集尘装置的运行方法以及集尘装置的制作方法

专利名称：集尘装置的运行方法以及集尘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及除去在气体中所含的粉尘(dust)的集尘装置及其运行方法。
背景技术：
以往，设置配有用于处理在气体中所含的粉尘(粒子状物质)滤布的袋滤器(bagfilter)。作为气体的一个例子，例如有燃烧煤或柴油时产生的废气或空气。上述袋滤器除了设置在燃煤或燃油等发电设备、焚烧炉等工业用燃烧设备等的烟道中以外，也适用于设置在产生粉尘的装置附近而实施环境集尘的集尘装置。有时在袋滤器的上游侧烟道中设置预充电单元。预充电单元是在由放电电极和接地电极构成的带电单元中，通过电晕放电对气体中的粉尘提供正或负的电荷，从而使粉尘凝集粗大的装置。通过静电凝集而粗大化的粉尘被捕集在后级袋滤器的滤布表面上，形成粉尘层。因形成粉尘层造成低压力损失，细微粒子被凝集成粗大粒子。由此，袋滤器的堵塞孔降低，同时在反洗时粗大粒子易于沉降。结果，能够抑制袋滤器的压力损失上升。另一方面，粉尘也附着在接地极表面上而形成粉尘层。若粉尘层的堆积增加，则产生粉尘层内的电压效应而减少放电电流。进而，若超过粉尘层的击穿场强，则会产生从接地极侧放出反向极性(负电荷时为正)的电荷的反向电离现象。由此，粉尘的带电被阻碍而充电效率大幅度降低。一般地，为了维持稳定的充电，不仅要防止反向电离现象，而且电极的净化技术也必不少。因此，通过在预充电单元中设置锤打机构，定期地锤打电极，由此除去附着在电极上的粉尘。专利文献I公开了预充电装置平行于气体流动方向而包括2室以上的预充电室。在专利文献I的预充电装置中，在进行充电的预充电室中产生反向电离现象的情况下，通过将气体流道切换至进行正常充电的预充电室，从而继续粉尘的充电。在气体流道切换后，通过掸落发生了反向电离现象的预充电室内的粉尘，能够复原预充电室。现有技术文献专利文献专利文献1:特开昭60-166052号公报(权利要求1，第2页右上栏19行 左下栏第8行以及右下栏5 15行，第3页左上栏5 10行，图3)

发明内容
发明要解决的课题本发明的目的在于，通过降低粉尘对预充电单元内的电极的附着，进行稳定的充电，从而提供压力损失低并且高效率的集尘方法的运行方法以及集尘装置。用于解决课题的方案本发明提供集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括使上述气体中的粉尘等带电的预充电单元、以及捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤；以及使在上述预充电单元内流过的上述气体的流速增大，除去在上述电极上附着的上述粉尘的步骤。在上述发明中，在除去粉尘的步骤中，通过增大在预充电单元内流过的气体的流速，能够除去附着在电极上的粉尘。优选的是，除去上述粉尘的步骤，通过在上述预充电单元的气体的入口侧以及出口侧中的至少一侧，使上述气体的流通面积减小而使在上述预充电单元内流过的上述气体的流速增大。在上述发明中，在除去上述粉尘的步骤中，通过控制在上述预充电单元的上述气体的入口侧或出入口侧所设置的气流通路变更单元的开度，减小上述气体流通面积。
另外，本发明提供集尘装置，其在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括预充电单元和袋滤器，上述预充电单元包括使上述气体中的粉尘带电的电极；对上述电极供给电力的电源；以及将流过上述预充电单元的上述气体的流速设为规定值的气体流速控制
>J-U ρ α装直。通过在预充电单元中使粉尘带电，从而能够使粉尘凝集，并能够容易地被后级袋滤器捕集。另一方面，在预充电单元中的粉尘带电时，粉尘附着在电极表面上，成为容易发生反向电离现象的状态。在本发明中，为了防止由粉尘的堆积造成的反向电离现象，使通过预充电单元的气流的流速增大，从而使电极上附着的粉尘飞散。优选的是，上述气体流速控制装置包括气流通路变更单元，其在上述预充电单元的上述气体的入口以及出口的至少一方，相对于上述气体流通的方向并排设置，使上述气体的流通面积增减；以及控制单元，其用于控制上述气流通路变更单元的气体通道面积，以使流经上述预充电单元的上述气体的流速达到规定值。