專利名稱:電袋組合式除塵器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種將含塵氣體進行除塵凈化的裝置,具體是將靜電除塵器和袋式除塵器結合的組合式除塵器。應用于電站、冶金、鋼鐵、有色冶煉、建材、化工等行業的煙氣除塵。
背景技術:
隨著國家的發展,人民生活的提高,新的環保排放標準提高到50mg/Nm3,以及國家提倡節約型社會,綠色GDP增長。建設花園式、生態型現代化居住和工作環境,已成為新一輪城市、農村、廠礦建設的目標。電除塵器和布袋除塵器是目前工業煙氣凈化的兩種主要設備,它們都成功地應用于電力、建材、化工和冶金工業等行業。但是,無論是電除塵和布袋除塵均有自身的不足。
靜電除塵器是利用強電場電暈放電使氣體電離、粉塵荷電,在電場力作用下使粉塵從氣體中分離出來。其特點是除塵器本體壓力損失小(一般<300Pa),耐高溫、普通鋼材可在350℃以下運行。第一電場的除塵效率高,一般能達到70-80%,特別是對粒徑粗和比電阻適中的粉塵,具有很高的除塵效率,其余電場僅收集含塵量的10-20%。同時靜電除塵器對粉塵的特性較敏感,適宜的比電阻為1×104--5×1010Ω·cm,效率容易受到煙氣工況條件因素的影響而發生變化。
布袋除塵器也稱過濾式除塵器,它是利用纖維編織物制作的袋狀過濾元件來捕集含塵氣體中的固體顆粒物,它的特點除塵效率高,出口排放穩定,一般≤50mg/Nm3。排放濃度對粉塵的特性不敏感,不受粉塵比電阻的影響。清灰周期、濾袋使用壽命受煙氣粉塵濃度影響大,粉塵濃度越高,清灰時間和濾袋使用壽命越短。運行阻力大,一般為1500-2000Pa,運行費用高。不適宜高溫狀態下運行,一般在160~200℃。
發明內容
是本發明是通過將電除塵器與布袋除塵器有機的結合,組成的一種電袋組合式除塵器。她結合了電除塵器和布袋除塵器各自的優點,除塵效率高,濾袋阻力低、壽命長,能滿足高標準排放(≤50mg/Nm3),適應各種工況變化的條件。并且設備投資小、運行成本低、占地面積小。
本發明的電袋組合式除塵器,由電除塵器和布袋除塵器串聯組成。電除塵器和布袋除塵器在一個殼體內組成一個整體。各部分組成是進口煙箱、電除塵陰陽極部分、電除塵與布袋除塵間導流隔板、布袋和骨架、設置在布袋除塵中的煙道隔板、灰斗、提升閥、布袋清灰系統、煙氣出口。
所述的電除塵陰陽極采用側部振打,清灰效果好,放電極采用BS型芒刺線,電流密度大;所述的電除塵與布袋除塵間的導流隔板由導流板和隔板組成,起到導流和均布氣流的作用;所述的煙氣煙道隔板同樣起到導流和均布氣流的作用;在所述的在煙氣煙道隔板中設有煙氣切換閥,該切換閥與設置在除塵器進口煙道內的溫度檢測元件相配合,能夠在煙氣溫度過高時,自動打開切換閥,將煙氣排入煙囪,防止燒袋和糊袋的情況發生。
另外在煙氣中有油煙或其他故障情況下,該切換閥可以使煙氣直接排入煙囪。
由布袋和骨架組成的除塵室的下部和上部均設有提升閥,能實現離線清灰和在線檢修的功能。
當某除塵室需清灰時,除塵室上部提升閥自動關閉,切斷煙氣后實施脈沖清灰,清灰完畢后提升閥自動打開,完成離線清灰過程。當某除塵室發生故障需不停機檢修時,除塵室上部和下部提升閥同時關閉,使除塵室處于封閉狀態,然后打開除塵室頂部檢修門實施檢修,檢修完畢后打開除塵室上部和下部提升閥,完成在線檢修過程。
所述的布袋清灰系統采用低壓脈沖清灰裝置,除塵下來的灰經灰斗排出,凈化后的煙氣經除塵器后側部排入煙囪。
電袋組合式除塵器的除塵原理煙塵先經過前級電除塵器,其除塵效率與極板有效面積呈指數曲線變化,能收集煙塵中大部分粉塵,收塵效率達70-80%,并使流經該電場的未被收集下來的微細粉塵電離荷電。后級設置布袋除塵器,使含塵濃度低并預荷電的煙氣通過濾袋而被收集下來,達到排放濃度≤50mg/Nm3,甚至≤30mg/Nm3的環保要求。
