本發(fā)明涉及一種電磁復合除塵裝置,屬于除塵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電除塵電源新技術(shù)能夠顯著提高除塵效率,在環(huán)境保護中發(fā)揮著越來越重要的作用,隨著節(jié)能減排政策的深化和大氣污染排放標準的日益嚴格,目前已經(jīng)成為一個重要的研究領(lǐng)域。電除塵器技術(shù)的工業(yè)應用已有一百多年的歷史,因處理煙氣量大、除塵效率高、適應范圍廣、設(shè)備阻力低、使用簡單可靠、運行維護費用低且無二次污染等優(yōu)點,成為工業(yè)煙塵治理的首選技術(shù)和設(shè)備。目前國內(nèi)有200 多家電除塵企業(yè),產(chǎn)品除滿足國內(nèi)需求外,還有部分出口。然而在過去三十年間,因國家排放標準低、環(huán)保力度執(zhí)行小,國內(nèi)企業(yè)主要是引進、消化和開拓電除塵工業(yè)應用,對電除塵新技術(shù)的研究尚處于起步階段。目前大部分電除塵器粉塵排放濃度在50 mg/m3以上,對直徑小于 2.5 μm 的細顆粒物(PM2.5)未能實現(xiàn)有效的控制。細顆粒物PM2.5通常含有As、Cu、Cr、Hg等重金屬,多環(huán)芳烴、二惡英等有機污染物,能夠致癌、致畸、致突變,對健康有嚴重危害。國內(nèi)對細顆粒物的研究工作大都針對源解析、環(huán)境影響及健康評價,缺乏對排放控制技術(shù)的基礎(chǔ)研究,因而開展根據(jù)細顆粒物收集機理提出高效電除塵選型具有重要的現(xiàn)實意義。粒徑大于 10 μm 顆粒物在電除塵器中的收集主要由所受靜電力和斯托克斯阻力決定,而細顆粒物PM2.5的收集則主要與荷電和氣流分布有關(guān)。目前國內(nèi)電除塵器高排放及對 PM2.5收集效率低的主要原因有:1)高壓電暈放電導致空氣電離,電子捕獲顆粒物效率低,帶電顆粒物間碰撞動能低下; 2)電源控制或本體設(shè)計不良,末電場離子風使細顆粒物在到達收塵電極前又返回氣流中;3)大量顆粒物粘附在收塵電極上形成較厚的積灰層,清灰工作量大。 為提高電除塵器對細顆粒物的收集效率,常用方法主要采用的技術(shù)有電凝并、膜電極、氣流優(yōu)化、移動電極、高效電源和電除塵指數(shù)優(yōu)化。雖然這些技術(shù)已部分在國內(nèi)外的電除塵器中得到應用,但幾乎所有工作都基于經(jīng)驗,目前尚未見電除塵器高效收集細顆粒物的詳細研究報道,也未見根據(jù)細顆粒物收集理論成功設(shè)計、制造或改造電除塵器的案例。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明涉及一種電磁復合除塵裝置,本發(fā)明提出了一種采用磁場與電場復合作用下除塵裝置,采用高壓芒刺電暈放電,使空氣電離為自由電子與正離子,自由電子在電場力及磁場產(chǎn)生的洛侖磁力作用下獲得動能后與細顆粒物碰撞并包裹在顆粒物表面,使得細顆粒物帶負電,向收塵電極運動,并吸附在收塵電極板上。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電磁復合除塵裝置由十一部分組成,分別是進氣罩、進氣罩固定螺栓、電暈導線、電暈本體、電暈支架、電暈支架固定螺栓、磁場發(fā)生器、收塵電極板、除塵腔、出氣罩固定螺栓、出氣罩。除塵腔與進氣罩、出氣罩、電暈支架及磁場發(fā)生器通過法蘭與螺栓連接固定。電暈支架固定電暈本體,磁場發(fā)生器通過通電線圈產(chǎn)生均勻磁場,磁力線與自由電子及離子運動方向垂直,收塵電極板與除塵腔之間通過插槽連接,更換方便。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明包括磁場發(fā)生器,磁場發(fā)生器產(chǎn)生的洛侖磁力能夠增加自由電子動能,并使自由電子飛行路徑由直線變?yōu)槁菪€,從而可提高與細顆粒物碰撞附著的概率,同時,帶電細顆粒物在磁場作用下形成渦流沿除塵腔軸向行進,有利于降低返回氣流量,進而提高除塵效率。
2、本發(fā)明在除塵腔內(nèi)設(shè)計了正多邊形插槽,收塵電極板插入正多變形插槽內(nèi),通過集線電極串聯(lián),便于更換與維修。
