專利名稱：含塵的過(guò)程廢氣的凈化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濕法電力除塵器中的含塵過(guò)程廢氣的一種凈化方法。
濕法電力除塵器是除塵的成套設(shè)備，這種設(shè)備用于塵埃凈化在不斷增加。電力除塵器一般按下列德國(guó)方程式設(shè)計(jì)，即
在給定邊界條件的情況下，凈化度(C凈化/C未凈化)和廢氣流量V作為參數(shù)保持遷移速度和沉淀電極面積的乘(W·A)，亦即在已知要凈化的灰塵的遷移速度的情況下可選定除塵器尺寸、特別是需要的沉淀電極面積。此外，遷移速度與多個(gè)參數(shù)例如灰塵粒度、灰塵成份和廢氣速度有關(guān)。
根據(jù)參考文獻(xiàn)(E·韋伯和W·布羅克《工業(yè)氣體凈化裝置和方法》1卷，352～353頁(yè)以及K.R.派克《實(shí)用靜電沉淀》第1版，1997年(第128頁(yè)))描述的理論模型，在電力除塵器中的廢氣流速為2.0米/秒至2.5米/秒時(shí)，達(dá)到最大的遷移速度。在更高的廢氣流速時(shí)，在沉淀電極上已經(jīng)沉淀的顆粒不斷地產(chǎn)生重新向上的渦流，從而降低遷移速度和凈化度。
與干法電力除塵器相反，濕法電力除塵器在較高廢氣流速時(shí)已經(jīng)沉淀的塵埃實(shí)際上不存在重新向上形成渦流的問(wèn)題。只有在超過(guò)10米/秒范圍的很高的廢氣流速時(shí)才出現(xiàn)壁膜的向上運(yùn)動(dòng)。從壁膜上剝離的滴的排出在理論上是可能的，甚至在相當(dāng)小的廢氣速度時(shí)就已經(jīng)存在這種可能，視水模的厚度而定，但由于已剝離的滴以最大的幾率重新沉淀，因而引起可能的顆粒排出是不明顯的。
此外，從參考文獻(xiàn)(見(jiàn)E·韋伯一書(shū)的第360頁(yè))已知，平均的有效遷移速度是隨不斷增加的灰塵細(xì)度而下降的。
濕法電力除塵器一般設(shè)計(jì)成1.5米/秒至2米/秒的廢氣流速。其中例如在燒結(jié)設(shè)備除塵時(shí)由于小的粒度在沉淀電極面上的遷移速度約為10厘米/秒。這樣低的廢氣速度勢(shì)必引起除塵器入口側(cè)和出口側(cè)用來(lái)使廢氣流均勻化的氣流分配裝置的費(fèi)用增加。所以在除塵器前面和后面的廢氣通道內(nèi)產(chǎn)生大約20米/秒數(shù)量級(jí)的廢氣流速度。這意味著除塵器出口側(cè)的加速和除塵器入口側(cè)的減速分別約為10至13倍。
本發(fā)明的目的在于，提出一種在濕法電力除塵器中含塵廢氣的凈化方法，其特征在于，廢氣流速設(shè)定成一定的值，以便產(chǎn)生盡可能高的遷移速度并同時(shí)避免先有技術(shù)的各種缺點(diǎn)，特別是避免費(fèi)用大的氣流均勻化裝置和大的沉淀電極面積。
根據(jù)本發(fā)明，濕法電力除塵器既指廢氣在進(jìn)入除塵器之前完全或幾乎完全用水蒸汽飽和的除塵器又指廢氣在進(jìn)入除塵器時(shí)對(duì)水蒸汽明顯欠飽和的除塵器。所以對(duì)后一類濕法電力除塵器必須通過(guò)附加的水噴射來(lái)清洗沉淀電極。
這個(gè)目的是由本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其特征為，廢氣流速設(shè)定成4米/秒至9米/秒的數(shù)值。由于流速提高到這個(gè)范圍，所以與燒結(jié)設(shè)備除塵情況中在濕法電力除塵器時(shí)目前通常1.5米/秒至2米/秒的廢氣流速時(shí)的遷移速度比較，顆粒的遷移速度從大約10厘米/秒增加到超過(guò)40厘米/秒。
所以在效率保持不變的情況下，沉淀電極面積和沉淀電極的重量都可按遷移速度的增加比例而減小。此外，除塵器入口側(cè)和出口側(cè)的氣流均勻化裝置的費(fèi)用減少到最低限度(減速或加速只大約多2至5倍)。從而使?jié)穹娏Τ龎m器相應(yīng)減小并使投資費(fèi)用降低。