煙氣中的荷電粉塵有如下作用(1)擴散作用。由于粉塵帶有同種電荷,因而相互排斥迅速在后級的空間擴散,形成均勻分布的氣溶膠懸浮狀態,使得流經后級布袋各室的濃度均勻,流速均勻。(2)吸附和排斥作用。由于荷電效應使粉塵在濾袋上沉積速度加快,以及帶有相同極性的粉塵相互排斥,使得沉積到濾袋表面的粉塵顆粒之間有序排列,形成的粉塵層透氣性好,空隙率高,剝落性好。所以電袋組合式除塵器利用荷電效應減少除塵器的阻力,提高清灰效率,從而設備的整體性能得到提高。
工作過程是待凈化的煙氣通過進口煙箱進入前級電除塵的陰陽極部分,經電除塵后的煙氣通過電除塵與布袋除塵間的導流隔板進入布袋除塵部分,導流隔板起到導流和均布氣流的作用;在布袋除塵中間設置煙氣煙道隔板,氣流經過均布后從下部流入由布袋和骨架構成的除塵室,除塵室的下部和上部均設有提升閥,能實現離線清灰和在線檢修的功能;煙氣煙道隔板中設有煙氣切換閥,該切換閥與煙道內的溫度檢測元件相配合,能夠在煙氣溫度過高時,自動將煙氣排入煙囪,防止燒袋和糊袋的情況發生。另外該切換閥還用于在煙氣中的油煙過高或其他故障情況下,使煙氣直接排入煙囪。
本實用新型的有益效果(1)煙氣先通過前級電除塵后再緩慢進入后級布袋除塵器,前級電除塵捕集70-80%的煙氣粉塵,后級濾袋捕集的粉塵量僅有常規布袋除塵的1/4。這樣后級濾袋的粉塵負荷量大大降低,清灰周期得以大幅度延長;粉塵經過前級電場電離荷電,荷電效應提高了粉塵在濾袋上的過濾特性,使濾袋的透氣性能、清灰性能方面得到大大的改善。達到充分合理利用電除塵器和布袋除塵器各自的優點,以及兩者相結合產生新的功能。
(2)濾袋的粉塵負荷量小,以及荷電效應作用,電袋組合式除塵器的過濾風速串聯式的可以提高到1.5m/min以上,此時濾袋還依然保持較低的阻力。從而大大減少濾袋過濾面積,節省設備的投資,減少除塵器占地面積。
(3)由于荷電效應的作用,濾袋形成的粉塵層對氣流的阻力小,易于清灰,在運行過程中除塵器可以保持較低的運行阻力,例如<1000Pa。
(4)由于前級電除塵把大部分(70-80%)的粉塵收集,這部分粉塵顆粒粗(直徑大),動量大,對濾袋的磨損破壞強度大,剩下的粉塵濃度低、顆粒細,以及荷電效應和后級濾袋各室入口空間大,進入各室的粉塵速度低(<1m/s),可以避免粉塵對濾袋的沖刷破壞。
(5)電袋組合式除塵器與常規布袋除塵器相比,單位時間內相同濾袋面積沉積的粉塵量少,濾袋的清灰周期可以為常規的2倍以上。濾袋的使用壽命得以延長。由于粉塵清灰容易,在實際運行中可采用在線清灰方式,減少濾袋氣布比波動量,從而延長濾料使用壽命。由于濾袋的過濾性能好運行阻力低,濾袋的強度負荷小,從而延長濾料使用壽命。
(6)除塵器中的袋收塵占除塵器大部分成本,減少袋收塵部分的成本和延長濾袋的使用壽命可以降低濾袋的更換維護費用;降低運行阻力可以節省風機的電耗費用;清灰周期長可以節省壓縮空氣消耗量,因此電袋組合除塵器的運行、維護費用大大低于純布袋除塵器。
(7)電袋組合式除塵器的除塵效率不受煤種、煙氣工況、飛灰特性影響,排放濃度可以長期高效、穩定在50mg/Nm3(甚至30mg/Nm3)。
(8)電袋組合式除塵器能實現離線清灰、在線換袋檢修。在煙氣溫度高的情況下,能自動切換閥門,將高溫煙氣切換至旁路,防止燒袋。在煙氣中有油煙的情況下,也能人工切換至旁路。
圖1是電袋組合式除塵器的結構示意圖。
圖中1進口煙箱,2電除塵陰陽極部分,3電除塵與布袋除塵間導流隔板,4布袋和骨架,5煙氣煙道隔板,6灰斗,7提升閥,8布袋清灰系統,9殼體,10煙氣出口。
具體實施例方式
下面結合附圖,對本實用新型的結構和工作過程作詳細描述。
