一种集成式电袋复合除尘装置与方法与流程

1.本发明涉及除尘技术领域，具体涉及一种集成式电袋复合除尘装置与方法。


背景技术：

2.目前除尘技术行业里电袋复合除尘器就是电除尘器 布袋除尘器的组合体，不论是先电后袋还是同一壳体内布置，也不论是前后组合还是上下组合，均是简单的两个系统组合体。
3.专利申请《cn105413382a-电袋复合除尘器》，或专利《cn105413382b-电袋复合除尘器》，或专利申请《cn104548852a-一种电袋复合除尘器》，或专利《cn101337148b-大型电袋复合型除尘器》均采用“先电后袋”形式，都是在同一个壳体内前部区域采用电除尘技术，后部区域采用布袋除尘技术。专利申请《cn1692971a-单级电除尘器与布袋除尘器相组合的优化技术》，是在不同的壳体，前部壳体采用电除尘技术，后部壳体采用布袋除尘技术，然后通过烟道将两个设备连接起来。专利申请《cn101607164a-立式电袋复合除尘器》，采用“下电上袋”形式，即在同一个壳体内下部区域采用电除尘技术，上部区域采用布袋除尘技术。专利《cn105413380b-直通式电袋复合除尘器》，或专利《cn102327724b-一种电袋复合除尘器》，都是在同一个壳体内前部区域采用电除尘技术，后下部区域采用电除尘技术，后部上部区域采用布袋除尘技术。专利《cn101837216b-电袋复合除尘器》，在同一个壳体内前部区域采用电除尘技术，后部区域采用电袋混合形式。专利《cn101837216b电袋复合除尘器》，在同一个壳体内前部区域采用电除尘技术，后部区域采用电袋混合形式。专利申请《cn113457351a一种电袋除尘器》，在同一个壳体内中间区域采用电除尘技术，两侧区域采用电袋混合形式。
4.上述技术方案都是电除尘 布袋除尘简单的串联结构，即先经过电除尘去除大量粉尘，剩余的超细粉尘由布袋除尘，然后达到除尘效果。但是这些结构占地面积大、空间结构过高，而且投资成本、检修、运行费用相对较高，排放浓度也相对较高。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本发明提供了一种集成式电袋复合除尘装置与方法，本发明在滤袋内建立高压电场，滤袋与壳体相接为阴极，滤袋内加入阳极线，阳极线为阳极，实现对含尘烟气的静电 过滤收尘，大幅减少了占地面积，减少了投资和运行费用。
6.本发明提供了一种集成式电袋复合除尘装置，包括壳体，所述壳体内部从上往下直向贯通有除尘腔、阳极布置腔、导流腔和储灰腔，所述导流腔侧部设有进气烟道，所述除尘腔顶部设有出气烟道，所述除尘腔顶壁焊接有梁，所述梁连接有吊挂装置，所述吊挂装置悬吊有多个滤袋，所述滤袋为长形竖向放置，底部开口，所述吊挂装置包括拉紧螺栓、锁紧螺母、固定螺母和调节螺母，所述拉紧螺栓竖向穿过梁，所述锁紧螺母、固定螺母从上往下依次紧固在拉紧螺栓上部，所述调节螺母紧固在拉紧螺栓下部，所述滤袋上设有上部吊钩和下部吊钩，所述滤袋顶部采用端盖闭合，所述上部吊钩焊接于端盖的外表面，其顶部钩部
与拉紧螺栓底部的挂钩勾连，所述下部吊钩位于滤袋内且焊接于端盖的内表面，其底部钩部勾连有绝缘子，所述除尘腔水平设置花板，所述花板均匀开孔，所述对应孔上侧焊接有防脱固定环，通过密封卡箍将滤袋底部固定在防脱固定环上，所述阳极布置腔水平设置阳极框架，所述阳极框架上设有阳极线，所述阳极线竖直向上经滤袋底部开口进入滤袋与绝缘子连接，所述壳体、梁、吊挂装置、上部吊钩、端盖、滤袋均为金属材质，所述壳体接地与滤袋相接形成阴极，所述阳极线为阳极。
