一种全区域荷电过滤除尘器的制作方法

1.本发明涉及复合除尘技术领域，具体涉及一种全区域荷电过滤除尘器，利用高压静荷电除尘组件与过滤除尘组件对工业烟气进行双重除尘。


背景技术：

2.随着工业的发展和社会经济的进步，工业烟气产生的大气污染也在加剧，更为严苛的污染物排放标准随之出台。污染物的近零排放成为了当今社会对除尘技术的强烈需求。
3.在现有的除尘技术中，主要有静电除尘器、布袋除尘器、湿式电除尘等。传统静电除尘器阻力小，能耗较低，但是其排放浓度约为20～50mg/m3，其对超细的粉尘的去除能力具有较大的局限性；布袋除尘器对μm粒径以上的粉尘清除效率很高，布袋除尘器的排放浓度约为5～35mg/m3，但其系统阻力较大，能耗较高；湿式电除尘虽然可以达到5mg/m3以下的排放浓度，但通常仅适用于低进口浓度处理，且存在着对水环境的二次污染问题。
4.为解决单一除尘装置的上述问题，目前也有采用电除尘和过滤除尘的复合除尘装置，但使用过程中仍存在如下问题：先通过静电除尘组件进行静电除尘，再进行布袋除尘，但是静电除尘组件所在空间与除尘布袋所在空间机械的结合在一起，不能改善静电除尘器的烟气过速流通的问题，因此，粉尘清除能力还有待提高，同时也不能降低布袋除尘器的除尘压力，综合除尘能力提升有限。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的全区域荷电过滤除尘器，解决现有复合除尘装置除尘效率低的问题，运行稳定，耗能少，系统阻力低，使用寿命长，运行维护费用低，具有显著的经济效益和社会效益。
6.本发明的技术方案是：一种全区域荷电过滤除尘器，包括除尘器主箱体，其技术要点是：所述除尘器主箱体的前侧设有金字塔形入风口，除尘器主箱体内部设有布袋过滤除尘区域，所述布袋过滤除尘区域的外周设有前入风荷电组件和侧入风荷电组件，所述前入风荷电组件面向金字塔形入风口，侧入风荷电组件与除尘器主箱体的侧壁之间形成侧入风通道，前入风荷电组件和侧入风荷电组件分别包括用于隔离除尘器主箱体与布袋过滤除尘区域的收集极板、与收集极板对应的放电发射极网，所述收集极板上均布通气孔或通气间隙，所述除尘器主箱体底部设有对应布袋过滤除尘区域的灰斗单元，除尘器主箱体顶部设有对应布袋过滤除尘区域的净化室，所述净化室一侧设有净化气出口。
7.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述金字塔形入风口内部设有多层气流分布器，使进入除尘器主箱体中气流均匀，所述多层气流分布器由2-3层垂直布置的分布单元组成，每一层分布单元由若干块分布板拼合组成，所述分布板采用均匀开孔的薄钢板，所述保证结构强度的同时，尽量减少设备重量。
8.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述布袋过滤除尘区域内悬设有矩阵状的多个布袋除尘单元，每个布袋除尘单元包括多个均匀排布的布袋除尘器，所述布袋除尘器的滤袋上开口端与净化室连通。
9.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述布袋过滤除尘区域两侧对称设有多个脉冲清灰组件，所述脉冲清灰组件包括脉冲阀、分气包和喷吹管，分气包上设有安装脉冲阀所需的法兰，脉冲阀利用螺栓固定在法兰上，喷吹管一段安装在分气包中，与脉冲阀相连，另一端穿入净气室内，喷吹管上设有若干喷吹孔，喷吹孔与布袋除尘器的滤袋一一对应。分气包中充满压缩空气，脉冲阀在电磁阀作用下，打开膜片，喷吹清灰气流通过喷吹管进入，从喷吹孔喷出，进入滤袋内部，实现清灰动作。
