溼法電除塵組件的製作方法
2023-05-19 13:13:16 2
本實用新型屬於溼法電除塵技術領域，具體涉及一種溼法電除塵組件。
背景技術：
溼法電除塵器依靠高壓電暈放電，使得粉塵、液滴等粒子荷電，在電場力的作用下向兩極遷移，絕大部分沉積到陽極表面即陽極的表面，然後由衝洗液將粉塵清除，進而降低粉塵、霧滴和重金屬的排放濃度，並同時解決溼法脫硫系統的漿液夾帶而產生的「石膏雨」等問題，是煙氣多汙染物深度淨化的治理設備，應用於化工廠、火力發電廠、鋼鐵廠等行業。
現有的溼法除塵器中的陽極根據其構成主要分為不鏽鋼陽極、柔性織物陽極、導電玻璃鋼陽極。
不鏽鋼陽極存在以下缺點：不鏽鋼在溼煙氣環境中的耐腐蝕性能依賴於極板表面均勻的水膜，水膜出現破損極板會很快腐蝕；由於水的表面張力和陽極表面缺陷，會導致水膜在極板上分布不均勻；要形成均勻的水膜對陽極板的設計、製造、安裝以及現場運行維護有極高的要求；運行中需要不斷噴水和加鹼液中和，運行維護費用較高；無法有效除去煙氣中的水霧，甚至會因為噴水增加煙氣水霧含量，增加煙囪冒「白煙」的現象；對布水系統依賴大，投資較高，無法實現不停電清洗陽極板。
柔性織物陽極存在以下缺點：柔性織物陽極應用業績不長，使用壽命短；柔性織物的熱伸縮率較金屬大，直接影響到實際的極間距，進而影響到電壓的正常運行；柔性織物陽極很難做到模塊化生產和安裝，不利於標準化。
導電玻璃鋼陽極存在以下缺點：導電玻璃鋼陽極存在易老化、石膏結垢等風險；導電玻璃鋼陽極為模塊結構，如果局部損壞，需要整個模塊更換，維護費用高，難度較大；導電玻璃鋼陽極製作工藝複雜，投資大。
總的來說，現有技術中的溼法電除塵器的除塵組件普遍存在不易清灰、容易被腐蝕、使用壽命短等缺點。除此之外，由於陽極的清灰需求，現有技術中溼法電除塵器的布水裝置需要較多的噴頭，布水量較大，清灰成本大大提高，但是總體清灰效果不理想，存在布水不均勻，清灰不徹底的情況。
技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種清灰效果優異的溼法電除塵組件及用於溼法電除塵組件的陽極。
本實用新型溼法電除塵組件，包括陰極系統、陽極系統、布水裝置，所述陽極系統包括多個排布設置的陽極，所述陽極具有由多孔金屬膜與連接並支撐多孔金屬膜的邊框構成的兩端開口的中空板狀結構，所述布水裝置與陽極的開口端相連，所述陰極系統包括設置在各陽極兩側的陰極線。所述中空板狀結構的前後兩面為多孔金屬膜，所述邊框包括設置在中空板狀結構的左右兩面並連接前後兩面的側邊框。所述前後兩面多孔金屬膜彼此間隔2-5mm。所述多孔金屬膜的厚度為0.4-0.6mm，孔徑為0.1-50μm。
所述陽極系統為陽極呈板式排布或呈管式排布構成的系統。所述布水裝置包括設置在陽極上開口端的順流供水結構和設置在陽極下開口端的逆流供水結構。所述順流供水結構包括上供水管以及與上供水管連通並對準陽極中空位置排布的上支水管，所述逆流供水結構包括下供水管、與下供水管連通的水泵以及與下供水管連通並對準陽極中空位置排布的下支水管，所述陽極通過懸掛結構懸掛在上供水管上。所述順流供水結構的上支水管數量與逆流供水結構的下支水管數量均為2-5個。所述邊框包括設置在陽極上開口端邊沿上的上邊框，所述懸掛結構為連接在上邊框上的U型管卡，所述U型管卡懸掛於上供水管上。
本實用新型還提供了一種用於上述溼法電除塵組件的陽極，所述陽極具有由多孔金屬膜與連接並支撐多孔金屬膜的邊框構成的兩端開口的中空板狀結構。