7.进一步地，述滤袋采用柔性不锈钢膜滤袋，所述滤袋内设有反撑环，所述滤袋直径为300~450mm，所述滤袋间净距为60~150mm。
8.进一步地，由所述端盖向滤袋插入反吹风接管，管口朝向绝缘子，所述反吹风接管均布插入并与端盖密封焊接，所述反吹风接管连接有压缩空气支管，所述压缩空气支管连接有压缩空气主管，所述压缩空气主管连接有压缩空气源，所述压缩空气主管设有清扫阀。
9.进一步地，所述防脱固定环外侧上部设有凸起结构，所述密封卡箍为软密封结构。
10.进一步地，所述阳极框架通过至少3组的阳极绝缘固定器固定在壳体上，所述壳体侧壁开孔并连接有筒体，所述筒体向外续接外筒体，所述筒体端部通过检修法兰盖盖合，所述筒体与外筒体通过绝缘法兰连接，所述阳极绝缘固定器包括u型连接块、调节拉杆和调节拉杆固定装置，所述u型连接块一端与阳极框架连接，另一端与调节拉杆连接，所述调节拉杆端部伸出绝缘法兰，所述调节拉杆固定装置包括凹球面支撑、凸球面支撑、双螺母，所述凹球面支撑与绝缘法兰固定，所述凸球面支撑的凸面与所述凹球面支撑的凹面贴合，所述双螺母依次紧固在凸球面支撑上，所述筒体、外筒体、检修法兰盖为金属材质且接地。
11.进一步地，在至少一组的所述阳极绝缘固定器上引入高压发生装置，所述高压发生装置包括高压电源、高压引入导线、穿墙瓷套管、引入电场内部导线，所述外筒体向上设有高压护套管，所述穿墙瓷套管穿过外筒体位于外筒体与高压护套管之间，所述高压电源通过高压电源出线柱输出与高压引入导线连接，所述高压引入导线、穿墙瓷套管、引入电场内部导线依次串联，所述引入电场内部导线将高压电源通过调节拉杆接入阳极框架上，所述筒体、外筒体、检修法兰盖为金属材质且接地。
12.进一步地，所述阳极线采用不锈钢螺旋线或者不锈钢丝绳，所述阳极框架上焊接有吊耳，所述阳极线挂于吊耳上。
13.进一步地，所述阳极框架接入72kv三相高频正高压电源，所述装置设有阳极振打机构。
14.进一步地，所述进气烟道上设有进口阀，所述出气烟道上设有出口阀，所述导流腔设有导流板，所述储灰腔底部设有密闭的卸灰装置。
15.本发明还提供了一种集成式电袋复合除尘方法，包括以下步骤：步骤一：含尘烟气从进气烟道进入导流腔，气流经导流板均匀分布向上进入阳极布置腔；步骤二：烟气中颗粒物经过阳极布置腔中的阳极框架时荷电，大量带负电荷粉尘随着电场力向阳极线移动并聚集附着于阳极线，少量带正电荷粉尘进入滤袋并聚集附着于滤袋内表面；步骤三：粉尘聚集于阳极线的厚度不断增加，通过阳极振打机构振打使粉尘掉落至储灰腔中，聚集于滤袋内表面的粉尘厚度不断增加，通过振打或反吹风使粉尘掉落至储
灰腔中；步骤四：烟气穿过滤袋过滤，过滤后的烟气进入除尘腔经出气烟道排出；步骤五：掉落至储灰腔中的粉尘经密闭的卸灰装置排出。
16.本发明的有益效果是：1、本发明在滤袋内建立高压电场，滤袋与壳体相接为阴极，滤袋内加入阳极线，阳极线为阳极，实现静电 过滤收尘，大幅减少了占地面积，减少了投资和运行费用。
17.2、在布袋除尘过滤过程中，超细粉尘将在滤料纤维间细微缝隙中逃逸造成排放超标，布袋除尘器若要做到颗粒物排放浓度≤10mg/nm
³
，那么滤袋必须做到覆膜才能达到排放标准，如此覆膜对于滤袋成本将大幅提升。本发明电袋除尘器静电可使粉尘荷电后凝聚，超细粉尘凝聚为较大颗粒，粗颗粒更有利于粉尘自然沉降，且较大颗粒可以填补滤料纤维间细微缝隙使得超细粉尘难以逃逸，因此滤袋不需覆膜亦可达到覆膜排放效果，大大减小了投资、运行成本。在同等滤料的情况下大大提高了除尘效率，降低排放浓度。
