[發明專利]一種靜電煙霧處理裝置及方法

有效

• 申請號: 202010415159.5
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111672630B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 閆孝紅;姜源
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B03C3/41
• 分類號: B03C3/41;B03C3/45;B03C3/34;B03C3/014
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

本發明公開了一種靜電煙霧處理裝置及方法，包括兩級靜電處理機構，兩級靜電處理機構設置在煙囪上方分別與高壓電源連接；各級靜電處理機構包括分別將多根線狀的放電電極和收集電極沿圓周方向排列構成內、外圓筒狀，各級靜電處理機構中設置一個擋板；在兩個擋板中貫穿一根與煙囪中心正對的熱管。煙霧與環境空氣在靜電處理裝置內發生熱濕交換及化學反應，霧滴及顆粒物與電極的碰撞，電極捕獲的導電霧滴噴射帶電微粒，捕獲的霧滴及顆粒物在重力及電極振動作用下遷移至收集容器；該裝置能夠避免發生火花放電、重量輕、流動阻力小，可協同捕獲煙霧中各種蒸汽與顆粒物。

技術領域

本發明屬于除塵、煙氣處理領域。具體涉及能源化工等行業排放的煙氣中的顆粒物、各種蒸汽的脫除應用。

背景技術

火力發電、化工等行業會產生大量的煙氣，這些煙氣中含有大量的顆粒物、酸性氣體與蒸汽(如水蒸汽)。顆粒物排入大氣環境會形成霧霾天氣，對人體健康帶來威脅。飽和蒸汽遇到大氣環境中的冷空氣會形成霧滴，促進顆粒物的生成、增長，影響顆粒物的擴散，間接加劇霧霾的形成。酸性氣體溶解于霧滴中會形成酸雨，給環境帶來破壞。此外，當前中國可用水資源欠缺，大量水蒸汽排入大氣環境會造成工業用水短缺。

當前工業過程中的煙氣在排入煙囪之前往往會通過脫硝、除塵、脫硫、除霧等工藝進行處理，但是煙氣中仍然含有微細顆粒物、酸性氣體以及大量蒸汽。隨著環保標準的持續提升，進一步開發可以回收煙氣中的蒸汽并協同脫除顆粒物、酸性氣體的煙氣處理方法及配套裝置對降低相關工業過程造成的環境污染具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種靜電煙霧處理裝置及方法，本發明裝置能夠回收煙氣中的蒸汽，并協同脫除其中的顆粒物，酸性氣體的煙氣處理。同時能夠避免發生火花放電、重量輕、流動阻力小。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的。

本發明提供一種靜電煙霧處理裝置，包括第一級靜電處理機構和第二級靜電處理機構，所述第一級靜電處理機構和第二級靜電處理機構依次設置在煙囪上方，且第一級靜電處理機構和第二級靜電處理機構分別與高壓電源連接；

所述第一級靜電處理機構包括分別將多根線狀的放電電極和收集電極沿圓周方向排列構成內、外圓筒狀，所述內圓筒套接于外圓筒中，在內圓筒中設置一個第一擋板；

所述第二級靜電處理機構包括分別將多根線狀的排斥電極和收集電極沿圓周方向排列構成內、外圓筒狀，所述內圓筒套接于外圓筒中，在外圓筒頂部設置一個第二擋板；

在所述第一擋板和第二擋板中貫穿一根熱管，所述熱管與煙囪中心正對。

上述技術方案中，貫穿第一擋板和第二擋板的熱管與煙囪軸向一致。

上述技術方案中，所述放電電極、排斥電極和收集電極的上下兩端通過電極托架固定；第一級靜電處理機構底部設置收集容器。

上述技術方案中，所述放電電極與排斥電極連接高壓電源高壓端，收集電極高壓電源連接接地端。

上述技術方案中，所述放電電極、排斥電極和收集電極采用不銹鋼絲、銅或復合導電材料，所述收集電極采用不導電耐腐蝕材料制作。

上述技術方案中，所述放電電極、排斥電極和收集電極的直徑在高度方向均勻或沿著高度方向上逐漸增大，直徑大于0.1mm。

上述技術方案中，所述放電電極為小直徑的柱體或鋸齒形。

上述技術方案中，所述放電電極與收集電極、排斥電極與收集電極之間的間距d根據放電電極和排斥電極表面電勢v決定；所述放電電極與排斥電極的表面電勢大于5KV；

當放電電極和排斥電極表面電勢為10KV時，放電電極和收集電極之間的間距離為10mm～100mm，排斥電極和收集電極之間的間距大于20mm。