作为增大气体流速的手段，在本发明中，采用在预充电单元的气体入口侧以及/或出口侧设置气流通路变更单元，控制气流通路变更单元的开度的方法。在本发明的集尘装置中，能够无需电极的锤打机构等，而以更简单的装置结构实施电极表面的清扫，并确实地防止反向电离。优选的是，在除去上述粉尘的步骤中，使上述气体的流速增大至15m/s以上。在一般的集尘装置中，在预充电单元内流过的气体的流速被设为10 15m/s。通过使气体的流速增大至15m/s以上,优选增大至20m/s以上,能够使预充电单元的电极上附着的粉尘飞散。优选的是，在除去上述粉尘的步骤中，在增大上述气体的流速之前或增大上述气体的流速期间，停止来自上述电极的电流供给。由此，能够从电极容易除去粉尘，提高电极的清扫效率。在上述发明中，优选的是，在使上述粉尘带电的步骤中，对上述电极供给交流电流，或交替地供给正负电流。通过使上述预充电单元被设成对置式充电器(boxercharger)，能够有效地防止反向电离，所以是理想的。对置式充电器是能够将单极性的电荷从双向充电的装置，例如为在交流电场中，仅仅施加了正电场或负电场时，使该电极上发生等离子，并提取正离子或负离子而从双向充电的装置(参见静电气手册第I版494页的记载)。
在将上述预充电单元设为对置式充电器的情况下，在除去上述粉尘的步骤中，可以使重叠的激励电压高于使上述粉尘带电的步骤中施加的激励电压。因此，在电极表面发生的沿面放电的强度增加，能够提高掸落电极上附着的粉尘的效果。使该粉尘带电的步骤，也可以包括通过断续充电控制而使施加的上述电压改变的阶段。在使粉尘通过开通步骤而带电一定时间之后，带电的粉尘的一部分因静电而附着在电极上。由于在关断步骤中停止电压的施加，从而带电的粉尘容易与电极分离，所以能够有效地防止反向电离。上述断续(on-off)充电控制是重复进行对上述粉尘施加电压的通步骤，以及在上述开通(on)步骤之后，以比上述预充电单元内的上述粉尘的滞留时间长的时间，停止施加电压的关断(off)步骤的控制。通过使关断步骤长于粉尘的滞留时间，能够设为将带电的粉尘更易于与电极分离的状态。虽然在关断步骤中通过预充电单元的粉尘在未带电的情况下被导入袋滤器，但是，由于在袋滤器中捕集有已带电的粉尘，因此，不带电的粉尘被凝集捕集在已捕集的粉尘上，从而被捕集。因此，不必担心不带电的粉尘极大地有助于袋滤器的压力损失上升。使该粉尘带电的步骤，也可以包括停止提取电压的施加或者暂时提高被重叠的激励电压的阶段。 由此，在电极表面上产生的沿面放电的强度增加，能够掸落在电极上附着的粉尘，因此，能够有效地防止反向电离。另外，本发明提供集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序包括使上述气体中的粉尘带电的预充电单元和捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤，使上述粉尘带电的步骤含有通过断续充电控制而使施加的上述电压改变的阶段。在使粉尘通过开通步骤带电一定时间之后，带电的粉尘的一部分因静电而附着在电极上。通过利用关断步骤停止电压的施加，从而带电的粉尘容易与电极分离，所以能够有效地防止反向电离。优选的是，上述断续充电控制是，重复进行对上述粉尘施加电压的开通步骤，以及在上述开通步骤之后，以比上述预充电单元内的上述粉尘的滞留时间长的时间，停止施加电压的关断步骤的控制。通过使关断步骤比粉尘的滞留时间长，能够设为将带电的粉尘更容易与电极分离的状态。虽然在关断步骤中通过预充电单元的粉尘不带电地被导入袋滤器，但是，由于在袋滤器中捕集有已带电的粉尘，因此，不带电的粉尘被凝集捕集在已捕集的粉尘上，从而被捕集。因此，不必担心不带电的粉尘极大地有助于袋滤器的压力损失上升。另外，在本发明提供集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括使上述气体中的粉尘带电的预充电单元和捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括将以上述预充电单元作为对置式充电器，从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤，使该粉尘带电的步骤包括停止提取电压的施加或者暂时提高被重叠的激励电压的阶段。
