一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的制作方法

本发明涉及电除尘设备的技术领域，特别是一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器。

背景技术：

电除尘器是气体颗粒物分离的主流技术，由于现有常规极配型式下对二次扬尘收集作用有限，电除尘器存在二次扬尘限制出口粉尘浓度的问题。

为解决上述问题，申请号为201510064800.4的专利，提出了一种静电过滤除尘器，能够在一定程度上提高除尘效率，但是其采用的方案为滤槽通过支撑板固定在阳极板上，与阳极板共用一套振打装置，由于收尘效率明显不同，当阳极需要振打时，滤槽粉尘未达到振打需要，没有达到足够厚的粉尘层被振打导致滤槽上的粉尘再次形成二次扬尘，除尘效率下降。

现有常规电除尘器的电场之间一般设置检修通道，有些还留有阳极或阴极振打装置空间，因此，电场之间存在足够增加设备的空间，可通过合理的设置利用该部分空间，提高设备利用率。现提出一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器，能够更高效地捕集了逃逸的细颗粒物，解决了电除尘器扬尘限制出口粉尘浓度的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器，包括进气喇叭、若干个常规电场、金属网过滤层、金属网振打装置、出气喇叭和高压电气系统，所述金属网过滤层独立设置在1-2个后端常规电场的烟气方向后端，每层金属网过滤层设置独立的金属网振打装置，所述金属网过滤层悬挂在电除尘器的壳体上。

作为优选，所述常规电场包括至少三个电场，所述金属过滤层布置于电除尘器靠近出气喇叭一端的2个电场或末电场，并位于电场沿烟气方向的最后一排下游侧，每个设置于电场后侧的金属过滤层具有一层金属网。

作为优选，每个电场内排布有若干个通道，同一电场的每个通道内的金属网孔隙分布非均匀，靠近阳极板的金属网孔隙小，远离阳极板的金属网孔隙大，同一电场内两个相邻通道的金属网孔隙分布相同。

作为优选，所述金属过滤层布置于电除尘器后面靠近出气喇叭一端的2个电场，设置于不同电场的金属网的孔隙大小不同，后面电场的金属网孔隙小于前面电场的金属网孔隙。

作为优选，所述金属网过滤层包括悬挂装置和金属网，所述金属网的网格非均匀且每个通道对称布置，所述金属网通过悬挂装置整体悬挂在电除尘器的壳体上，所述悬挂装置的两端分别置有两个固定支座，两个固定支座分别焊接固定在电除尘器壳体的两侧，所述固定支座的下方对称设有限位角钢，所述金属网卡装于两个限位角钢之间。

作为优选，所述金属过滤层布置于电场下游检修平台上方空间。

作为优选，所述金属网过滤层通过框架悬挂在壳体上，所述框架采用金属材料与壳体接触以使金属网过滤层通过壳体接地，在电除尘器运行时电势为零。

作为优选，电场后设置的金属网过滤层设置有独立的金属网振打装置，每个金属网振打装置设置不同的振打周期。

作为优选，所述常规电场的每个电场设置有烟气压力传感器。

作为优选，金属过滤层的金属网材质为不锈钢，其他材料为q235。

本发明的有益效果：本发明采用独立的振打系统，金属网与阳极板错时振打，大幅减小了二次扬尘。金属网过滤层设置在每个收尘分区的末端，用于收集振打扬尘、非振打扬尘及未捕集到阳极板上的颗粒物，并且与常规电场独立分开，相比常规电除尘器，更高效地捕集了逃逸的细颗粒物，解决了电除尘器扬尘限制出口粉尘浓度的问题，故除尘效率增加，最低出口粉尘浓度突破现有瓶颈，可稳定实现电除尘器10mg/m³甚至5mg/m³以下的出口粉尘浓度，且对常规电除尘器进行本技术方案改造难度小、成本低。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的主视图；