下面結(jié)合

圖1和2來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
圖1廢氣流速與遷移速度的關(guān)系曲線；圖2顆粒等級(jí)與累積濃度的關(guān)系曲線。
在圖1中示出了在試驗(yàn)時(shí)求出的測(cè)試點(diǎn)1的坐標(biāo)系統(tǒng)，其中橫坐標(biāo)繪出廢氣流速度，單位為米/秒，縱坐標(biāo)繪出顆粒的遷移速度，單位為厘米/秒。
從圖中可清楚看出，遷移速度一直到大約6米/秒的廢氣速度都大致呈直線上升，在更高速度時(shí)，曲線明顯變得平緩。在本發(fā)明4米/秒至9米/秒的范圍內(nèi)幾乎尚未出現(xiàn)不希望的滴剝離。
圖2表示不同試驗(yàn)的粗煤氣中的顆粒分析的累積曲線2的坐標(biāo)系統(tǒng)，其中橫坐標(biāo)繪出氣體顆粒的粒度等級(jí)，單位為微米，縱坐標(biāo)繪出相應(yīng)粒度等級(jí)的累積濃度百分率。從這些曲線可清楚看出，絕大部分顆粒的粒度范圍為0.03微米和4.0微米之間。
圖1和圖2所示測(cè)試點(diǎn)的試驗(yàn)是在一臺(tái)具有下列數(shù)據(jù)的濕法電力除塵器中進(jìn)行的用水冷的管式除塵器管的內(nèi)直徑200毫米管的數(shù)量 6(2級(jí))管的長(zhǎng)度 2.6米放電電極 棒式電壓 45千伏電流 17毫安。
來(lái)自一臺(tái)燒結(jié)設(shè)備的含灰的粗煤氣首先通過(guò)一臺(tái)洗滌機(jī)進(jìn)行粗顆粒(＞16微米)的預(yù)分離以及用水蒸汽進(jìn)行煤氣的濃縮或飽和，然后在上述濕法電力除塵器中進(jìn)行精除塵。
權(quán)利要求
1.含水蒸氣和含塵的過(guò)程氣體在濕法電力除塵器中的凈化方法，其中流經(jīng)濕法電力除塵器的氣體裝入一個(gè)位于一個(gè)或多個(gè)放電電極和一個(gè)或多個(gè)沉淀電極之間的空間中，并沉淀在該一個(gè)或多個(gè)沉淀電極上，其特征為，流經(jīng)濕法電力除塵器的廢氣流速的設(shè)定值為4米/秒至9米/秒。
2.按權(quán)利要求1的方法，其特征為，流經(jīng)濕法電力除塵器的廢氣流速的設(shè)定值為4.5米/秒至9米/秒。
3.按權(quán)利要求2的方法，其特征為，流經(jīng)濕法除塵的廢氣流速的設(shè)定值為5米/秒至9米/秒。
4.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的方法，其特征為，待沉淀的塵埃到至少90％由粒度到4微米的顆粒組成。
5.按權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的方法，其特征為，待沉淀的塵埃的顆?？偭康闹辽?0％的粒度范圍為0.03微米至2.0微米。
6.按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的方法，其特征為，作為放電電極采用棒形電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有水蒸汽和塵埃的過(guò)程氣體在濕法電力除塵器中的凈化方法。其中流經(jīng)濕法電力除塵器的氣體裝入一個(gè)介于一個(gè)或多個(gè)放電電極和一個(gè)或多個(gè)沉淀電極之間的空間中,并沉淀在該一個(gè)或多個(gè)沉淀電極上,其特征為,流經(jīng)濕法電力除塵器的廢氣流速的設(shè)定值為4米/秒至9米/秒。
文檔編號(hào)B03C3/34GK1252016SQ98804050
公開(kāi)日2000年5月3日 申請(qǐng)日期1998年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月11日
發(fā)明者C·蘭策施托費(fèi)爾 申請(qǐng)人:沃斯特－阿爾派因工業(yè)設(shè)備制造有限公司