[實(shí)用新型]用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220414878.6
• 申請(qǐng)日: 2012-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203017965U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳祖良;孫春華;孫培德;金孝祥;方敏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江富春江環(huán)保熱電股份有限公司;浙江工商大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/74
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/74;B01D53/76;B01J19/08;B01J19/26;H05H1/26
• 代理公司: 杭州中成專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，尤其提供一種用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件。

背景技術(shù)

等離子體煙氣污染物同時(shí)脫除技術(shù)是目前煙氣綜合治理技術(shù)之一，它利用氣體放電產(chǎn)生具有高度反應(yīng)活性的粒子與污染物分子發(fā)生反應(yīng)，從而分解處理各種污染物。目前運(yùn)用較多的等離子體煙氣治理技術(shù)包括電子束法、脈沖電暈法和直流電暈法。

電子束法產(chǎn)生高能電子的過(guò)程中會(huì)破壞煙氣中主要?dú)怏w分子的化學(xué)鍵，導(dǎo)致煙氣中含量最高的N₂和CO₂被分解或電離，浪費(fèi)了能量，并且存在所采用的電子槍價(jià)格昂貴、電子槍及靶窗的壽命短、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地面積大、X射線的屏蔽與防護(hù)等問(wèn)題。脈沖電暈法能耗雖然只有電子束法的50％左右，但其仍然是對(duì)煙氣直接放電，浪費(fèi)了大量能量，另外脈沖電暈技術(shù)還存在制造大功率脈沖電源技術(shù)復(fù)雜、成本高、火花開(kāi)關(guān)壽命短、需定期更換等不足之處。此外，由于采用電子束法或脈沖電暈法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中往往需要加入氨氣作為吸收劑，氨氣不能完全反應(yīng)，會(huì)造成氨氣泄露，氨氣排放入大氣會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生污染。

直流電暈放電技術(shù)是在克服了電子束法和脈沖電暈技術(shù)不足的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，直流電暈放電是在直流高壓作用下，利用電極間電場(chǎng)分布不均勻性而產(chǎn)生的一種放電形式。放電裝置通常采用一種管狀放電電極，電極母管的一端封閉，在母管上設(shè)有多個(gè)噴嘴，噴嘴能夠噴射電極氣同時(shí)作為放電尖端對(duì)電極板進(jìn)行放電，這種電極的優(yōu)點(diǎn)是添加的氣體在噴嘴附近的電暈區(qū)內(nèi)進(jìn)行分解，同時(shí)噴嘴口氣體的流動(dòng)能使電暈放電相對(duì)穩(wěn)定。但是這種電極的加工，尤其是噴嘴的焊接等非常困難，大量工程應(yīng)用更有很大的難度，同時(shí)由于噴嘴附近放電區(qū)域最大，但電極氣在噴嘴附近形成的扇形面區(qū)域最小，導(dǎo)致該放電裝置電暈放電區(qū)域不能覆蓋氣體噴射區(qū)域，存在大量能量和電極氣浪費(fèi)現(xiàn)象，且大尺度的噴嘴作為放電尖端本身就導(dǎo)致放電能耗大，電能利用率較低，增加了污染物脫除的成本。為了減少電能的浪費(fèi)，另一種分離式放電裝置采用電極氣和放電裝置分離，放電電極為齒形電極板，齒形電極作為放電尖端對(duì)電極板放電，放電電極兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置兩個(gè)電極氣噴管，兩電極氣噴管緊貼電極板，在噴管上縱向設(shè)有兩排電極氣噴嘴，兩噴嘴之間的夾角為130～140°，噴嘴和放電尖端對(duì)齊，即每個(gè)噴嘴對(duì)準(zhǔn)一個(gè)放電尖端，這樣噴嘴對(duì)著放電尖端從側(cè)面噴射電極氣，從而達(dá)到放電區(qū)域和電極氣區(qū)域大部分的重合，但這種布置方式仍存在電極氣浪費(fèi)現(xiàn)象，同時(shí)噴管上噴嘴加工和安裝過(guò)程中均需嚴(yán)格控制角度，大大增加了噴嘴的加工和安裝難度。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件，其能克服直流電暈放電技術(shù)氧化處理煙氣中的多種污染物時(shí)直流電暈放電電極不足的缺陷。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件，包括相互平行設(shè)置的2個(gè)管式噴嘴和1個(gè)齒形電極，?2個(gè)管式噴嘴對(duì)稱(chēng)的位于齒形電極的兩側(cè)。

作為本實(shí)用新型的用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件的改進(jìn)：管式噴嘴包括噴管，噴管的一端為開(kāi)口端、另一端為密封端，在噴管上設(shè)有一排與噴管的軸心線相平行的噴孔；噴孔之間的間距n相等；

齒形電極包括等寬等厚且相互連接的電極柄和電極基體，在電極基體的2側(cè)面分別設(shè)置間距相等且與噴管上的噴孔相一一對(duì)應(yīng)的齒形尖端，噴管的軸心與噴孔（4）直徑端部的交點(diǎn)所得的延長(zhǎng)線覆蓋整個(gè)齒形尖端（如圖9所示）。上述結(jié)構(gòu)能使煙氣處理過(guò)程中齒形尖端對(duì)噴管進(jìn)行直流電暈放電時(shí)，噴孔噴出的電極氣呈扇形擴(kuò)散到齒形尖端的頂尖附近形成電極氣區(qū)域，齒形尖端的放電區(qū)域在頂尖附近最大，對(duì)沖放電過(guò)程中電極氣區(qū)域能夠包含此放電區(qū)域，從而達(dá)到兩區(qū)域有效的重合，最終實(shí)現(xiàn)降低電能耗的同時(shí)還能夠有效的利用電極氣。

作為本實(shí)用新型的用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件的進(jìn)一步改進(jìn)：

噴管的內(nèi)徑（直徑）為5~15mm，噴管的管壁厚為2~3mm，噴孔的間距n為15~40mm，電極柄的寬度為b為10~20mm，電極柄的厚度為2~8mm，相鄰的齒形尖端的頂尖之間的距離N為15~40mm，齒形尖端的齒高h(yuǎn)為3~6mm。

作為本實(shí)用新型的用于煙氣治理的電極噴嘴分離式對(duì)沖直流電暈放電組件的進(jìn)一步改進(jìn)：

噴孔為以下任意一種孔：

焦距為2~4mm且離心率為0.5~0.9的橢圓形孔，如圖4（a）所示；

直徑為2~4mm的圓形孔，如圖4（b）所示；