体中部的一侧形成清理区。

7、优选的，清理区对应设置有除尘件，除尘件安装于除尘箱体内并与集尘带的表面对应，集尘带由集尘区向清理区运动时绕过传动辊并发生弯曲换向，使附着于集尘带表面的粉尘层随带面曲率变化产生松动，除尘件用于在集尘带继续运动时清除其表面的粉尘。

8、优选的，放电支架两侧的多组放电针沿放电支架的高度方向间隔设置，且放电针的布置密度由靠近进气通道的一端向靠近排气通道的一端逐渐降低。

9、优选的，集尘带为能够导电的金属带并与接地端导电连接。

10、优选的，冷却辊为中空结构，冷却管分别设置于冷却辊的两端并与冷却辊的内腔连通，冷却管上设置有通水口，冷却辊的一端通过对应的通水口进水，另一端通过对应的通水口出水，以使冷却水循环经过冷却辊。

11、优选的，自适应张紧机构还包括竖直滑动设置于除尘箱体内壁的浮动座，浮动座沿张紧辊的轴向成对设置，张紧辊转动设置于相对应的两个浮动座之间并位于集尘带的顶部，调节架设置于浮动座的上方，弹性件设置于调节架与浮动座之间，以通过浮动座使张紧辊保持对集尘带的弹性张紧作用。

12、优选的，流量调节件设置于调节架上并延伸至冷却管内，流量调节件的端部与通水口对应，调节架下降时带动流量调节件减小对通水口的阻挡面积，以增加进入冷却辊的冷却水流量；调节架上升时带动流量调节件增加对通水口的阻挡面积，以降低冷却水流量。

13、优选的，热响应调节机构包括设置于进气通道侧壁的安装槽、设置于安装槽内的热响应件以及横向活动设置于除尘箱体上的驱动杆，驱动杆的一端与热响应件连接，另一端设置有高度调节件，调节架上设置有与高度调节件活动导向配合的倾斜状调节槽。

14、优选的，热响应件为能够随温度变化产生弯曲变形的双金属片或双金属板，热响应件至少部分构成进气通道的侧部导流边界，且配置为随进气温度升高向远离进气通道轴线的一侧弯曲。

15、优选的，冷却辊的端部延伸至冷却管内，并与冷却管转动连接，以使冷却辊能够相对冷却管转动并保持二者之间的冷却水连通。

16、本发明的技术效果和优点：

17、本发明通过在放电部件两侧设置循环运动的集尘带，使集尘带的集尘区持续形成可更新的集尘表面，并将附着粉尘连续输送至清理区进行清除，减少粉尘层持续增厚对静电捕集过程的影响；同时，放电针沿尾气流动方向采用由上至下逐渐降低的布置密度，使上部较高的放电能力与入口处较高的含尘负荷相适应，而下部适当降低放电密度，与尾气经逐步捕集后的含尘量变化以及集尘带沿程积尘状态相配合，从而改善不同高度区域的放电与集尘匹配关系；集尘带在循环过程中还能够经过冷却辊进行降温，使重新进入集尘区的带面保持相对较低的温度，有利于减小高温尾气对集尘带及其张紧状态的持续热影响，并利用尾气与集尘带之间形成的温差辅助细颗粒向集尘表面迁移。

18、本发明进一步利用热响应件对进气温度变化产生机械响应，并将该响应转化为调节架的升降，使同一温度变化同时作用于冷却水流量和集尘带的张紧补偿；温度升高时增加冷却水流量，并提高弹性件的预紧程度，以补偿集尘带受热伸长后可能产生的张紧力变化，有利于维持集尘区的平直状态及其与放电部件之间的相对位置稳定；同时，热响应件自身的弯曲还能够改变进气通道的局部扩张程度，对高温条件下尾气体积流量变化进行缓冲和调节，由此使冷却、张紧补偿及进气状态调节围绕尾气温度变化形成相互关联的机械响应，无需分别配置独立的检测和执行机构，结构紧凑，并有利于提高装置在不同焙烧工况下连续静电除尘的稳定性。

1.一种高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于，包括除尘箱体，除尘箱体上设置有进气通道和排气通道，除尘箱体内设置有静电除尘机构；

2.根据权利要求1所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述除尘箱体内腔下端的两侧分别转动设置有传动辊，内腔上端的两侧分别转动设置有一对冷却辊，同一侧的传动辊和两个冷却辊共同支撑对应的集尘带，使集尘带形成直角三角形状循环路径，其中靠近除尘箱体中部的一侧形成集尘区，顶部形成冷却区，远离除尘箱体中部的一侧形成清理区。

3.根据权利要求2所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述清理区对应设置有除尘件，除尘件安装于除尘箱体内并与集尘带的表面对应，集尘带由集尘区向清理区运动时绕过传动辊并发生弯曲换向，使附着于集尘带表面的粉尘层随带面曲率变化产生松动，除尘件用于在集尘带继续运动时清除其表面的粉尘。

4.根据权利要求1所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述放电支架两侧的多组放电针沿放电支架的高度方向间隔设置，且放电针的布置密度由靠近进气通道的一端向靠近排气通道的一端逐渐降低。

5.根据权利要求1所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述集尘带为能够导电的金属带并与接地端导电连接。

6.根据权利要求2所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述冷却辊为中空结构，冷却管分别设置于冷却辊的两端并与冷却辊的内腔连通，冷却管上设置有通水口，冷却辊的一端通过对应的通水口进水，另一端通过对应的通水口出水，以使冷却水循环经过冷却辊。

7.根据权利要求1所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述自适应张紧机构还包括竖直滑动设置于除尘箱体内壁的浮动座，浮动座沿张紧辊的轴向成对设置，张紧辊转动设置于相对应的两个浮动座之间并位于集尘带的顶部，调节架设置于浮动座的上方，弹性件设置于调节架与浮动座之间，以通过浮动座使张紧辊保持对集尘带的弹性张紧作用。

8.根据权利要求7所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述流量调节件设置于调节架上并延伸至冷却管内，流量调节件的端部与通水口对应，调节架下降时带动流量调节件减小对通水口的阻挡面积，以增加进入冷却辊的冷却水流量；调节架上升时带动流量调节件增加对通水口的阻挡面积，以降低冷却水流量。

9.根据权利要求8所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述热响应调节机构包括设置于进气通道侧壁的安装槽、设置于安装槽内的热响应件以及横向活动设置于除尘箱体上的驱动杆，驱动杆的一端与热响应件连接，另一端设置有高度调节件，调节架上设置有与高度调节件活动导向配合的倾斜状调节槽。

10.根据权利要求9所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述热响应件为能够随温度变化产生弯曲变形的双金属片或双金属板，热响应件至少部分构成进气通道的侧部导流边界，且配置为随进气温度升高向远离进气通道轴线的一侧弯曲。

11.根据权利要求6所述的高纯石英砂焙烧尾气静电除尘装置，其特征在于：所述冷却辊的端部延伸至冷却管内，并与冷却管转动连接，以使冷却辊能够相对冷却管转动并保持二者之间的冷却水连通。