10.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述除尘器主箱体内对应前入风荷电组件和侧入风荷电组件的位置分别设有清灰振打组件，清灰振打组件由振打支架、振打棒和气动振打器组成，所述振打支架安装在除尘器顶部，振打棒安装在气动振打器与放电发射极网和收集极板之间，气动振打器在压缩空气作用下会产生周期性的振打力，振打力由振打棒传递给放电发射极网及收集极板，实现振打清灰动作。
11.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述除尘器主箱体底面设有对应前入风荷电组件和侧入风荷电组件的可调节挡板，在除尘工作时关闭，定期打开，使前入风荷电组件和侧入风荷电组件上的灰尘通过可调节清灰口落入灰斗单元中。
12.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述收集极板上的通气孔或通气间隙的面积为流通截面的60-70%，相邻两个通气孔或相邻两个通气间隙的距离为1.5d，d为通气孔直径。
13.上述的全区域荷电过滤除尘器，所述布袋过滤除尘区域内布袋除尘器下端的高度与所述金字塔形入风口的前开口等高，所述布袋除尘器下端与灰斗单元保持设定间距，所述设定间距为滤袋长度的0.5-0.8倍。
14.本发明的有益效果是：1、本发明将静电除尘和布袋除尘两种技术在同一气室内有机结合，捕集高比电阻粉尘，具有除尘效率高，运行稳定，过滤组件的使用寿命长，系统阻力低,耗能少，运行维护费用低等优点，实用性强，具有显著的经济效益和社会效益。
15.2、烟气携带的大部分颗粒在到达滤袋之前被“荷电”，开孔的收集极板除了捕捉荷电的颗粒外，还起着保护任何可能来自电场的对滤袋的静电破坏作用，带电粉尘沉积在布袋表面形成空隙率高、排列有序的粉尘层，使滤袋的通透性更佳，阻力相对传统布袋除尘器运行阻力低，对比传统布袋除尘器，阻力可降低500pa以上。
16.3、粉尘在收集和落入灰斗的过程中，二者都能很好地相互作用，克服了传统电除尘中大量细颗粒逃逸的问题，解决了传统袋除尘器清灰二次扬尘造成反复收集的问题。
17.4、延长滤料使用寿命、耗能少。荷电粉尘到达滤料表面形成松散的粉尘层，在线清灰可维持较低且均匀的袋内外压力差，过滤风速可比传统脉冲喷吹布袋除尘器高1.3倍乃至更多。清灰间隔是常规袋式除尘器的3-5倍。
18.5、运行维护费用低本发明可以在较高的气布比下运行，因此需要的过滤部件更少，系统维护工作量和费用就可大大减少，性能也更加稳定可靠。
附图说明
19.图1 是本发明的结构示意图；图2是图1中a-a向剖面图；图3是图1中b-b向剖面图；图4是图1中c-c向剖面图；图5是图1中d-d向剖面图；图6是分布板的结构示意图；图7是脉冲清灰组件的结构示意图；图8是清灰振打组件的结构示意图。
20.图中：1.金字塔形入风口、 2.除尘器主箱体、3.放电发射极网、4.收集极板、5.布袋除尘器、6.脉冲清灰组件、601.脉冲阀、602.分气包、603.喷吹管、604.喷吹孔、7.净化气出口、8侧入风通道、9.分布板、10.清灰振打组件、1001.气动振打器、1002.振打支架、1003.振打棒、11.净化室、12.灰斗。
具体实施方式
21.以下结合附图对本发明作详细描述。