需凈化煙氣通過進口煙箱1進入前級電除塵陰陽極部分2,電除塵陰陽極采用側部振打,清灰效果好,放電極采用BS型芒刺線,電流密度大。經電除塵后的煙氣通過電除塵與布袋除塵間導流隔板3進入布袋除塵系統,導流隔板由導流板和隔板組成,起到導流和均布氣流的作用;在布袋除塵中設置煙氣煙道隔板5,氣流經均布后從下部流入由布袋和骨架4構成的除塵室,除塵室的下部和上部均設有提升閥7,能實現離線清灰和在線檢修的功能;在煙氣煙道隔板5中設有煙氣切換閥,能在煙氣溫度過高和有油煙的情況下使煙氣直接排入煙囪,防止燒袋和糊袋的情況發生;布袋清灰系統8采用低壓脈沖清灰裝置;除塵下來的灰經灰斗6排出;凈化后的煙氣經除塵器后側部的煙氣出口10排入煙囪。
實施例1本公司熱電站裝置內原設計有3臺75t/h燃燒煤泥-中煤的循環流化床鍋爐,除塵系統配套3臺單室四電場靜電除塵器。為保證除塵效果≤50mg/Nm3。決定將原3號鍋爐配套的靜電除塵器更換,采用電袋組合式除塵技術。除塵器第一級采用電除塵,第二、三、四級采用布袋除塵,二、三、四級布袋除塵串聯在一起。
(1)除塵器入口煙氣溫度正常135~155℃,最大~200℃;(2)額定煙氣量~205177m3/h;(3)最大煙氣量~226000m3/h;(4)布袋直徑φ130mm,袋長6000mm;(5)濾袋為PPS+PTFE覆膜;(6)清灰空氣壓力0.25~0.3Mpa;(7)布袋除塵器室數為12;(8)清灰方式設計為既可“在線”也可“離線”,逐行脈沖噴吹;(9)除塵系統設置旁路管道,為內置型旁路系統。在除塵器的進口煙道處設置煙氣溫度在線檢測裝置,當煙氣溫度過高或過低,超過預設報警值時,自動打開旁路系統閥門排放煙氣,保護濾袋。
本電袋組合式除塵器阻力<1000Pa,除塵器出口排放濃度小于50mg/Nm3。
權利要求
1.一種電袋組合式除塵器,由電除塵器和布袋除塵器串聯組成,電除塵器和布袋除塵器在一個殼體內組成一個整體,含塵氣體由電除塵器進口煙箱進入,凈化后的氣體從布袋除塵器后側部送出,其特征在于,各部分組成是進口煙箱、電除塵陰陽極部分、電除塵與布袋除塵間導流隔板、布袋和骨架、煙氣煙道隔板、灰斗、提升閥、布袋清灰系統、煙氣出口;所述的電除塵部分的陰陽極采用側部振打;在電除塵與布袋除塵間設置導流隔板,由導流板和隔板組成,起到導流和均布氣流的作用;在布袋除塵中間設置煙氣煙道隔板,同樣起到導流和均布氣流的作用;所述的布袋和骨架構成了除塵室,在除塵室的下部和上部均設有提升閥,能實現離線清灰和在線檢修的功能。
2.根據權利要求1的電袋組合式除塵器,其特征在于,所述的布袋清灰系統采用低壓脈沖清灰裝置。
3.根據權利要求1的電袋組合式除塵器,其特征在于,在煙氣煙道隔板中設有煙氣切換閥,該切換閥與設置在除塵器進口煙道內的溫度檢測元件相配合,實現在煙氣溫度過高和有油煙的情況下使煙氣直接排入煙囪。
全文摘要
本發明的電袋組合式除塵器,由電除塵器和布袋除塵器串聯組成,各部分組成是進口煙箱、電除塵陰陽極部分、電除塵與布袋除塵間導流隔板、布袋和骨架、煙氣煙道隔板、灰斗、高壓電氣裝置、布袋清灰系統、煙氣出口;其特征是電除塵與布袋除塵間的導流隔板起到導流和均布氣流的作用;在所述的煙氣煙道隔板中設有煙氣切換閥,該切換閥與煙道內的溫度檢測元件相配合,能夠在煙氣溫度過高時,自動將煙氣排入煙囪,防止燒袋和糊袋的情況發生;由布袋和骨架組成的除塵室的下部和上部均設有提升閥,能實現離線清灰和在線檢修的功能。結合了電除塵器和布袋除塵器各自的優點,除塵效率高,濾袋阻力低(<1000Pa)、壽命長,能滿足高標準排放(≤50mg/Nm
文檔編號B01D50/00GK101028576SQ20061017026
公開日2007年9月5日 申請日期2006年12月26日 優先權日2006年12月26日
發明者劉金龍, 魏東 申請人:云南銀發環保集團股份有限公司