通过将过剩的激励电压重叠，能够增加在电极表面上产生的沿面放电的强度。因此，由于能够掸落在电极上附着的粉尘，所以能够有效地防止反向电离。
发明效果根据本发明，由于无需锤打机构，因此，能够将预充电单元设为更简单的结构。另夕卜，即使在电极表面上附着了粉尘的情况下，也不会发生反向电离现象，并且能够有效地实施粉尘的带电。


图1是本发明第I实施形式的集尘装置的概况图。图2是本发明第I实施形式的集尘装置中预充电単元的概况图。图3是表示预充电单元的电极结构的ー个例子的概况图。图4是表示预充电单元的电极结构的其它例子的概况图。图5是表示预充电单元的电极结构的其它例子的概况图。图6是举示在对置式充电器方式的电极上施加的电压的波形图案(pattern)的图。图7是说明将风门设置在预充电単元的气体入口侧时的电极的清扫方法的图。图8是说明将风门设置于预充电単元的气体入口侧以及出口侧时的电极的清扫方法的图。图9是表示在预充电単元内的电极的气体上游侧设置保护构件的例子的概况图。图10是清扫袋滤器中多个部分(segment)中的ー个部分时的定时图的示意图。图11表示采用图3所示的电极时的时间与袋滤器压力损失之间的关系。图12是表示以频率50Hz进行连续充电时的电压的波形图案的图。图13是表示以频率50Hz进行间歇充电时的电压的波形图案的图。图14表示采用图5所示的电极时的时间与袋滤器压力损失之间的关系。标号说明
100 集尘装置
110预充电单元
111电极单元
112气流通路变更单元(风门)
113隔壁120 控制单元
130袋滤器
131集尘室
132滤布140 锅炉150 导引风扇160 烟自
具体实施例方式下面，參照附图对本发明的集尘装置的一种实施形式进行说明。[第I实施形式]图1是本实施形式的集尘装置的概况图。集尘装置100设置在锅炉(燃烧炉)140的下游侧的烟道中，从上游侧起顺序地包括预充电単元110和袋滤器130。在袋滤器130的下游侧烟道中，设置导引风扇150以及烟囱160。图2是集尘装置的预充电单元的概况图。预充电单元110在内部包括电极单元111。预充电单元110包括将流过预充电单元110的气体的流速设为规定值的气体流速控制装置。本实施形式的气体流速控制装置，在气体的入口侧以及出口侧的至少ー处，包含改变气体的流通面积的气流通路变更单元112。气流通路变更单元112例如被设为风门(damper)。图2表示在气体的入口侧设有多个风门的例子。在本实施形式中，多个风门112以相对于气体的流通方向排列的方式设置。在邻接的风门112之间设有隔壁113。如图1所示，在预充电単元110上，连接用于调整风门112开度的控制单元120。图3是表示本实施形式中预充电单元110的电极单元的ー个例子。图3的电极单 元包括由支承体201支承的多个凸起状的放电极202、平板状的接地极203、以及连接到支承体201的高压电源204。高压电源204可以是交流电源，也可以是可以实现正负切换的电极。如图3所示，也可以设置多个支承体201以及接地极203。放电极202的前端和接地极203相对，支承体201和接地极203以大致平行的方式设置。如图3所示，从锅炉流入的燃烧废气在支承体201和接地极203之间流过。图4是预充电单元110的电极单元的另ー个例子。图4的电极单元包括由支承体211指示的多个凸起状的放电极212，具有多个孔的接地极204，以及连接到支承体211的高压电源214。高压电源214可以是交流电源，也可以是可以实现正负切换的电极。接地极213例如设为金属丝网、冲孔金属件等。放电极212的前端和接地极213相对，支承体211和接地极213以平行的方式设置。来自锅炉的燃烧排气的流动相对接地极213是垂直的，燃烧废气流过接地极213的孔。图5是预充电单元110的电极单元的另ー个例子。图5的电极单元是对置式充电器方式的电极。圆筒型或平板型的电极221连接到激励电极222以及提取电源223。电极221以在绝缘体(陶瓷等)内部埋入内部电极224的绝缘体225作为支承体，在绝缘体225中气体流过的ー侧的表面上设置多个表面电极226。在米用圆筒型电极、平板型电极的任意一种电极的情况下，含有粉尘227的气体也在两个电极之间流过。袋滤器130在集尘室131内设置用于捕集气体中的粉尘的滤布132。