[實用新型]一種內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320512581.8
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN203508203U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬春元;常景彩;王小明;崔琳;孟鎮(zhèn);徐純燕
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: B03C3/06
• 分類號: B03C3/06;B03C3/019;B03C3/49;B03C3/74
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李健康

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于大氣污染物治理領(lǐng)域，特別是涉及一種內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置。

二、背景技術(shù)

目前燃煤電廠95%采用電除塵器。眾所周知，干式靜電除塵器對于細顆粒物去除能力非常有限，靜電除塵后仍有大量細顆粒飛灰進入環(huán)境，造成污染并影響人類健康。原因在于，細顆粒物煙塵成分大多為硅鋁質(zhì)礦物，其高比電阻特性導(dǎo)致脫除效率低，以及機械振打引發(fā)的“二次攜帶”。而相關(guān)研究表明：飛灰比電阻與煙氣溫度有關(guān)，其峰值根據(jù)煤灰特性出現(xiàn)在121℃～232℃之間，在232℃以上時，飛灰的比電阻與絕對溫度成反比，與煙氣成份無關(guān)；而在低于121℃時，飛灰比電阻與絕對溫度成正比。然而，實際的除塵器入口煙溫的選擇，通常要兼顧除塵效率和低溫露點腐蝕煙道等方面綜合考慮，過高的入口煙溫對鍋爐熱效率及除塵效率本身產(chǎn)生負面影響，而煙溫過低煙氣含塵量水分相應(yīng)增加，不但顆粒黏結(jié)清灰困難除塵效率下降，更對電除塵器及尾部煙道造成嚴重腐蝕。基于上述分析，在某種特定的煤種條件下，科學(xué)的選擇合適除塵器入口煙溫成為強化除塵效能的有效手段之一。

目前，燃煤電廠靜電除塵器出口煙氣溫度約為120～150℃，通過在除塵器上游設(shè)置合適的熱回收裝置，使得除塵器入口煙溫降低從而提高除塵器性能，可以顯著降低煙氣處理流速并有效的防止“反電暈”，自上世紀90年代開始在日本等發(fā)達國家開始得到應(yīng)用，并可達到小于30mg/Nm³的排放指標，但對煤種的熱值、灰分、硫分等的燃煤參數(shù)具有一定的要求，這對于當(dāng)前我國燃煤電站普遍燃用高硫、高灰、低熱值煤種現(xiàn)狀具有較大差異，故引入國內(nèi)應(yīng)用時存在前級熱交換設(shè)備積灰、堵塞和腐蝕情況，且要求對原除塵器的振打清灰裝置進行改進，才能達到較好的清灰效果。就一般電除塵器工作特點而言，至電除塵器末電場煙塵含量一般低兩個數(shù)量級，因此在此位置增加換熱陽極，除產(chǎn)生降低煙氣體積，延長煙氣停留時間提高除塵效率外，相對而言出現(xiàn)積灰和堵塞的可能性較低，輔以設(shè)計合理的與之相應(yīng)的清灰結(jié)構(gòu)也可避免原有振打清灰導(dǎo)致的二次飛揚，均有助于除塵設(shè)備提效，實現(xiàn)除塵器出口顆粒物排放達標。

三、發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對細顆粒物在傳統(tǒng)靜電場內(nèi)的返混特性，提出了一種在除塵器末級電場內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置，實現(xiàn)細顆粒物高效脫除。

本實用新型是通過如下方式實現(xiàn)：

一種內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置，由煙氣除塵器進口、殼體、導(dǎo)流板、絕緣機構(gòu)、平板收塵極、電暈電極、換熱陽極和灰斗組成，換熱陽極系統(tǒng)包括管排收塵極、換熱陽極上聯(lián)箱、換熱陽極下聯(lián)箱、清灰機構(gòu)，換熱陽極管排采用不銹鋼管排，換熱陽極管排下端與換熱陽極下聯(lián)箱連通，換熱陽極管排上端與換熱陽極上聯(lián)箱連通，換熱陽極上聯(lián)箱和下聯(lián)箱的橫截面積分別與各管排總截面積相同，聯(lián)箱與殼體焊接固定；在換熱陽極下聯(lián)箱一側(cè)設(shè)有風(fēng)機。換熱陽極系統(tǒng)的清灰機構(gòu)由除塵環(huán)、圓環(huán)連桿、傳動桿，電機組成，除塵環(huán)與不銹鋼管排套裝，除塵環(huán)大于換熱陽極管外徑3～5mm，除塵環(huán)之間由圓環(huán)連桿連接，除塵環(huán)、圓環(huán)連桿通過傳動桿與電機連接。換熱陽極管排的中心間距為1.2～1.5倍管徑。

本實用新型在現(xiàn)有靜電除塵設(shè)備的基礎(chǔ)上，針對細顆粒物在傳統(tǒng)靜電場內(nèi)的返混特性，在除塵器末級電場，提出了一種內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置，并設(shè)計專用清灰結(jié)構(gòu)，用于傳統(tǒng)靜電除塵器末電場除塵增效。通過煙氣和換熱陽極內(nèi)冷空氣熱交換，降低處理煙氣流速，實現(xiàn)細顆粒物比電阻特性改性，增強末級靜電場場強，最終實現(xiàn)細顆粒物的強化荷電和有效清灰，防止二次攜帶，完成高效脫除。本實用新型尤其適用于北方寒冷地區(qū)，空氣溫度相對較低，利用這一部分原本被浪費的熱量可將空氣預(yù)熱，經(jīng)預(yù)熱的空氣再送入空氣預(yù)熱器內(nèi)加熱，能夠節(jié)省能量并且提高鍋爐熱效率。

四、附圖說明

圖1為一種內(nèi)置換熱陽極的靜電除塵裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為換熱陽極管排剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為換熱陽極管排主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1為靜電除塵器煙氣進口，2為導(dǎo)流板，3為絕緣機構(gòu)，4為平板收塵極，5為電暈電極，6為換熱陽極，7為出口，8為殼體，9為灰斗，10為換熱陽極上聯(lián)箱，11為換熱陽極管排，12為換熱陽極下聯(lián)箱，13為除塵環(huán)，14為圓環(huán)連桿，15為傳動桿，16為電機。

五、具體實施方式

下面結(jié)合圖1～4給出本實用新型的一個具體實施方式。