一種帶有余熱回收功能的濕式靜電除塵器的制作方法

本發明屬于電除塵技術領域，具體是一種帶有余熱回收功能的濕式靜電除塵器。

背景技術：

《燃煤電廠大氣污染物排放標準》gb13223—2011要求重點地區煙塵排放的濃度≤20mg/nm³，一些省份更加嚴格地提出“超凈排放”的概念，即煙塵排放的濃度≤5mg/nm³。一些火電廠、化工廠及相關的小型燃煤鍋爐廠家陸續安裝濕式靜電除塵器這一設備，以期滿足國家和地方要求。一些工廠采用氨法脫硫，其煙氣中的大部分顆粒物為脫硫系統產生的氣溶膠，導致煙塵濃度達到近100mg/nm³甚至更高，單靠一級電除塵器很難使煙塵排放濃度達到國家要求，因此需要在脫硫系統之后加裝濕式靜電除塵器。一般濕式靜電除塵器的除塵過程如下：

(1)來自高壓電源的高電壓施加到陰極線上，陰極線芒刺產生尖端放電，并形成靜電場；

(2)流經電場的煙氣中的粉塵，被芒刺放電而產生離子荷電；

(3)帶電的粉塵，在電場力作用下，被收集到陽極管內壁上；

(4)被收集到陽極管內壁上的粉塵被水流沖走。

煙氣經過上游脫硫塔后溫度在70-90℃，而正常運行時陽極管的理想環境溫度在50-60℃，若溫度過高會影響陽極管的使用壽命，導致其變形，進而降低除塵效率。并且，其維修成本較高，再安裝難度較大。因此，設計一種除塵器結構，在確保除塵器安全穩定運行的基礎上，又能延長設備使用壽命是很有必要的。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足，而提出一種帶有余熱回收功能的濕式靜電除塵器。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種帶有余熱回收功能的濕式靜電除塵器，包括柱狀殼體，在殼體頂端中部設有煙氣進口，在煙氣進口的兩側分別固裝有絕緣室，在殼體的底端設有排水口，在殼體下部右側壁上開有煙氣出口，在殼體內部上方固裝有由連通管道交叉連接構成的與殼體內部直徑對應的氣流分布管網圓盤，氣流分布管網圓盤的進水口固裝在殼體右側壁外側，氣流分布管網圓盤的出水口固裝在殼體左側壁外側，在氣流分布管網圓盤的下方安裝有由連通管道交叉連接構成的噴水圓盤，在構成噴水圓盤管道的下方運距間隔設有多個噴水孔，噴水圓盤的進水口固裝在殼體右側壁外側，在所述兩個絕緣室中均安裝有豎直向下的導電吊桿，導電吊桿豎直向下分別穿過氣流分布管網圓盤及噴水圓盤的間隙后延伸至噴水圓盤的下方，在導電吊桿的下端部安裝有由導體金屬棒編織構成的圓盤網狀上部組梁，在上部組梁的下表面上勻距間隔安裝有由多根豎直向下的陰極線構成的陰極線組，在陰極線組的下部端頭安裝有與上部組梁結構相同的下部組梁，在上部組梁下方的殼體內壁上固裝與殼體電連接的環狀陽極圈梁，在環狀陽極圈梁內部固裝截面為蜂窩狀結構且上下開口的管式陽極組，在管式陽極組中的每一個截面為正六邊形的管中均設置有一根陰極線由中軸穿過，在下部組梁的下方設置有邊緣與殼體內壁固接的氣流分布多孔板，氣流分布管網圓盤與氣流分布多孔板將殼體內部區隔出中部的煙氣除塵空間。

而且，所述絕緣室包括保溫殼體，在保溫殼體內部安裝有環形管道加熱器，環形管道加熱器由蒸汽進口及蒸汽出口提供的流動蒸汽加熱，在保溫殼體的底部安裝有向上豎起的絕緣空心瓷柱，在絕緣空心瓷柱的頂端安裝有鎖緊螺栓，鎖緊螺栓用于固定所述導電吊桿的上端部，同時，鎖緊螺栓與外部高壓電源連接，給導電吊桿加電。

而且，在保溫殼體的左側壁上安裝有溫度變送器，溫度變送器時時檢測保溫殼體內部的溫度，將溫度數據傳送到外部蒸汽控制系統。

而且，所述氣流分布管網圓盤中的交叉連通管道采用不低于316l不銹鋼材質，交叉連通管道將氣流分布管網圓盤內部構成若干個方形通孔。

而且，所述管式陽極組具體采用乙烯基樹脂導電玻璃鋼制成。

而且，所述陰極線為2205不銹鋼材質的剛性芒刺線。

本發明的優點和積極效果是：

1、本發明優化了整體除塵器結構，尤其是在煙氣進口加裝余熱回收裝置，并集成氣流分布功能，兼具功能性與經濟性，制造、安裝及調試得到了很好的改善；

2、將氣流分布與余熱回收結合，沒有增加空間的前提下提高了設備的綜合利用性，余熱回收后可用作工業用水，也可轉化后做儲備能源。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明中絕緣室的結構示意圖；

