一種電除塵器改電袋組合除塵器

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，城市化和工業(yè)化進(jìn)程日益加快，各種大氣污染物急劇增加。 發(fā)達(dá)國(guó)家在上百年發(fā)展過程中不斷出現(xiàn)的大氣環(huán)境問題，現(xiàn)在在我國(guó)集中涌現(xiàn)。大氣中漂浮的微細(xì)顆粒物是全國(guó)范圍內(nèi)影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物。

目前，常規(guī)的除塵技術(shù)難以有效地控制粒徑為0.1～0.2pm的一次細(xì)粒子和通過氣粒轉(zhuǎn)化而成的二次細(xì)粒子。這些細(xì)粒子通過對(duì)可見光的散射與吸收而降低物體與背景之間的對(duì)比度，從而降低能見度。更為嚴(yán)重的是這些細(xì)粒子具有較強(qiáng)的吸附能力，是多種污染物的“載體”和催化劑，有時(shí)能成為多種污染物的集合體，是導(dǎo)致各種疾病的罪魁禍?zhǔn)住?/span>

PM2.5污染已成為突出的大氣環(huán)境問題，引起世界各國(guó)的高度重視(電袋組合除塵器)，相繼研究和開發(fā)出 PM2.5的檢測(cè)設(shè)備、測(cè)試系統(tǒng)和控制技術(shù)。我國(guó)雖然起步較晚，但在政府和環(huán)保企業(yè)的推動(dòng)下，也做了相應(yīng)的基礎(chǔ)工作，在控制技術(shù)方面，一方面嚴(yán)格除塵設(shè)備的排放標(biāo)準(zhǔn)，一方面尋找或開發(fā)新的技術(shù)途徑。最近國(guó)家環(huán)保部已收嚴(yán)了大氣污染物排放濃度限值并將PM2.5 納入了環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之中。

排放濃度大幅度削減是有效控制大氣顆粒物復(fù)合污染的基礎(chǔ)，在微細(xì)顆粒污染問題日漸突出的情況下，對(duì)原有的高效除塵器能否有效控制PM2.5提出挑戰(zhàn)，必須以新的思路尋找 相關(guān)控制技術(shù)的開發(fā)和推動(dòng)實(shí)踐(電袋組合除塵器)。

常規(guī)的高效除塵設(shè)備如電除塵器和袋除塵器，對(duì)于粒徑為0.1～0.2pm的細(xì)粒子不能有效捕集。電除塵器對(duì)大于10pm的顆粒除塵效率非常高，但是當(dāng)顆粒物直徑小于2pm時(shí)，除塵效率顯著下降，收塵效率將會(huì)低于90％，在情況下，效率還會(huì)降到50％以下，從電除塵器排放出來數(shù)量最多的就是0.2～2pm的細(xì)顆粒。

袋除塵器也是這樣，不論其效率多高， 排放的顆粒物大部分都小于2.5pm。因此在沒有新的高效收集PM2.5的技術(shù)情況下，要減少PM2.5的排放，必將付出高昂的代價(jià)(這是建立在進(jìn)一步提高現(xiàn)有除塵器效率并相應(yīng)減 少微細(xì)顆粒的排放的基礎(chǔ)之上而言的)。由于微細(xì)顆粒荷電困難、穿透力強(qiáng)，尤其是高溫燃燒、冶煉過程中，以硫或氮的氧化物出現(xiàn)的PM2.5及金屬汽化、冷凝形成的粒子，用現(xiàn)有 的高效除塵器很難將其收集。

