一種電除塵器改電袋組合除塵器

隨著我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，城市化和工業(yè)化進程日益加快，各種大氣污染物急劇增加。 發(fā)達國家在上百年發(fā)展過程中不斷出現(xiàn)的大氣環(huán)境問題，現(xiàn)在在我國集中涌現(xiàn)。大氣中漂浮的微細顆粒物是全國范圍內(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的一次細粒子和通過氣粒轉(zhuǎn)化而成的二次細粒子。這些細粒子通過對可見光的散射與吸收而降低物體與背景之間的對比度，從而降低能見度。更為嚴重的是這些細粒子具有較強的吸附能力，是多種污染物的“載體”和催化劑，有時能成為多種污染物的集合體，是導致各種疾病的罪魁禍首。

PM2.5污染已成為突出的大氣環(huán)境問題，引起世界各國的高度重視(電袋組合除塵器)，相繼研究和開發(fā)出 PM2.5的檢測設(shè)備、測試系統(tǒng)和控制技術(shù)。我國雖然起步較晚，但在政府和環(huán)保企業(yè)的推動下，也做了相應(yīng)的基礎(chǔ)工作，在控制技術(shù)方面，一方面嚴格除塵設(shè)備的排放標準，一方面尋找或開發(fā)新的技術(shù)途徑。最近國家環(huán)保部已收嚴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)測項目之中。

排放濃度大幅度削減是有效控制大氣顆粒物復合污染的基礎(chǔ)，在微細顆粒污染問題日漸突出的情況下，對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)和推動實踐(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，對于粒徑為0.1～0.2pm的細粒子不能有效捕集。電除塵器對大于10pm的顆粒除塵效率非常高，但是當顆粒物直徑小于2pm時，除塵效率顯著下降，收塵效率將會低于90％，在情況下，效率還會降到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(這是建立在進一步提高現(xiàn)有除塵器效率并相應(yīng)減 少微細顆粒的排放的基礎(chǔ)之上而言的)。由于微細顆粒荷電困難、穿透力強，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)對超細顆粒(如PM2.5)捕集能力有限，這主要是因為超細粒子難以荷電、電極振打產(chǎn)生二次揚塵更容易使已捕集的細微粒子逸出。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，波動較大，這對靜電除塵器的穩(wěn)定、高效運行造成了很大的影響。③國家加強對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，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)。如何延長濾袋使用壽命，減少袋的更換次數(shù)，減少日常的維護費用是當前研究的一個熱點領(lǐng)域。

雖然在袋除塵設(shè)計階段可根據(jù)待處理的煙氣性質(zhì)，選用適當?shù)臑V料來避免糊袋和燒袋(對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)運行。但清灰產(chǎn)聲的濾袋激振和過濾時風速和粉塵顆粒對濾袋的琢磨，對濾袋的使用壽命起到了主要影響。

種形式在國內(nèi)已成功應(yīng)用多年，實踐證明，粉塵進入電場后， 首先將煙氣中的大部分粉塵除去，余下的粉塵荷電后進入袋除塵區(qū)， 這就為袋除塵創(chuàng)立了一個新的工作條件，即荷電粉塵進入袋除塵區(qū)域后，大部分帶負電荷的粉塵吸附到濾袋表面，由于荷電粉塵大部分帶負電荷，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。由于高壓電場的作用，使進入濾袋區(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，電子的復合速度也很快。正負電子 復合后，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。因為濾 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。但遠離電場部分的濾袋表面(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。

為解決遠離電場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改造為電袋交替排列的電除塵器，原電場內(nèi)收塵極和電暈極以及陰極框架，陽極框架相互交錯，都不能再利用，基本上將電場內(nèi)的構(gòu)件全部廢棄，成本較大(電改電袋組合除塵器)。

目前市場上應(yīng)用的電袋除塵器，實際上前面是電除塵，后面是袋除塵，兩者串聯(lián)在一起， 相當于兩級除塵，煙塵先通過電除塵將80％左右的粉塵收集后，剩余的粉塵再進入袋壓凈化，由于粉塵濃度大幅度，削減濾袋阻力將會有所減小，清灰時間也會加長，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，美國開發(fā)過一種電袋復合除塵器，稱為max9，相當于4條濾袋中 間設(shè)置一根電暈線，小型試驗取得很理想的結(jié)果。

目前國內(nèi)外電袋除塵器主要有兩種形式，一種是前電后袋方式， 即前級是一個或兩個電場，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(電袋復合除塵器)。

我公司設(shè)計的一種改進的電袋除塵器，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， 在電場內(nèi)濾袋沒有保護的條件下，電暈放電，閃絡(luò)甚至拉弧，都可能 使濾袋受到損害，為保護濾袋不被燃灼穿孔，在靠電場邊的濾袋必須 設(shè)置保護擋板(多孔板之類的構(gòu)造)。

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

利用原有電除塵器的結(jié)構(gòu)，將電場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)濟效益，由于粉塵先通過電場荷 電后才進入濾袋區(qū)，氣布比成倍增加，微細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)濟效益突出。