圖3為本發明中氣流分布管網圓盤的結構示意圖；

圖4是本發明中管式陽極組的截面結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明實施做進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。

一種帶有余熱回收功能的濕式靜電除塵器，如圖1所示，包括柱狀殼體1，在殼體頂端中部設有煙氣進口，在煙氣進口的兩側分別固裝有絕緣室15，在殼體的底端設有排水口10，在殼體下部右側壁上開有煙氣出口11，在殼體內部上方固裝有由連通管道交叉連接構成的與殼體內部直徑對應的氣流分布管網圓盤2，氣流分布管網圓盤的進水口14固裝在殼體右側壁外側，氣流分布管網圓盤的出水口17固裝在殼體左側壁外側，氣流分布管網圓盤不僅對進入的煙氣起到氣流分布的作用，同時還起到煙氣降溫的作用，在氣流分布管網圓盤的下方安裝有由連通管道交叉連接構成的噴水圓盤4，在構成噴水圓盤管道的下方運距間隔設有多個噴水孔，噴水圓盤的進水口13固裝在殼體右側壁外側，在所述兩個絕緣室中均安裝有豎直向下的導電吊桿3，導電吊桿豎直向下分別穿過氣流分布管網圓盤及噴水圓盤的間隙后延伸至噴水圓盤的下方，導電吊桿保持與氣流分布管網圓盤及噴水圓盤的電絕緣，在導電吊桿的下端部安裝有由導體金屬棒編織構成的圓盤網狀上部組梁5，在上部組梁的下表面上勻距間隔安裝有由多根豎直向下的陰極線6構成的陰極線組，在陰極線組的下部端頭安裝有與上部組梁結構相同的下部組梁8，在上部組梁下方的殼體內壁上固裝與殼體電連接的環狀陽極圈梁12，在環狀陽極圈梁內部固裝截面為蜂窩狀結構且上下開口的管式陽極組7，在管式陽極組中的每一個截面為正六邊形的管中均設置有一根陰極線由中軸穿過，在下部組梁的下方設置有邊緣與殼體內壁固接的氣流分布多孔板9，氣流分布管網圓盤與氣流分布多孔板將殼體內部區隔出中部的煙氣除塵空間。

在本發明的具體實施中，如圖2所示，所述絕緣室包括保溫殼體18，在保溫殼體內部安裝有環形管道加熱器22，環形管道加熱器由蒸汽進口20及蒸汽出口21提供的流動蒸汽加熱，在保溫殼體的底部安裝有向上豎起的絕緣空心瓷柱23，在絕緣空心瓷柱的頂端安裝有鎖緊螺栓24，鎖緊螺栓用于固定所述導電吊桿的上端部，導電吊桿向下延伸由絕緣空心瓷柱的下開口穿出，同時，鎖緊螺栓與外部高壓電源16連接，給導電吊桿加電。

而且，在保溫殼體的左側壁上安裝有溫度變送器19，溫度變送器時時檢測保溫殼體內部的溫度，將溫度數據傳送到外部蒸汽控制系統，由外部蒸汽控制系統調節環形管道加熱器內的熱蒸汽流量，調節保溫殼體內部的溫度。

在本發明的具體實施中，如圖3所示，所述氣流分布管網圓盤中的交叉連通管道采用不低于316l不銹鋼材質，具有結構強度好、耐腐蝕、換熱系數高等特點，充分滿足分布煙氣及回收余熱的功能；交叉連通管道將氣流分布管網圓盤內部構成若干個方形通孔25，從殼體頂端煙氣進口進入的煙氣由若干個方形通孔向下排放，所述導電吊桿由方形通孔中穿過延伸至下方。

在本發明的具體實施中，所述管式陽極組采用乙烯基樹脂導電玻璃鋼(cfrp)，它是以乙烯基酯合成樹脂為粘合劑，以玻璃纖維及其制品為增強材料，以碳纖維制品為導電材料，并輔以助劑而制成，使得除塵管式陽極組具有良好的導電、防腐、阻燃性能，以及強度、剛性佳等優點。

在本發明的具體實施中，如圖4所示，所述管式陽極組的截面成多個正六邊形蜂窩狀并排布置，正六邊形內切圓直徑為350mm-360mm，長度根據制作工藝要求在3m-6m之間調整，該結構管式陽極組流通截面利用率高，相對處理氣體流量大，而且多根陽極管之間蜂窩狀相互支撐，結構剛性佳、連接穩定可靠。

在本發明的具體實施中，所述陰極線為2205不銹鋼材質的剛性芒刺線，剛性極線便于安裝時調節極間距。

本發明的工作原理：

煙氣通過進口煙道進入除塵器，先后經過氣流分布系統、陽極系統、氣流分布系統，從除塵器出口排除。高壓電源產生高壓電，通過導電吊桿、陰極上部框架使陰極線帶電，通過陰極芒刺線尖端放電，使煙氣中的雜質荷電，在電場力的作用下吸附在陽極管壁上。當雜質沉積較多時，開啟沖洗水系統，將陽極管內壁上的沉積物沖洗干凈，廢水由排水口排到沉淀池，后續處理后做循環水再利用。