靜電除塵器存在以下局限：①靜電除塵器(電除塵器改電袋組合除塵器)對(duì)超細(xì)顆粒(如PM2.5)捕集能力有限，這主要是因?yàn)槌?xì)粒子難以荷電、電極振打產(chǎn)生二次揚(yáng)塵更容易使已捕集的細(xì)微粒子逸出。②靜電除塵器的除塵效率受諸多因素(如煙溫、煙氣流速、飛灰特性、含硫量等)影響，波動(dòng)較大，這對(duì)靜電除塵器的穩(wěn)定、高效運(yùn)行造成了很大的影響。③國(guó)家加強(qiáng)對(duì)二氧化硫排放的控制，煙氣中二氧化硫的濃度減少使得煙塵中比電阻升高，造成靜電除塵器的反電暈增強(qiáng)，除塵效率降低(電袋混合除塵器)。

袋除塵器所存在的局限性除運(yùn)行阻力大等問題外，還有如濾袋使用壽命問題(糊袋、燒袋、漏袋和腐蝕磨損都影響濾袋使用壽命)。如何延長(zhǎng)濾袋使用壽命，減少袋的更換次數(shù)，減少日常的維護(hù)費(fèi)用是當(dāng)前研究的一個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。

雖然在袋除塵設(shè)計(jì)階段可根據(jù)待處理的煙氣性質(zhì)，選用適當(dāng)?shù)臑V料來避免糊袋和燒袋(對(duì)于有些大型的袋除塵器增加了一些如旁路煙道、緊急增溫降溫輔助設(shè)施等以提高其運(yùn)行的安全系數(shù))，但由于附著在袋上的塵餅必須清除才可以讓袋過濾再生(電除塵器改電袋組合除塵器)，因此濾袋的清灰，清灰越越好，越有利于除塵器穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行。但清灰產(chǎn)聲的濾袋激振和過濾時(shí)風(fēng)速和粉塵顆粒對(duì)濾袋的琢磨，對(duì)濾袋的使用壽命起到了主要影響。

種形式在國(guó)內(nèi)已成功應(yīng)用多年，實(shí)踐證明，粉塵進(jìn)入電場(chǎng)后， 首先將煙氣中的大部分粉塵除去，余下的粉塵荷電后進(jìn)入袋除塵區(qū)， 這就為袋除塵創(chuàng)立了一個(gè)新的工作條件，即荷電粉塵進(jìn)入袋除塵區(qū)域后，大部分帶負(fù)電荷的粉塵吸附到濾袋表面，由于荷電粉塵大部分帶負(fù)電荷，同性電荷的粉塵相互排斥，從而在濾袋表面想成排列有序(電除塵器改電袋除塵器)， 結(jié)構(gòu)松散的粉塵層。

另外在電場(chǎng)中含異性電荷的粉塵，產(chǎn)生電凝并而成大顆粒。由于高壓電場(chǎng)的作用，使進(jìn)入濾袋區(qū)的粉塵荷電而形成的 粉塵層性質(zhì)發(fā)生了重大的變化，既改變了粉塵粒徑的尺寸，又改變了粉塵堆積狀態(tài)，與常規(guī)袋除塵的濾袋表面不帶電荷粒子形成的粉塵層 相比，粉塵層的透氣性更好，清灰效果更佳。

然而荷電粉塵一旦離開電場(chǎng)，電子的復(fù)合速度也很快。正負(fù)電子 復(fù)合后，粉塵失去電荷在濾袋區(qū)就產(chǎn)生不了靜電效應(yīng)的結(jié)果。因?yàn)闉V 袋含粉塵層阻力約占電袋除塵器整體阻力的70％左右，而濾袋的阻力 主要是由濾袋表面沉積的粉塵層產(chǎn)生。從前電后袋捕集的粉塵觀察， 離電場(chǎng)近的濾袋表面粉塵層排列有序、結(jié)構(gòu)疏松、空隙率高。但遠(yuǎn)離電場(chǎng)部分的濾袋表面(電除塵器改電袋除塵器)，粉塵層非常致密，和純袋式除塵器收集的形式一樣。