22.如图1-图8所示，该全区域荷电过滤除尘器，包括除尘器主箱体2，所述除尘器主箱体2的前侧设有金字塔形入风口1，除尘器主箱体2内部设有布袋过滤除尘区域。所述布袋过滤除尘区域的外周设有前入风荷电组件和侧入风荷电组件，所述前入风荷电组件面向金字塔形入风口1，侧入风荷电组件与除尘器主箱体2的侧壁之间形成侧入风通道8。前入风荷电组件和侧入风荷电组件分别包括用于隔离除尘器主箱体2与布袋过滤除尘区域的收集极板4、与收集极板4对应的放电发射极网3。所述收集极板4上均布通气孔或通气间隙。所述除尘器主箱体2底部设有对应布袋过滤除尘区域的灰斗单元，除尘器主箱体2顶部设有对应布袋过滤除尘区域的净化室11，所述净化室11一侧设有净化气出口7。
23.本实施例中，所述收集极板4上的通气孔或通气间隙的面积为流通截面的60-70%。相邻两个通气孔或相邻两个通气间隙的距离为1.5d，d为通气孔直径。金字塔形入风口1前窄后宽，与除尘器主箱体2焊接固定。所述金字塔形入风口1内部设有多层气流分布器，使进入除尘器主箱体2中气流均匀，所述多层气流分布器由2-3层垂直布置的分布单元组成，每一层分布单元由若干块分布板9拼合组成，所述分布板9采用均匀开孔的薄钢板，所述保证结构强度的同时，尽量减少设备重量。所述布袋过滤除尘区域内悬设有矩阵状的多个布袋除尘单元，每个布袋除尘单元包括多个均匀排布的布袋除尘器5，所述布袋除尘器5的滤袋上开口端与净化室11连通。每个布袋除尘单元对应一个灰斗12。所述布袋过滤除尘区域内布袋除尘器5下端的高度与所述金字塔形入风口1的前开口等高，所述布袋除尘器5下端与灰斗单元保持设定间距，所述设定间距为滤袋长度的0.5-0.8倍。
24.所述布袋过滤除尘区域两侧对称设有多个脉冲清灰组件6，所述脉冲清灰组件6包括脉冲阀601、分气包602和喷吹管603，分气包602上设有安装脉冲阀601所需的法兰，脉冲阀601利用螺栓固定在法兰上，喷吹管603一段安装在分气包602中，与脉冲阀601相连，另一端穿入净气室11内，喷吹管603上设有若干喷吹孔604，喷吹孔604与布袋除尘器5的滤袋一一对应。分气包602中充满压缩空气，脉冲阀601在电磁阀作用下，打开膜片，喷吹清灰气流
通过喷吹管603进入，从喷吹孔604喷出，进入滤袋内部，实现清灰动作。所述除尘器主箱体2内对应前入风荷电组件和侧入风荷电组件的位置分别设有清灰振打组件10，清灰振打组件10由振打支架1002、振打棒1003和气动振打器1001组成，所述振打支架1002安装在除尘器箱体2顶部，振打棒1003安装在气动振打器1001与放电发射极网3和收集极板4之间，气动振打器1001在压缩空气作用下会产生周期性的振打力，振打力由振打棒1003传递给放电发射极网3及收集极板4，实现振打清灰动作。清灰振打组件10和脉冲清灰组件6可采用气动振动器，有利于缩小除尘设备的外部尺寸，使设备整体布局显得更加紧凑和美观。所述除尘器主箱2体底面设有对应前入风荷电组件和侧入风荷电组件的可调节清灰口，以在除尘工作时关闭，除尘结束后打开，使前入风荷电组件和侧入风荷电组件上的灰尘通过可调节清灰口落入灰斗单元中。
25.本发明的除尘方法，包括如下步骤：含尘气体经金字塔形入风口1进入，经内部的多层气流分布器均匀分流到除尘器主箱体2前端，并进入到侧入风通道8中，在前入风荷电组件和侧入风荷电组件的放电发射极网3的作用下，荷电粉尘不断发生碰撞、团聚，粒径变大，而后随气流经收集极板4的通气孔或通气间隙进入到布袋过滤除尘区域，被各个布袋除尘器5隔离、过滤下来，所有进入布袋过滤除尘区域的气流中的粉尘荷电后，在滤袋表面排列松散且规律，则滤袋可以在较高的过滤风速下运行，过滤后气流经净气室11和净化气出口7排出，完成除尘。
26.经过布袋除尘器5表面过滤收集的粉尘通过脉冲清灰组件6清灰，落于灰斗单元中，收集极板4和放电发射极网3上的粉尘通过清灰振打组件10清灰，粉尘经过周期性的振打动后，进行清灰，灰尘落入灰斗12进行收集。