图2是本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的右视图；

图3是本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的内部俯视图；

图4是本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的a处放大示意图；

图5是本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的收尘原理图。

【具体实施方式】

参阅图1至图2本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器，包括进气喇叭1、若干个常规电场2、金属网过滤层3、金属网振打装置4、出气喇叭5和高压电气系统，所述金属网过滤层3独立设置在1-2个后端常规电场2的烟气方向后端，每层金属网过滤层3设置独立的金属网振打装置4，所述金属网过滤层3悬挂在电除尘器的壳体上，金属网过滤层通过金属网振打装置振打清灰，金属网材质为不锈钢。

参阅图3，常规电场2包括至少三个电场，金属过滤层3布置于电除尘器靠近出气喇叭5一端的2个电场或末电场，并位于电场沿烟气方向的最后一排下游侧，每个设置于电场后侧的金属过滤层3具有一层金属网32。由于第一电场后仍有30％左右的粉尘未被收集，粉尘浓度高达1g/m³以上，容易堵塞金属过滤层，因此，前端电场后侧不设置金属过滤层。由于金属网层数过多容易导致烟气阻力增加，因此，1个电场后端设置1层金属网，在除尘效率要求高的情况下在烟气末端2个电场后端设置金属过滤层(共2层)，在除尘效率要求不高的情况下在，1个电场(末电场)后端设置金属过滤层(共1层)。

进一步地，参阅图2，相同电场内每个通道内的金属网孔隙分布非均匀，通道之间的金属网孔隙分布相同；不同电场的金属网孔隙设置不同。

相同电场：每个电场内排布有若干个通道，同一电场的每个通道内的金属网32孔隙分布非均匀，由于金属过滤盘的孔隙设置与收集逃逸颗粒物有关，靠近阳极板的颗粒小，所以靠近阳极板的金属网32孔隙小；远离阳极板的颗粒数量少，所以远离阳极板的金属网32孔隙大，从而使烟气阻力低，同一电场内两个相邻通道的金属网32孔隙分布相同。

不同电场：所述金属过滤层3布置于电除尘器后面靠近出气喇叭5一端的2个电场。由于不同电场的金属网收集的粉尘数量和特性不同，因此设置于不同电场的金属网32的孔隙大小不同，后面电场的金属网32孔隙小于前面电场的金属网32孔隙。

参阅图3和图4，所述金属网过滤层3包括悬挂装置31和金属网32，所述金属网32的网格非均匀且每个通道对称布置，所述金属网32通过悬挂装置31整体悬挂在电除尘器的壳体上，所述悬挂装置31的两端分别置有两个固定支座311，两个固定支座311分别焊接固定在电除尘器壳体的两侧，所述固定支座311的下方对称设有限位角钢312，所述金属网32卡装于两个限位角钢312之间。从而使金属过滤层卡位悬挂在电除尘器壳体上，当振打运行时，金属过滤层有足够的震动空间，保证金属过滤层的各处有足够的振打力传递，保障清灰效果。

所述金属过滤层3布置于电场下游检修平台上方空间，利用检修平台上侧空间，可避免与其他零部件空间上的干涉，具有结构紧凑、改造可行性好、费用低的优点。所述金属网过滤层3通过框架悬挂在壳体上，所述框架采用金属材料与壳体接触以使金属网过滤层3通过壳体接地，在电除尘器运行时电势为零。电场后设置的金属网过滤层3设置有独立的金属网振打装置4，每个金属网振打装置4设置不同的振打周期，由于每个电场收集的粉尘数量和性质不同，因此，振打周期不同。所述常规电场2的每个电场设置有烟气压力传感器，通过电场的烟气压力变化动态传递振打信号，或根据压力变化趋势设置定期振打制度。金属过滤层的金属网材质为不锈钢，其他材料为q235。

