一種微分移動式橫向電極電除塵器的製作方法

2023-07-01 12:51:46 2

專利名稱：一種微分移動式橫向電極電除塵器的製作方法
技術領域：
本發明所涉及一種工業除塵設備，具體是一種工業用靜電除塵器，如淨化工業窯爐尾氣用的靜電除塵器。
背景技術：
除塵行業公認的高效除塵方式主要有兩種，一是靜電除塵器，二是袋式除塵器。靜電除塵器屬於除塵設備中的多級過濾系統，原是高科技產品，是除塵行業的主流。但近年來各行業電除塵器都成了各環保部門要求改造的對象，究其原因，主要有三
一是國家標準的提高，使得原先達標排放的電除塵器設計標準相對現行標準偏低，不能達標排放；
二是各行業工況的複雜化(主要為窯爐原料變化引起的比電阻增高)，使得原先的設計參數發生改變(工況惡化)，導致原先的趨近速度選擇偏大，收塵面積相對縮小，除塵器不能達標排放；
三是由於近年來常規電除塵技術的普及，一些小型生產廠家為了擠進電除塵行業，互相砸價，惡性競爭，不考慮粉塵的性質而任意選取驅進速度，大大縮小收塵面積和流通面積，因此產品投用初始就不能達標。針對以上三種情況，各行業用戶對現運行不達標的電除塵器或採用增加電場、或將末級電場改為移動電極或電袋複合進行改造，但由於各電除塵器的結構各不一樣，沒有一個標準的改造方案，改造效果也參差不齊。對於目前新上除塵項目，袋式除塵器和電袋複合成為用戶的首選，但袋式除塵器雖然對粉塵比電阻沒有要求，也不存在二次揚塵，但不能適應酸鹼、高溼及高溫的工況，且存在破袋和高溫引起的煙塵旁路排放。雖然國外耐酸鹼和高溫的濾料已在使用，但價格昂貴，如有些布袋除塵器可以達到30mg/Nm3以下的排放標準，但價格高昂，且高壓損(1200-1500Pa)和周期性換袋(2-3年/次)使廣大用戶叫苦不迭；靜電除塵器若是能在克服高比電阻粉塵及二次揚塵這兩大技術瓶頸，必將使電除塵器實現新的突破。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種微分移動式橫向電極電除塵器，該電除塵器徹底解決了常規電除塵器因末級電場振打清灰產生二次飛揚而引起除塵器效率周期性波動的問題；大大增加了比集塵面積，對高比電阻的粉塵有良好的捕捉效果。本發明所述的一種微分移動式橫向電極電除塵器，其包括殼體，殼體的兩端設有進口封與出口封頭，殼體下部設有灰鬥，在殼體內部設有陽極系統及與之對應的陰極系統，所述陽極系統為垂直設置、等距排列的若干個環形陽極排，每個陽極排通過傳動裝置驅動做環形移動，在每個陽極排底端設有一個用于振打清灰的陽極板撥動裝置，陰極系統與陽極系統構成等間距、平行、交替排列的若干組垂直於氣流方向的移動式微分電場。所述環形陽極排包括一組陽極板和連接件，各陽極板平行於水平面分布排列在各連接件，一組連接件串聯組成一個環形鏈並與傳動裝置相連。陽極板應當等間距排列，間距為 20mm 60mm。作為本發明的改進，所述連接件為鏈條，與之配套的傳動裝置中包括與鏈條嚙合的傳動鏈輪，每個陽極排配有上下兩個傳動鏈輪，兩個傳動鏈輪分別安裝在平行設置的傳動軸與從動軸上，其中傳動軸一端穿過殼體與外部調速鏈輪組連接。所述外部調速鏈輪組由I飛個鏈輪組成，並與驅動電機相連。當鏈輪超過I個以上時，外部調速鏈輪組相鄰組的鏈輪齒數按煙氣流通方向依次增大。 作為本發明的進一步改進，所述陽極板撥動裝置為水平安裝的耐磨套管，耐磨套管安裝在連接軸上，耐磨套管的安裝高度使其在陽極排移動過程中可以與陽極板接觸，連接軸安裝在塵中軸承上，並穿過殼體與驅動電機連接。本發明對電除塵器極板的布置形式以及振打方式進行了突破。常規電除塵器的陽極板是垂直於水平面排列，極板的振打只能是數塊極板同時振打，振打力由一點向整個陽極排傳遞，振打力傳遞衰減快，對角線處的振打力太小；而且由於極板上部振打落下的粉塵再下落的過程中，輕質粉塵容易被流動的煙氣再次帶到氣流中去，若在末級電場，則形成振打二次飛揚，造成除塵器除塵效率周期性波動。而移動式微分電場結構的每塊陽極板平行於水平面排列，當陽極排在傳動機構的帶動下作周期性循環移動時，陽極排上的陽極板不斷與除塵器底部的陽極板撥動裝置接觸、擠壓、形變，並在離開撥動裝置時瞬間釋放形變能，產生一定的振動效果，從而達到清灰的效果，由於每塊陽極板是分別於陽極板撥動裝置接觸，因此，每塊極板的振打清灰都是單獨進行的，振打力效果好，而且振打清灰過程始終發生在除塵器殼體的底部，處於近似零風速狀態，振打落下的粉塵直接落入灰鬥中，徹底杜絕二次飛揚。本發明的有益效果主要表現在