附图说明
18.图1为本发明除尘装置整体结构示意图。
19.图2为本发明吊挂装置的结构示意图。
20.图3为本发明滤袋内绝缘、清扫的结构示意图。
21.图4为本发明滤袋底部固定于与花板的结构示意图。
22.图5为本发明阳极绝缘固定器的结构示意图。
23.图6为图5中a的局部放大图。
24.图7为本发明阳极绝缘固定器（带高压发生装置）的结构示意图。
25.图8为本发明阳极线固定于阳极框架上的结构示意图。
26.图9为本发明一种实施例中除尘装置整体结构的立面侧视图。
27.图10为本发明一种实施例中除尘装置整体结构的立面主视图。
28.图中：壳体1，除尘腔101，梁102，吊挂装置103，拉紧螺栓1031，锁紧螺母1032，固定螺母1033，调节螺母1034，滤袋104，上部吊钩105，下部吊钩106，端盖107，绝缘子108，花板109，防脱固定环110，密封卡箍111，出气烟道112，出口阀1121，反撑环113，反吹风接管114，压缩空气管道115，清扫阀116；阳极布置腔201，阳极框架202，吊耳2021，阳极线203，阳极振打机构204，阳极绝缘固定器205，u型连接块2051，调节拉杆2052，调节拉杆固定装置2053，凹球面支撑2054，凸球面支撑2055，双螺母2056，连接法兰206，筒体207，外筒体2071，检修法兰盖208，绝缘法兰209，高压发生装置210，高压电源2101，高压引入导线2102，穿墙瓷套管2103，引入电场内部导线2104，高压护套管211；导流腔301，进气烟道302，进口阀3021，导流板303；储灰腔401，卸灰装置5。
具体实施方式
29.下面对本发明涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。这些说明仅仅是采用举例的方式进行说明本发明的方式是如何实现的，并不能对本发明构成任何的限
制。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，属于“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
32.如图1-10所示，本发明提供了一种集成式电袋复合除尘装置，包括壳体1，壳体1内部从上往下直向贯通有除尘腔101、阳极布置腔201、导流腔301和储灰腔401，导流腔301侧部设有与导流腔301连通的进气烟道302，除尘腔101顶部设有与除尘腔101连通的出气烟道112，除尘腔101顶壁焊接有梁102，梁102连接有吊挂装置103，吊挂装置103悬吊有多个滤袋104，滤袋104为长形竖向放置，底部开口，吊挂装置103包括拉紧螺栓1031、锁紧螺母1032、固定螺母1033和调节螺母1034，拉紧螺栓1031竖向穿过梁102，锁紧螺母1032、固定螺母1033从上往下依次紧固在拉紧螺栓1031上部，调节螺母1034紧固在拉紧螺栓1031下部，滤袋104上设有上部吊钩105和下部吊钩106，滤袋104顶部采用端盖107闭合，上部吊钩105焊接于端盖107的外表面，其顶部钩部与拉紧螺栓1031底部的挂钩勾连，下部吊钩106位于滤袋104内且焊接于端盖107的内表面，其底部钩部勾连有绝缘子108，除尘腔101水平设置花板109，花板109均匀开孔，对应孔上侧焊接有防脱固定环110，密封卡箍111将滤袋104底部固定在防脱固定环110上，阳极布置腔201水平设置阳极框架202，阳极框架202上设有阳极线203，阳极线203竖直向上经滤袋104底部开口进入滤袋104与绝缘子108底部连接，壳体1、梁102、吊挂装置103、上部吊钩105、端盖107、滤袋104均为金属材质，壳体1接地与滤袋104相接形成阴极，阳极线203为阳极。
