[发明专利]一种荷电布袋除尘器

说明书

技术领域

本发明属于大气污染治理的除尘设备领域，具体说是一种实现凝并效应的荷电布袋除尘器。

背景技术

我国是以煤炭为主要一次能源消费的国家，煤炭在为我国经济建设作出贡献的同时，产生大气污染已成为我国、特别是城市经济发展和社会进步的严重障碍，不仅影响到我国社会经济的可持续发展，还关系到我国的国际形象和国民生活。我国长期内煤炭占总的能源消费组成的70％左右，造成我国煤燃烧所释放的气态污染物（SO2、NOx）及粉尘已经分别占世界总排放量的15.1%、10.1%和9.3%左右，分别占我国总排放的85%，NOx占到60%，粉尘占到70%，燃煤烟气所产生污染物已成为造成我国生态环境破坏的最大污染源，因此对烟气合理有效的净化处理已成为了我国能源与环保协调发展的当务之急。

2012年底我国火电机组容量为68400万千瓦，根据我国能源的消耗结构状况，用于火力发电的一次能源85%来自煤炭，2012年火力发电需消耗15.9亿吨。如此大量的煤炭燃烧产生大量粉尘等污染物，由此带来的大气污染造成的经济损失相当于国家GDP的3%-5%。因此，控制工业气体粉尘排放对改善我国大气质量，促进我国国民经济可持续发展具有重要意义。

除尘设备是工业企业的基础产品，社会的刚性需求量很大。凡属有工业粉尘产生的地方，就需要除尘器。除尘器的发展经过了低效到高效、机械除尘到水膜除尘到电除尘布袋除尘的发展过程。其中电除尘从80年代引进中国开始，一直广泛使用于电力、冶金等行业，电力行业是第一使用大户，技术的发展从引进消化吸收，花了很长时间，其技术的改进和发展提高是最近不到十年的事，主要是国家粉尘排放标准的不断提高，涉及到了该技术的生存或淘汰的问题，行业于是兴起创新之风，各种新型不断涌现，百花齐放。布袋除尘在电力行业使用较少，主要是早期对电力工况的不适应而产生了问题，最近十年来，因为新标准的原因也逐步使用。

目前对大气污染治理的除尘设备主要有机械除尘器、水膜除尘器、静电除尘器、布袋除尘器、以及前电后袋二级组合除尘器。

经过长期的发展和自然淘汰，随着国家的排放标准逐步提高，机械除尘器、水膜除尘器由于效率较低，不能满足国家的排放标准逐步提高的要求，现在已经较少使用，静电除尘器、布袋除尘器成为主流技术。

对于静电除尘器，它具有除尘效率高、运行压降小、运行维护少的优点。但它受粉尘的物理特性和化学特性的影响很大，不同的粉尘特性，对静电除尘器的效率起决定性的作用，尤其是高比电阻粉尘、超细粉尘、高黏度粉尘等，效果很不理想。为了达到排放指标，需要增大装置的尺寸，造成投资增大，即使如此，在一些特殊条件下，如燃用准格尔煤，仍然无法正常使用。

对于布袋除尘器，它利用纤维织布过滤除尘，具有除尘效率高、排尘浓度低、运行稳定、对粉尘的入口浓度、物理特性和化学特性不敏感等特点，可以实现达标排放。但它运行压降很大，能耗特别高，是静电除尘器的3～5倍。其过滤部件——布袋的寿命有限，更换费用高，使得布袋除尘器运行维护成本较高。

前电后袋二级组合除尘器，综合了静电除尘器和布袋除尘器的特点，但在应用中发现，荷电粉尘离开电场区域后，到达布袋的路径太远，荷电粉尘的电子中和速度很快，容易失去电荷，粉尘在远离电场的滤袋区域已经失去大部分电荷，而且滤袋区域布置密实，产生不了静电效应的良好结果，尤其解决不了布袋清灰扬尘反复收集的缺点，运行一段时间后，效果不稳定，运行压降上升很快，甚至由于清灰扬尘反复收集的缺陷，运行压降超过布袋除尘器，使得布袋过滤原理的劣势显露无遗，性能反而比布袋除尘器差。