在集尘室131的上部，设有通过集尘室131上部的壁以及滤布132与集尘室131分离的上部空间。集尘室131通过烟道连接到预充电单元110，上部空间通过烟道连接到导引风扇150。下面，说明本实施形式的集尘装置的工作方法。在进行通常的集尘的期间，控制单元120将在预充电单元110中设置的多个风门112打开。即，多个风门112全部位于平行于气体的流动方向。从锅炉140流入到预充电单元110的气体的流速，依赖于锅炉的负荷或烟道的流通面积，一般被设为lOm/s至15m/s。在集尘时，在采用图3或图4的电极作为预充电单元的电极的情况下，电源204、214使正或负的单ー电流(连续充电或者开关充电)或交流电流流过支承体201、211以及放电极202、212，或者，使正电流和负电流交替地流动。因此，在放电极202、212和接地极203、213之间产生电晕放电，使在放电极202、212与接地极203、213之间流过的气体中所包含的粉尘带电并凝集。在采用图5所示的对置式充电器方式的电极的情况下，在内部电极224和表面电极226之间施加高频的电场作为激励电压。此时，在表面电极226周边的绝缘体(陶瓷等)225表面上产生沿面放电。若使激励电压上升，则沿面放电的强度増加，附着粉尘的掸落效果提高。通过使用在内部电极224之间附加的由提取电源施加的交流电场，向相対的电极相互地提取通过沿面放电产生的等离子体中的正离子或者负离子，由此可以对气体中的粉尘227中进行来自双向的充电。在图6中例示了对对置式充电器方式的电极施加的电压的波形图案。在该图中，横轴为时间，纵轴为电压。如图6所示，表面电极226上被重叠激励电压。凝集的粉尘流入到后级的袋滤器130的集尘室131内。通过导引风扇150吸引袋滤器130的上部空间。因此，产生从集尘室131通过滤布132流入上部空间的气流。在气体通过滤布132时，粉尘在滤布132的外表面上被捕集。若继续粉尘的充电，则在预充电单元110内的接地极203、213表面或陶瓷电极225表面上粉尘附着和堆积。因此，成为易于发生反向电离现象的状态。在本实施形式中，定期实施预充电单元110内的电极的清扫。图7是说明在预充电単元的气体入口侧设置风门的情况下的电极的清扫方法的图。另外，在气体出口侧设置风门的情况下，也同样实施电极的清扫。若实施规定时间的粉尘的充电，则如图7所示，控制单元120设为将风门的一部分112a封闭。并将其它的风门112b打开的状态。因此，气体的流通面积减小，流过预充电单元110内的气体的流速上升。因此，电极表面上附着的粉尘飞散，从电极表面上被除去控制单元120能够与实施清扫的电极单元对应，适当地确定要封闭的风门的位置。在将电极的清扫实施了规定时间之后，控制单元120打开被封闭的风门112a，并结束电极的清扫。图8是说明在预充电单元110的气体入口侧以及出ロ侧双方均设置风门的情况下的电极的清扫方法。若实施规定时间的粉尘充电，则控制单元120将气体入口侧的一部分风门112a和出口侧的一部分风门112c封闭。入口侧的风门112b以及出口侧的风门112c仍被打开。通过该步骤，电极表面上附着的粉尘被除去。在将电极清扫实施了规定时间之后，控制单元120将被封闭的风门112a，112c打开，并结束电极的清扫。为了有效地除去电极表面的粉尘，优选在电极清扫时在预充电単元110内流过的气体的流速为15m/s以上，更好为20m/s以上。控制单元120确定风门的开度，即封闭的风门的数量，以使流速达到15m/s以上(更好为20m/s以上)。如果在清扫时气体流经预充电单元的气体的流速超过10m/s,则有电极材料磨损的顾虑。为了防止磨损，也可以用耐磨性优良的材料制造电极。具体来说，电极材料优选采用经烧结处理的钢材(S45C、SUS420J1、SCM435等)、冷硬铸铁、高铬铸铁、固化铬电镀处理材料等耐磨材料。或者，可以在电极的气体上游侧设置耐磨性优良的保护构件。作为保护构件的材料，可以使用SS400、FC25等廉价材料，也可以使用经烧结处理的钢材、冷硬铸铁、高铬铸铁、固化铬电镀处理材料等耐磨材料。图9(a)是在图3的电极单元上设置保护构件的例子，在支承体201以及接地极203各自的气体上游侧设置保护构件205。图9(b)是在图4的支承体211 (放电极)的气体上游侧设置保护构件215的例子。