I、陽極振打清灰過程發生在電場下部，克服了常規電除塵器陽極板振打清灰時產生的二次揚塵。2、陽極排的特有結構將單電場的收塵面積成倍提高，因此可大大減小殼體的容量，節約場地與成本。若對現有粉塵排放濃度不達標的電除塵設備改造，不必改動殼體，只需對電場內部結構進行技術改造，就能保證改造後的電除塵設備達到國家環保最新標準規定的粉塵排放要求，從根本上響應了國家節能減排的環保戰略。3、縮小極板間隙，使得煙氣無限近距離靠近極板，大大提高了粉塵的驅進速度。


圖I是微分移動式橫向電極電除塵器的整體結構圖。圖2是微分移動式橫向電極電除塵器的電場布置圖。圖3是微分移動式橫向電極電除塵器的陽極系統單個陽極排的剖面示意圖。圖4是微分移動式橫向電極電除塵器的陽極振打與陽極板撥動裝置的位置關係圖。圖5是微分移動式橫向電極電除塵器的傳動結構示意圖。
圖6是微分移動式橫向電極電除塵器的陽極板撥動裝置的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本發明作詳細說明。如圖I所示，本發明所述的微分移動式橫向電極電除塵器，主要包括底部鋼架I、灰鬥2、灰鬥阻流板3、進口封頭4、進口氣流均布5、陽極板撥動裝置6、陽極系統7、陰極系統8、陰極頂部振打系統9、殼體10、頂蓋11、出口封頭12及出口槽型板13，其中
底部鋼架I支承上部殼體10，殼體10的兩端設有進口封頭4與出口封頭12，下部設有灰鬥2，灰鬥2內裝有灰鬥阻流板3，進口封頭4內設有進口氣流均布裝置5，該均布裝置能夠使煙氣在箱體內分布均勻，各陽極板的收灰負荷偏差較小，提升電場的使用率。出口封頭12設有出口槽型板13。殼體10內部設有陽極板撥動裝置6、陽極系統7、陰極系統8、陰極振打裝置9，陽極系統7為垂直設置、等距排列的若干個環形陽極排，每個陽極排通過傳動裝置驅動做環形移動，在每個陽極排底端設有一個用于振打清灰的陽極板撥動裝置6，陰極系統8與陽極系統7構成等間距、平行、交替排列的若干組垂直於氣流方向的移動式微分電場。在陰極系統頂部設有陰極振打裝置9，該陰極振打採用頂部電磁振打技術。如圖2，陽極系統7與陰極系統8等間距交替排列。陽極系統7上安裝的陽極板形成若干等距微分通道，供煙氣通過。如圖3，每個環形陽極排包括一組陽極板14和連接件16，各陽極板14平行於水平面分布排列在各連接件16，一組連接件16串聯組成一個環形鏈並與傳動裝置相連，並在傳動機構15的帶動下作勻速自上而下或自下而上的移動。陽極板斷面形狀可以為方管形、矩管形、圓形、Z形、S形、I形、V形、或C形。陽極板14材質可以為為普通冷軋板、各種不鏽鋼及各種導電複合材料。陽極板等間距排列的間距為20mnT60mm。連接件16與傳動裝置中的傳動鏈輪連接，與傳動鏈輪配套的傳動鏈板由銷軸連接成整體，再與上下傳動鏈輪連接，上鏈輪安裝在通長的傳動軸上，傳動軸兩頭穿過殼體，與兩側軸承相連，一側軸頭與驅動裝置連接。下鏈輪安裝在從動軸上，從動軸由電場內部塵中軸承支承。如圖4，陽極板撥動裝置6安裝在陽極系統7的下端。如圖5，傳動機構15是在殼體內部設有若干組傳動軸17與從動軸18，傳動軸17與從動軸18各裝有一對帶動陽極板14移動的傳動鏈輪19，傳動軸17 —段穿過殼體10與外部調速鏈輪組20連接。如圖6，陽極板撥動裝置6為等間距排列的耐磨套管21，各耐磨套管21安裝在連接軸22上，連接軸安裝在等距排列的塵中軸承23上，並穿過殼體10與驅動電機連接。本發明將移動電極技術與微分電場技術進行了技術整合，既保證了良好的清灰效果，又大大增加了單電場集塵面積。同時，微分通道寬度為20_-60_，大大縮小了帶電塵粒的被吸附到橫向陽極板上的遷移距離，而塵粒受到的電場力也成平方倍數的增強，粉塵驅進速度也成平方倍數得提高。當煙氣進入慢速移動的微分通道時，由於微分通道的導流與阻流作用，氣流被分割成若干近似層流的流場，氣流分布均勻性得到大大改善，而且，由於陽極板與陰極線垂直於氣流方向布置，產生的電場線方向與煙氣流動方向平行，真正意義上實現了電場與流場—致。