3、本發(fā)明包括電暈支架,能夠穩(wěn)定固定電暈本體,并可自由調(diào)節(jié)電暈在除塵腔內(nèi)的軸向位置,結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高。
附圖說明
通過參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明的以上和其它方面及
優(yōu)點將變得更加易于清楚。
圖1為本發(fā)明的一種電磁復合除塵裝置的裝配圖。
圖2為本發(fā)明的一種電磁復合除塵裝置的除塵腔及收塵電極板的端面視圖。
圖3為本發(fā)明的一種電磁復合除塵裝置的磁場發(fā)生器的軸測圖。
圖4為本發(fā)明的一種電磁復合除塵裝置的電暈支架的軸測圖。
具體實施方式
在下文中,將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,在附圖中示出了各種實施例。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實施,且不應該解釋為局限于在此闡述的實施例。相反,提供這些實施例使得本公開將是徹底和完全的,并將本發(fā)明的范圍充分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
在下文中,將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。
參考附圖1~4,本發(fā)明的技術(shù)方案的實現(xiàn):一種電磁復合除塵裝置由十一部分組成,分別是進氣罩1、進氣罩固定螺栓2、電暈導線3、電暈本體4、電暈支架5、電暈支架固定螺栓6、磁場發(fā)生器7、收塵電極板8、除塵腔9、出氣罩固定螺栓10、出氣罩11。進氣罩1與電暈支架5通過法蘭與進氣罩固定螺栓2連接,電暈本體4通過電暈支架5定位夾緊并通過電暈導線3與外部電路連接,磁場發(fā)生器7通過進氣罩固定螺栓2與電暈支架5及除塵腔9連接并固定,收塵電極板8與除塵腔9之間通過插槽連接,出氣罩11通過出氣罩固定螺栓10與除塵腔9連接固定。
如圖2所示,除塵腔本體9-1內(nèi)焊接插槽9-2,收塵電極板8插入插槽9-2內(nèi),通過9-3集線電極將除塵腔本體內(nèi)所有收塵電極板連接,用于接入外部電路。收塵電極板在除塵腔內(nèi)的分布可選擇圓形分布或正多邊形分布,本實施例中收塵電極板采用正八邊形分布,除塵腔、收塵電極板、插槽均采用普通碳素鋼Q235加工。
如圖3所示,磁場發(fā)生器7采用亥姆霍茲線圈磁場發(fā)生原理, 線圈采用包漆銅質(zhì)線圈,直徑0.5mm~1mm,匝數(shù) 50~200,具體匝數(shù)可根據(jù)磁場強度要求調(diào)整,磁場強度16mT~50mT,工 作 電 流>10A,工 作 功 率>1200W。
如圖4所示,電暈支架5由基座5-1與壓板5-2組成,通過螺栓連接,壓板5-2位置可通過基座的橢圓槽調(diào)節(jié)位置,可調(diào)節(jié)電暈本體在除塵腔內(nèi)的位置。
本發(fā)明適用于冶金工業(yè)、煤炭工業(yè)、普通空氣的除塵技術(shù)領(lǐng)域,工作原理如下:含細微顆粒污染物的氣體由進氣罩進入除塵腔,在除塵腔頭部受到芒刺型電暈高壓放電作用發(fā)生電離,產(chǎn)生自由電子與正離子,自由電子與顆粒物碰撞,使顆粒物帶負電,沿電場方向運動,由于磁場的存在,洛侖磁力使帶電顆粒的動能進一步增加,進而使其與更多顆粒碰撞,使更多的顆粒帶電,從而可大幅提高除塵效率。帶電顆粒吸附在除塵腔內(nèi)的收塵電極板表面,當顆粒足夠厚影響粘附效果時,可將收塵電極板從除塵腔內(nèi)抽出并更換。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已,并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明可以有各種合適的更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。