保护构件205、215只要能够防止因含有粉尘的高速(lOm/s以上)撞击电极而导致电极磨损即可，其形状没有特别限制。根据本实施形式，在使粉尘在预充电单元中带电，通过袋滤器捕集该带电的粉尘时，利用简单的结构増大通过预充电单元的气体流速，从而能够掸落在预充电単元的电极上附着的粉尘。并且，虽然在本实施形式中是利用风门减小流通面积的，但并不局限于此，例如，可以采用在预充电単元的上游设置空气喷嘴等来増大流速的结构。[第2实施形式]下面，说明第2实施形式。若在实施上述电极的清扫的期间继续放电，则由于粉尘带电而难以从电极表面除去粉尘。因此，在本实施形式中，在开始电极的清扫(风门被封闭)之前或者在电极的清扫之中，控制单元120也可以停止从电源对放电极或者内部电极以及表面电极供给电流，并停止放电。在这种情况下，在实施清扫期间通过预充电单元110的粉尘不带电和凝集，而在含有细微粉尘的状态下，粉尘流入后级的袋滤器130的集尘室131内。由于在滤布132中捕集了已带电凝集的粉尘，因此，通过使不带电的粉尘凝集在已捕集的粉尘上，从而被捕集。在充分除去粉尘时，在使气流増大的大部分时间，可以停止电流供给。在采用对置式充电器作为预充电单元的集尘装置中，若ー边以流速10 15m/s的范围供给气体，ー边进行数小时的运行，则附着粉尘以使电极表面被覆盖。接着，在粉尘附着的状态下，在停止从电极供给电流之后，以流速15 30m/s的范围在预充电単元内供给含有粉尘的气体，并使集尘装置运行数分钟。結果，能够目视确认除去了附着在预充电単元内的电极上的大部分粉尘。根据上述结果，具有通过增大在预充电単元内流过的气体的流速，除去在电极上附着的粉尘的效果。另外，还可确认通过停止电流的供给，能够更有效地除去附着的粉尘。在图10中，表示清扫袋滤器的多个部分中的ー个部分之时的定时图示意图。在该图中，横轴为时间，纵轴(上)为袋滤器压カ损失，纵轴(下)为充电电压。电极采用图3所示的电极。假设在预充电単元的气体入口侧设置风门，使导入袋滤器中的气体量不会变化。在使粉尘带电的步骤中，通过断续充电控制而变化地施加电压。在进行了一定时间的使粉尘带电的步骤之后，停止电流供给，实施除去在电极上附着的粉尘的步骤。将以上述2个步骤作为ー个循环，并重复实施。根据图10，通过在除去在电极上附着的粉尘的步骤中清扫电极，能够防止反向电离，袋滤器的压カ损失降低效应提高。在集尘装置的运行中，在预充电单元的流速设为10 15m/s时，从充电开始之后，压カ损失呈现上升的倾向。在这种状态下，在15 20m/s的范围内使预充电单元的流速增大，实施电极的清扫。清扫后的袋滤器的压カ损失与清扫前相比，降低了 4% 20%左右。另外，在20 30m/s的范围内使预充电单元的流速增大的情况下，清扫后的袋滤器的压カ损失与清扫前相比，降低了 7% 23%左右。根据以上结果，能够确认在使气体流速増大的同时，通过停止断续充电中的电流供给以及停止对置式充电器中的提取电压，有效地除去在预充电単元的电极上附着的粉尘，高效地抑制压カ损失，从而稳定地进行集尘装置的运行。另外，在预充电単元110上采用对置式充电器方式的电极的情况下，取代上述那样停止电流供给，也可以在实施上述电极的清扫时，使重叠施加的激励电压比粉尘带电时升高。通过使激励电压升高，沿面放电的强度增强，能够提高掸落附着在电极上的粉尘的效果。[第3实施形式]在本实施形式中，说明预充电单元的充电控制造成的压カ损失的差异。另外，本实施形式适用于采用了第I实施形式或第2实施形式所示的增大气体流速来除去粉尘的エ艺的集尘装置或没有采用该エ艺的集尘装置中的任意ー个。除了用于提高流速的结构是任意的以外，装置结构是与上述同样的结构。首先，说明无充电或连续充电控制和断续充电控制之间的差异。图11表示采用图3所示的电极，通过预充电单元使粉尘带电，并通过断续充电控制而使电压变化的情况(C)和利用无充电或连续充电进行控制的情况(a或者b)的比较图。如图11所示，可知在无充电时时常有压カ损失高的倾向，在连续充电时，与无充电相比，尽管压力损失的降低效应被认定，但存在压カ损失随着时间上升的倾向。另ー方面，虽然在断续充电控制中，最終压カ损失上升，但与连续充电相比，其压カ损失的上升倾向缓慢，在袋滤器的上游设置预充电単元的集尘装置中，能够确认断续充电控制是有效的。