陽極板採用極板自振打模式，S卩外部不給予極板瞬時振打力，而通過極板在移動時對極板撥動機構產生壓迫造成自身的形變產生振動力。陽極板被傳動鏈板帶動作周期性循環運動，當陽極板移動至極板撥動裝置作用區時，由於耐磨套的不斷壓迫，極板表面產生一定的形變，當極板最後離開耐磨套時，壓迫力消失，形變得以恢復，而形變積蓄的能量以振動的形式得以釋放，達到清除極板清灰的效果。同時由於每一塊極板的清灰過程都在電場底部進行，因此徹底杜絕了振打時的二次揚塵，保證了高除塵效率的長期穩定呈現。本發明具體應用途徑很多，以上所述僅是本 發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種微分移動式橫向電極電除塵器，其包括殼體(10),殼體(10)的兩端設有進口封頭(4)與出口封頭(12)，殼體(10)下部設有灰鬥(2)，在殼體(10)內部設有陽極系統(7)及與之對應的陰極系統(8)，其特徵在於所述陽極系統(7)為垂直設置、等距排列的若干個環形陽極排，每個陽極排通過傳動裝置驅動做環形移動，在每個陽極排底端設有一個用于振打清灰的陽極板撥動裝置(6 )，陰極系統(8 )與陽極系統(7 )構成等間距、平行、交替排列的若干組垂直於氣流方向的移動式微分電場。
2.根據權利要求I所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其特徵在於所述環形陽極排包括一組陽極板(14)和連接件(16)，各陽極板(14)平行於水平面分布排列在各連接件(16), 一組連接件(16)串聯組成一個環形鏈並與傳動裝置相連。
3.根據權利要求2所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其 特徵在於所述陽極板(14)等間距排列，間距為20mnT60mm。
4.根據權利要求2所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其特徵在於所述連接件(16)為鏈條,與之配套的傳動裝置中包括與鏈條嚙合的傳動鏈輪(19),每個陽極排配有上下兩個傳動鏈輪(19)，兩個傳動鏈輪(19)分別安裝在平行設置的傳動軸(17)與從動軸(18)上，其中傳動軸(17) —端穿過殼體(10)與外部調速鏈輪組(20)連接。
5.根據權利要求4所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其特徵在於所述外部調速鏈輪組(20)由I飛個鏈輪組成，並與驅動電機相連。
6.根據權利要求5所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其特徵在於所述外部調速鏈輪組(20)相鄰組的鏈輪齒數按煙氣流通方向依次增大。
7.根據權利要求I至6任意一項所述的微分移動式橫向電極電除塵器，其特徵在於所述陽極板撥動裝置(6)為水平安裝的耐磨套管(21)，耐磨套管(21)安裝在連接軸(22)上，耐磨套管(21)的安裝高度使其在陽極排移動過程中可以與陽極板接觸，連接軸(22)安裝在塵中軸承(23)上，並穿過殼體(10)與驅動電機連接。
全文摘要
本實發明涉及一種微分移動式橫向電極電除塵器，其包括殼體，殼體的兩端設有進口封頭與出口封頭，殼體下部設有灰鬥，在殼體內部設有陽極系統及與之對應的陰極系統，所述陽極系統為垂直設置、等距排列的若干個環形陽極排，每個陽極排通過傳動裝置驅動做環形移動，在每個陽極排底端設有一個用于振打清灰的陽極板撥動裝置，陰極系統與陽極系統構成等間距、平行、交替排列的若干組垂直於氣流方向的移動式微分電場。本發明通過移動環形陽極排和陽極排底端的陽極板撥動裝置配合，解決了電除塵器陽極振打清灰產生的二次飛揚。陽極板間距減小，縮小了荷電粉塵的遷移距離。增加了單電場的有效集塵面積。
文檔編號B03C3/47GK102728467SQ20121021970
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者江保祥, 江森廣, 許傳勝, 金林, 陸涵軍 申請人:江保祥