33.本发明通过在滤袋104内建立高压电场对含尘烟气实现静电收尘，滤袋与壳体相接为阴极，滤袋内加入阳极线，阳极线为阳极，本实施例阳极框架202接入的高压电源采用三相高频正高压电源，即输出为正高压72kv接入阳极，负极接地即阴极，实现静电 过滤收尘，大幅减少了占地面积，减少了投资和运行费用。
34.所述含尘烟气涉及行业包括但不限于电力（火电）、冶金、化工、隧道、市政、矿山、水泥、印染、厂房等，也包括民用设施如谷物输送储存、面粉加工、厨房油烟等。
35.作为一个可选的实施例，滤袋104采用柔性不锈钢膜滤袋。滤袋104采用柔性材料制成，在滤袋104内设置反撑环113，用于滤袋104的形状支撑。滤袋104采用不锈钢材质，导电接地可靠，对于原本带有静电的粉尘（如硅粉）可实现100%静电导离。通过吊挂装置103可调节滤袋104的拉紧程度，密封卡箍111安装到位后通过吊挂装置103调节拉紧滤袋104，使之达到使用要求。
36.作为一个可选的实施例，为保证极间距合理，将滤袋104直径制作为300~450mm，滤袋104间净距设计为60~150mm。
37.作为一个可选的实施例，如图3所示，由端盖107向滤袋104插入反吹风接管114，管口朝向绝缘子108，反吹风接管114均布插入并与端盖107密封焊接，反吹风接管114连接有压缩空气管道115，压缩空气管道115连接有压缩空气气源，压缩空气管道115设有清扫阀116。由于绝缘子108处于含尘浓度较高的环境之中，长时间绝缘子108表面会有粉尘黏附，造成阳极线203与滤袋104（阴极）绝缘性能变差而导电，通入压缩空气定期吹扫以防止绝缘子108放电导通，清扫阀116为自动阀，可实现自动开关。
38.作为一个可选的实施例，如图4所示，防脱固定环110外侧靠近顶部设有凸起结构，可用于密封、防脱。密封卡箍111为软密封结构，可进一步有效防止滤袋104从防脱固定环110上脱落。
39.作为一个可选的实施例，如图5和6所示，阳极框架202通过至少3组的阳极绝缘固定器205固定在壳体1上，壳体1侧壁开孔连接筒体207，筒体207向外续接外筒体2071，外筒体2071端部通过检修法兰盖208盖合，筒体207与外筒体2071通过绝缘法兰209连接，阳极绝缘固定器205包括u型连接块2051、调节拉杆2052和调节拉杆固定装置2053，u型连接块2051一端与阳极框架202连接，另一端与调节拉杆2052连接，调节拉杆2052端部伸出绝缘法兰209，调节拉杆固定装置2053包括凹球面支撑2054、凸球面支撑2055、双螺母2056，凹球面支撑2054与绝缘法兰209固定，凸球面支撑2055的凸面与凹球面支撑2054的凹面贴合，双螺母2056依次紧固在凸球面支撑2055上，筒体207、外筒体2071、检修法兰盖208均为金属材质且接地。检修法兰盖208与外筒体2071采用螺栓连接，可拆卸快速检修、调节阳极框架202的位置。绝缘法兰209选用绝缘且密封性材料。调节拉杆固定装置2053可以360度调节调节拉杆2052。