本實用新型與現有技術相比，本實用新型因為陽極的金屬膜的多孔特性，使用時水穿透多孔金屬膜可以形成均勻且穩定的衝洗水膜；陽極為中空板狀結構使得衝洗水進入到中空板狀結構的中空位置，促使衝洗水在雙層膜之間均勻布滿，溼潤整個夾層空間。本實用新型的陽極能夠在陽極表面形成穩定均勻的水膜，形成的水膜不容易出現破損，使得本實用新型的清灰效果更優異，由此實現對集塵面上粉塵的徹底清洗，徹底規避粉塵、石膏在陽極板結構的風險，形成的穩定且均勻的水膜使得陽極也更加耐腐蝕，陽極的使用壽命也大大延長。
以下通過附圖以及具體實施方式對本實用新型作進一步說明。
附圖說明
圖1為本實用新型中單個陽極設置的結構示意圖。
圖2為陽極呈板式排布的本實用新型結構示意圖。
圖3為陽極呈管式排布的本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型溼法電除塵組件在實際應用中設置於溼法電除塵器殼體的內部，溼法電除塵器包括殼體、設置在殼體內部的陽極系統、陰極系統、布水裝置以及灰鬥，其中陽極系統、陰極系統以及布水裝置構成溼法電除塵組件。
本實用新型溼法電除塵組件包括陰極系統、陽極系統、布水裝置3，所述陽極1系統包括多個排布設置的陽極1，如圖1所示，所述陽極1具有由多孔金屬膜11與連接並支撐多孔金屬膜11的邊框12構成的兩端開口的中空板狀結構。所述中空板狀結構的前後兩面為多孔金屬膜11，所述邊框12包括設置在中空板狀結構的左右兩面並連接前後兩面多孔金屬膜11 的側邊框121以及設置在陽極1的前後兩面多孔金屬膜11上開口端邊沿上的上邊框122，側邊框121與上邊框122可以連為整體與多孔金屬膜11連接，兩者也可以分開與多孔金屬膜 11連接，所述邊框12通過焊接方式與多孔金屬膜11連接。優選所述前後兩面多孔金屬膜11 彼此間隔2-5mm。所述多孔金屬膜11的厚度為0.4-0.6mm，孔徑為0.1-50μm。多孔金屬膜 11可以採用本申請人申請號為201510153116.3在先申請中的柔性多孔金屬箔。
陽極1採用上述結構的好處在於，多孔金屬膜是由金屬材料通過特定的工藝製造出帶有微孔並具有一定柔性的材料，用作陽極其極間距可以穩定保持，耐腐蝕性能優異，同時其具備金屬材料導電性優良的特徵，在對陽極1進行清灰時水穿透多孔金屬膜可以形成均勻衝洗水膜，陽極1為中空板狀結構使得衝洗水進入到中空板狀結構的中空位置，促使衝洗水在雙層膜之間均勻布滿，溼潤整個夾層空間，同時因為金屬膜的多孔特性，部分水穿過陽極板在集塵面形成均勻水膜，實現對集塵面上粉塵的徹底清洗，徹底規避粉塵、石膏在陽極板結構的風險。由於陽極1表面能夠形成穩定且均勻的水膜，該水膜不易發生損壞，因此同時也大大提高了陽極1的耐腐蝕性能，使得陽極1不易老化，其使用壽命可達10年。上述陽極1檢修方便，可單獨更換損壞的多孔金屬膜，不需要進行整體更換，其運行維護費用是柔性織物陽極的1/4, 是不鏽鋼陽極的1/3，是玻璃鋼陽極的1/2，大大降低了溼法電除塵的成本。
所述布水裝置3與陽極1的開口端相連，所述陰極系統包括設置在各陽極1兩側的陰極線2。所述布水裝置3包括設置在陽極1上開口端的順流供水結構31和設置在陽極1下開口端的逆流供水結構32。從順流供水結構31布水出的水採用重力自流方式，水從陽極1的中空位置流入並穿過多孔金屬膜，在陽極1集塵面形成均勻水膜，遷移到陽極1表面的粉塵由於水膜的衝洗作用進入溼法電除塵器下方灰鬥中，實現徹底清灰；本實用新型的布水裝置3還可以實現衝洗水的反向流動，從逆流供水結構32從下方向陽極1中空位置供水，從陽極1的上方溢流回水，實際應用中應該根據煙氣流向來選擇供應衝洗水的流向。