為解決遠(yuǎn)離電場(chǎng)濾袋表面收集粉塵荷電程度不同的差異，第二種形式的電袋除塵器是將靜電部分和濾袋交替排列。這種除塵器將電除塵和袋除塵置于同一氣室，無論是在顆粒收集過程中，還是灰塵向灰斗的傳送中，兩者都能很好地相互作用，效果較好。但是將電除塵器電場(chǎng)改造為電袋交替排列的電除塵器，原電場(chǎng)內(nèi)收塵極和電暈極以及陰極框架，陽極框架相互交錯(cuò)，都不能再利用，基本上將電場(chǎng)內(nèi)的構(gòu)件全部廢棄，成本較大(電改電袋組合除塵器)。

目前市場(chǎng)上應(yīng)用的電袋除塵器，實(shí)際上前面是電除塵，后面是袋除塵，兩者串聯(lián)在一起， 相當(dāng)于兩級(jí)除塵，煙塵先通過電除塵將80％左右的粉塵收集后，剩余的粉塵再進(jìn)入袋壓凈化，由于粉塵濃度大幅度，削減濾袋阻力將會(huì)有所減小，清灰時(shí)間也會(huì)加長(zhǎng)，但荷電粉塵的積極因素沒有體現(xiàn)出來(電改電袋除塵器)。

另外，在上世界末，美國(guó)開發(fā)過一種電袋復(fù)合除塵器，稱為max9，相當(dāng)于4條濾袋中 間設(shè)置一根電暈線，小型試驗(yàn)取得很理想的結(jié)果。

目前國(guó)內(nèi)外電袋除塵器主要有兩種形式，一種是前電后袋方式， 即前級(jí)是一個(gè)或兩個(gè)電場(chǎng)，后面均為濾袋除塵器，另一種是靜電部分 (即放電極和收塵極)和濾袋交替排到布置(電袋復(fù)合除塵器)。

我公司設(shè)計(jì)的一種改進(jìn)的電袋除塵器，該電袋除塵器的除塵效果好，并且在現(xiàn)有電除塵器的基礎(chǔ)上改造容易，成本低。

包括封閉的殼體，位于殼體內(nèi)的交替布置濾袋部分和電場(chǎng)部分， 其特征在于：所述濾袋部分由平行布置的濾袋和位于電袋除塵器入口 處濾袋外的擋板組成；所述電場(chǎng)部分由與濾袋部分平行布置的兩排電 暈極和一排收塵極板組成，收塵極板位于兩排電暈極之間(電改電袋復(fù)合除塵器)。

，電袋交替排列的電袋除塵器，在濾袋的兩側(cè)均設(shè)置多 孔板或開孔的極板，原因在于濾袋是通過由鋼材做成的骨架作支撐， 在電場(chǎng)內(nèi)濾袋沒有保護(hù)的條件下，電暈放電，閃絡(luò)甚至拉弧，都可能 使濾袋受到損害，為保護(hù)濾袋不被燃灼穿孔，在靠電場(chǎng)邊的濾袋必須 設(shè)置保護(hù)擋板(多孔板之類的構(gòu)造)。

而本實(shí)用新型利用原電場(chǎng)的結(jié) 構(gòu)，拆除一部分安裝濾袋，另一部分形成獨(dú)立的電場(chǎng)，而電暈線或者 離收塵極板較近(相對(duì)于濾袋)或者將放電針尖均對(duì)著收塵極板，有 效地避免了電暈放電可能對(duì)濾袋產(chǎn)生的傷害(電除塵器改電袋復(fù)合除塵器)。

利用原有電除塵器的結(jié)構(gòu)，將電場(chǎng)和濾袋同置于一室的這種布置 方案極大地優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和提高了經(jīng)濟(jì)效益，由于粉塵先通過電場(chǎng)荷 電后才進(jìn)入濾袋區(qū)，氣布比成倍增加，微細(xì)顆粒粉塵的捕集率也提高， 由于原設(shè)備的構(gòu)件繼續(xù)得到利用，減少了改造設(shè)備的投資及施工工期，經(jīng)濟(jì)效益突出。