40.作为一个可选的实施例，如图7所示，在至少一组的阳极绝缘固定器205上引入高压发生装置210，高压发生装置210包括高压电源2101、高压引入导线2102、穿墙瓷套管2103、引入电场内部导线2104，外筒体207向上设有高压护套管211，穿墙瓷套管2103穿过外筒体2071位于外筒体2071与高压护套管211之间，高压电源2101通过高压电源出线柱输出与高压引入导线2102连接，高压引入导线2102、穿墙瓷套管2103、引入电场内部导线2104依次串联，引入电场内部导线2104将高压电源2101通过调节拉杆2052接入阳极框架202上，筒体207、外筒体2071、检修法兰盖208均为金属材质且接地。通过在外筒体207上设有高压护套管211，将穿墙瓷套管2103及高压引入导线2102隔离在安全距离，防止高压对人体造成伤害。
41.作为一个可选的实施例，阳极线203采用不锈钢螺旋线或者不锈钢丝绳，线径3mm左右。阳极框架202上焊接有吊耳2021，如果阳极线203是螺旋线，两头都有挂钩，直接挂上即可，如果是钢丝绳，穿过吊耳的孔卡箍固定即可，参见图8。
42.作为一个可选的实施例，如图9所示，所述装置设有阳极振打机构204，通过阳极振打机构204对阳极线振打清灰。阳极振打机构204具体为一套电动执行机构（电机 减速机）输出轴上挂有多个锤头，每个锤头对应一排阳极框架，通过轴的转动使锤头转动至最高点后自由落体产生加速度从而振打阳极框架，传动轴中间以瓷绝缘子转轴过渡与壳体、执行机构绝缘，阳极振打机构204为常规结构，在此不作赘述。
43.作为一个可选的实施例，如图1所示，导流腔301设有导流板303，由若干块导流板将烟气的方向、疏密程度调整到均匀，属于常规结构，在此不作赘述。
44.作为一个可选的实施例，如图1所示，储灰腔401底部设有密闭的卸灰装置5，掉落至储灰腔401中的粉尘通过卸灰装置5排出。储灰腔401呈斗状，易于收集。卸灰装置5属于常规结构，在此不作赘述。
45.作为一个可选的实施例，如图9所示，本实施例沿烟气方向设有有6个仓室，根据烟气量大小可适当增减仓室数量。每个仓室阳极框架202对应至少3套阳极绝缘固定器205，同时设有阳极振打机构204，阳极振打机构204将聚集于阳极线203上的粉尘通过振打使成块的粉尘掉落至储灰腔401中。
46.作为一个可选的实施例，如图10所示，进气烟道302上设有进口阀3021，出气烟道112上设有出口阀1121。各个仓室可独立关闭对应的各仓室出口阀1121及各仓室进口阀3021，达到在线和离线清灰/检修功能。各仓室进口阀3021可设为自动阀或手动阀，各仓室出口阀1121可设为自动阀。
47.本发明还提供了一种集成式电袋复合除尘方法，包括以下步骤：步骤一：含尘烟气从进气烟道进入导流腔，气流经导流板均匀分布向上进入阳极布置腔；步骤二：烟气中颗粒物经过阳极布置腔中的阳极框架时荷电，大量带负电荷粉尘随着电场力向阳极线移动并聚集附着于阳极线之上，少量带正电荷粉尘随烟气进入滤袋（阴极）并聚集附着于滤袋（阴极）内表面；步骤三：粉尘聚集于阳极线的厚度不断增加，通过阳极振打机构振打使粉尘掉落至储灰腔中，聚集于滤袋内表面的粉尘厚度不断增加，通过振打或反吹风使粉尘掉落至储灰腔中；步骤四：烟气穿过滤袋过滤，过滤后的烟气进入除尘腔经出气烟道排出；步骤五：掉落至储灰腔中的粉尘通过密闭的卸灰装置排出。
48.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。