本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器的工作原理为：

参阅图5所示为收尘原理图，具体如下：

图示说明：带箭头的图为电力线，表示电场力e的方向；

黑色圆点表示颗粒物(粉尘)；

连接黑色圆点的曲线，表示颗粒物的运动轨迹。

(1)电除尘器对常规颗粒物的捕集过程：带颗粒物(粉尘)的烟气流入电除尘器的电场内，颗粒物在电场空间内被阴极线电晕放电的电荷吸附到其表面，从而颗粒物带上负电荷。

(3)常规颗粒物捕集过程：大部分颗粒物被荷电后，带负电的颗粒物在电场力作用下朝向阳极板，为颗粒物捕集的主要有效作用力，由于重力和惯性力的综合作用以及颗粒物布朗运动存在，颗粒物的受力合力方向随着时间变化，当颗粒物在电场力作用下从f状态(颗粒物在烟气中)达到阳极板时，颗粒物吸附到阳极板上形成粉饼层，成为g状态(颗粒物吸附在阳极板上)，当阳极板振打时粉饼层落下到灰斗内，从而颗粒物被去除。

(4)常规除尘存在的“扬尘限制出口粉尘浓度的问题”的过程：如图5的a→b→c过程，其中a→b与上文f→g过程相同，颗粒物被吸附到阳极板上，但在气流刮刷、离子风等作用力下，颗粒物在阳极板上被再次吹回烟气中，从b状态(颗粒物吸附在阳极板上)到c状态(颗粒物再次到烟气中，扬尘)，颗粒物达到烟气中后，在气流作用下向电除尘器电场后端移动，并在电场力作用下作近抛物线运动(c→d过程)，其中，部分超细颗粒物在布朗运动等作用下，颗粒物未到阳极板，飞出电场。

(5)常规除尘存在的“细颗粒物及难荷电颗粒物收集效率低”的过程：如图5的h→i→j→k过程。

由于超细颗粒物的布朗运动效果较大，超细颗粒物无法被电场力捕集到阳极板上。

由于难荷电颗粒物的荷电量低(q荷电量小)，f电场力＝q荷电量×e电场强度，从而电场力很小，颗粒物无法被电场力捕集到阳极板。

因此，“细颗粒物及难荷电颗粒物收集效率低”颗粒物未到阳极板，飞出电场。

(6)本发明阳极板解决以上“扬尘”和“细颗粒物及难荷电颗粒物收集效率低”问题的原理：

以上(4)和(5)两类难捕集的c→d过程和j→k过程的共同特征是：颗粒物朝阳极板靠近，大部分颗粒物沿着阳极板较近的位置移动。

本发明的原理：通过设置在电场末端的一种独立金属网过滤层，根据沿着每个通道(两块阳极板之间的通道)不同粉尘浓度分布的过滤，以不同孔隙率的金属网拦截，从而捕集“扬尘”和“细颗粒物及难荷电颗粒物”，同时保证烟气阻力最低。

与现有装置相比，本发明一种带独立清灰及滤网的高效电除尘器具有以下优点：

1.从结构型式上大大提高了对扬尘的再次脱除效率，和超细颗粒物及难荷电颗粒物的收集效率，解决了阳极板扬尘限制出口粉尘浓度的问题，故除尘效率增加，最低出口粉尘浓度突破现有瓶颈，可稳定实现电除尘器10mg/m³甚至5mg/m³以下的出口粉尘浓度。

2.改造适应性好。对现有电除尘器进行本技术方案的提效改造简单，不需改动常规电场，只需在常规电场后端增加设置金属网过滤层和振打装置，改造费用低，可解决绝大多数项目场地受限的问题。

3.对冶金、水泥等行业适应性好，尤其是在烟气颗粒物荷电难又不适合布袋除尘器的烟气工况下，该发明可以填补这些领域无法达到粉尘超低排放的空白。

4.金属网过滤层及振打装置独立布置，对于改造项目不影响已有的阳极板和阳极振打装置，改造技术风险低。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。