所述順流供水結構31包括上供水管311以及與上供水管311連通並對準陽極1中空位置排布的上支水管312，所述逆流供水結構32包括下供水管321、與下供水管321連通的水泵以及與下供水管321連通並對準陽極1中空位置排布的下支水管322，所述陽極1通過懸掛結構懸掛在上供水管311上，所述懸掛結構為連接在上邊框122上的U型管卡4，所述U型管卡4穿過懸掛於上供水管311上，U型管卡4可以通過螺絲固定在上邊框122。布水裝置3 中的上供水管311、上支水管312、下供水管321、下支水管322均為不鏽鋼管，上支水管312 與下支水管322的數量均為2～5支，採用上述結構的布水裝置3其優點在於不需要使用噴頭，採用不鏽鋼管替代噴頭，使得裝置結構更加簡單，操作工藝簡單，投資成本低，並且充分利用了多孔金屬膜的多孔特性，布水均勻，性能穩定可靠。經過實驗證明，本實用新型在高達 4.5m/s的煙氣流速下，依然可以形成均勻連續的水膜。在本實用新型實際應用中，布水裝置 3固定在溼法電除塵裝置外殼內部。
如圖2所示，本實用新型中陽極系統中的陽極1呈板式排布，陽極1板式排布形成一列或者一行，各陽極1可以選擇分別布水，也可按照以下方式設置，相鄰布水裝置3的上供水管311一端彼此連通形成一條上主供水通道H，下供水管321一端彼此連通形成一條下主供水通道I，上主供水通道H與下主供水通道I均可採用不鏽鋼管。具體陽極1的數量根據實際電除塵需求而定，在此基礎之上重複排列即可，
如圖3所示，本實用新型中陽極系統的陽極1還可以呈管式排布，具體為四個陽極1圍成管狀結構，各陽極1可以分別布水，也可以按照以下布置方式，構成管狀結構的前後兩個陽極1對應的上供水管311與下供水管321和構成管狀結構的左右兩個陽極1對應的上供水管311與下供水管321均上下錯開設置。構成管狀結構的前後兩個陽極1對應的上供水管311 彼此之間類似上述板式排布，下供水管321同理，相鄰布水裝置3的上供水管311一端彼此連通形成一條上主供水通道H1，下供水管321一端彼此連通形成一條下主供水通道I1，上主供水通道H1與下主供水通道I1均可採用不鏽鋼管。構成管狀結構的左右兩個陽極1對應的上供水管311彼此之間類似上述板式排布，下供水管321同理，相鄰布水裝置3的上供水管 311一端彼此連通形成一條上主供水通道H2，下供水管321一端彼此連通形成一條下主供水通道I2，上主供水通道H2與下主供水通道I2均可採用不鏽鋼管。同樣地，本實用新型中陽極1圍成的管狀結構數量也根據溼法電除塵具體需求而定，在此基礎之上重複設置即可。
本實用新型還提供了一種用於上述溼法電除塵組件的陽極1，所述陽極1為多孔金屬膜 11及連接並支撐多孔金屬膜11的邊框12構成的兩端開口的中空板狀結構。所述中空板狀結構的前後兩面為多孔金屬膜11，所述邊框12包括設置在中空板狀結構的左右兩面並連接前後兩面多孔金屬膜11的側邊框121以及設置在陽極1的前後兩面多孔金屬膜11上開口端邊沿上的上邊框122，側邊框121與上邊框122可以連為整體與多孔金屬膜11連接，兩者也可以分開與多孔金屬膜11連接，所述邊框12通過焊接方式與多孔金屬膜11連接。優選所述前後兩面多孔金屬膜11彼此間隔2-5mm。所述多孔金屬膜11的厚度為0.4-0.6mm，孔徑為0.1-50 μm。