通过进行断续充电控制，能够比连续充电的情况长时间地抑制压カ损失的上升。断续充电控制也可以进行重复对粉尘施加电压的开通步骤，以及在开通步骤之后，以比粉尘在预充电单元内的滞留时间长的时间停止电压施加的关断步骤。通过设置以比粉尘在预充电单元内的滞留时间长的时间的关断步骤，从而能够将在电极表面上附着和堆积的粉尘中积累的电荷更有效地重置(reset)的电荷。因此，能够有效地防止反向电离。这里，粉尘假定为漂尘，为了防止反向电离，研究了使在电极表面上附着和堆积的粉尘中积累的电荷缓和所必需的充电的停止时间(缓和时间常数)，即使考虑了物理參数的差异，在使粉尘带电的步骤中，只要关断步骤的时间为大约3秒，便可以充分地进行重置。所以，以大概3秒的时间为目标，只要根据形成集尘对象的粉尘的物理性质确保断步骤时间即可。例如，在将预充电单元的流速设定为15m/s并将预充电单元的长度设定为0. 5m的情况下，预充电単元的滞留时间为大约0.03秒。因此，关断步骤时间>滞留时间。在关断步骤之时，将未全部带电的粉尘导入后级的袋滤器130内。由于在滤布上捕集了已带电凝集的粉尘，因此，通过使不带电的粉尘凝集在已捕集的粉尘上，从而将其捕集。所以，即使设有时间比粉尘的滞留时间长的关断步骤，仍能够获得袋滤器130的压カ损失降低效果。在电气集尘装置(EP)中，已知称为间隙充电方式的充电控制技木。所谓间歇充电，为以使EP内全部的粉尘带电为前提，设置停止充电的时间的控制方法。在EP内的粉尘的滞留时间通常为数秒 数十秒。例如，如图12所示，在以频率50Hz连续带充电的情况下，一次的充电时间为10毫秒(msec)。因此，为了使通过预充电单元内的全部粉尘带电，必须设为图13所示的间歇充电(1/3充电，充电的关断时间20毫秒)。即，间歇充电中充电的关断时间必须达到数十毫秒 数百毫秒的数量级。因此，在间歇充电方式中，由于滞留时间>充电的关断时间，所以不能获得与本实施形式的断续充电控制相同程度的电荷重置效果。在图14中，表示采用图5所示的对置式充电器方式的电极，通过预充电单元使粉尘带电，使集尘装置运行时的时间与袋滤器的压カ损失之间的关系。在无充电(a)以及通常的连续充电(b)中，存在与上述同样的倾向。另ー方面，通过使预充电单元的电极设为对置式充电器方式(C)，滤布的压カ损失降低了 30% 45%左右。另外，压カ损失的上升倾向与通常的连续充电相比，也有所减缓。这是因为，通过将预充电单元的电极设为对置式充电器方式，从而可以也由相対的电极中的任意一个实现粒子带电，由此，粉尘难以附着在电极上，因此能够抑制反向电离。在采用图5所示的对置式充电器方式的电极的情况下，重叠在为了使粉尘带电而施加的电压上来施加激励电压也是有效的。通过使激励电压上升，沿面放电的强度增加，在电极上附着的粉尘的电附着力的平衡发生变化，由此能够提高掸落粉尘的效果。另外，即使设有关断提取电压的步骤，也能够期望获得与断续充电同样的效果。本发明不应局限于在上述实施形式中说明的燃烧排气中粉尘的去除，也可应用于除去空气中的粉尘的情况。
权利要求
1.集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括使上述气体中的粉尘等带电的预充电单元、以及捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤；以及使在上述预充电单元内流过的上述气体的流速增大，除去在上述电极上附着的上述粉尘的步骤。
2.权利要求1所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，除去上述粉尘的步骤，通过在上述预充电单元的气体的入口侧以及出口侧中的至少一侧减小上述气体的流通面积，增大在上述预充电单元内流过的上述气体的流速。
3.权利要求1或权利要求2所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，在除去上述粉尘的步骤中，将上述气体的流速增大至15m/s以上。
4.权利要求2或权利要求3所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，在除去上述粉尘的步骤中，通过控制在上述预充电单元的上述气体的入口侧或出入口侧所设置的气流通路变更单元的开度，减小上述气体流通面积。
5.权利要求1至权利要求4中任意一项所述的集尘装置的运行方法，其特征在于， 在除去上述粉尘的步骤中，在增大上述气体的流速之前或增大上述气体的流速的期间，停止来自上述电极的电流供给。
6.权利要求1至权利要求5中任意一项所述的集尘装置的运行方法，其特征在于， 在使上述粉尘带电的步骤中，对上述电极供给交流电流或交替地供给正负电流。
7.权利要求1至权利要求5中任意一项所述的集尘装置的运行方法，其特征在于， 将上述预充电单元作为对置式充电器，在除去上述粉尘的步骤中，使被重叠的激励电压高于在使上述粉尘带电的步骤中施加的激励电压。
8.权利要求1至权利要求5中任意一项所述的集尘装置的运行方法，其特征在于， 使上述粉尘带电的步骤包含通过断续充电控制而使施加的上述电压改变的阶段。
9.权利要求8所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，上述断续充电控制是，重复进行对上述粉尘施加电压的开通步骤以及在上述开通步骤之后、比上述粉尘在上述预充电单元内的滞留时间长的时间停止施加电压的关断步骤的控制。
10.权利要求7所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，使该粉尘带电的步骤包括停止施加提取电压或者暂时提高被重叠的激励电压的阶段。
11.集尘装置，其在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括预充电单元和袋滤器， 上述预充电单元包括使上述气体中的粉尘带电的电极；对上述电极供给电力的电源；以及将流过上述预充电单元的上述气体的流速设为规定值的气体流速控制装置。
12.权利要求11所述的集尘装置，上述气体流速控制装置包括气流通路变更单元，其在上述预充电单元的上述气体的入口以及出口的至少一方，相对于上述气体流通的方向并排设置，使上述气体的流通面积增减；以及控制单元，其用于控制上述气流通路变更单元的气体通道面积，以使流经上述预充电单元的上述气体的流速达到规定值。
13.权利要求11或12所述的集尘装置，上述电源为交流电源或为交替地供给正负电流的电源。
14.权利要求11或12所述的集尘装置，上述预充电单元被设为对置式充电器。
15.集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序包括使上述气体中的粉尘带电的预充电单元和捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤，使上述粉尘带电的步骤含有通过断续充电控制而使施加的上述电压改变的阶段。
16.权利要求15所述的集尘装置的运行方法，其特征在于，上述断续充电控制是，重复进行对上述粉尘施加电压的开通步骤以及在上述开通步骤之后、比上述粉尘在上述预充电单元内的滞留时间长的时间停止施加电压的关断步骤的控制。
17.集尘装置的运行方法，用于在气体流通的烟道中，从上游侧起顺序地包括使上述气体中的粉尘带电的预充电单元和捕集该粉尘的袋滤器的集尘装置，其特征在于，该方法包括将以上述预充电单元作为对置式充电器，从设置在上述预充电单元内部的电极对上述粉尘施加电压，使上述粉尘带电的步骤，使该粉尘带电的步骤包括停止提取电压的施加或者暂时提高被重叠的激励电压的阶段。
全文摘要
公开了通过降低高阻抗粉尘对预充电单元内部的电极的附着，并进行稳定的充电，提供压力损失低且高效率的集尘方法的运行方法以及集尘装置。集尘装置的运行方法用于集尘装置，在集尘装置中，在气体流过的烟道中，从上游侧起顺序地包括预充电单元(110)和袋滤器，预充电单元(110)包括使粉尘带电的电极、向电极供给电力的电源、以及将流过上述预充电单元的上述气体的流速设为规定值的流速控制装置，该方法包括从电极对粉尘施加电压而使粉尘带电的步骤，以及使上述预充电单元内流过的上述气体的流速增大，除去在上述电极上附着的上述粉尘的步骤。
文档编号B03C3/74GK103025434SQ201180027309
公开日2013年4月3日 申请日期2011年5月30日 优先权日2010年6月2日
发明者富松一隆, 加藤雅也, 南波明良, 上田泰稔 申请人:三菱重工机电系统株式会社