[发明专利]高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验装置及方法

说明书

公开了一种高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验装置及方法，所述装置包括：防爆柜(1)；模拟除尘器阳极的阳极筒(2)；模拟除尘器阴极的阴极杆(3)；悬挂阴极杆(3)的导电杆(4)；固定导电杆(4)的绝缘子(5)；模拟除尘器电极电容的脉冲电容器(6)；连接脉冲电容器(6)和导电杆(4)的高压电缆(7)；保护高压电缆(7)的云母管(8)；向防爆柜阳极筒(2)内通入可燃气体的进气单元；测量爆炸压力的压力传感器(10)；以及观察爆炸现象的摄像头(11)。利用所述装置进行高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验，可模拟除尘器火花放电引起除尘器内部可燃气体爆炸的过程，并对火花放电、气体爆炸的特征量进行测量，安全性高。

技术领域

本发明涉及静电除尘器火花放电领域，尤其涉及高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验装置及方法。

背景技术

高压静电除尘是目前工厂中常用的除尘方法，具有除尘效率高、能耗低等优势。在对焦炉煤气等可燃气体进行高压静电除尘时，若气体中氧含量超标，一旦除尘电极中发生火花放电，可能导致气体燃爆损坏除尘器，甚至还会导致严重的爆炸事故。

目前对于可燃气体通过高压静电除尘时的爆炸预防，一方面是在除尘器的进气部位设置氧含量监测装置，一旦发现气体中氧含量超标立即停止设备运行；另一方面是降低对除尘器工作电压，避免火花放电出现。对于前一种措施，氧含量的监测一定程度上存在滞后性，且一旦监测装置出现故障，没有后备保护措施，因此仍存在一定安全风险。而降低除尘器的工作电压，除尘器的除尘效率也会随之下降，经济性方面存在不足。深入除尘器火花放电特性以及可燃气体爆炸特性，有助于从火花放电能量、爆炸冲击等角度入手研发新的爆炸抑制措施，以更准确的把握除尘器的安全性和经济性之间的平衡点。但在实际除尘器中开展气体燃爆试验，爆炸能量强，危险性过高，且除尘器结构庞大不便于放电以及爆炸特征信号的测量，因此这方面的研究受到了限制，难以开展。

发明内容

本发明提供高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验装置及方法，以解决现有技术进行高压静电除尘器火花放电特性以及除尘器中可燃气体爆炸特性研究时，试验危险性高及相关测量难以实现的问题。

根据本发明实施例的一方面，提供一种高压静电除尘器可燃气体爆炸模拟试验装置，包括：

防爆柜，其上设置有用以减轻气体燃爆时柜身压力的泄压口和接地螺栓；

阳极筒，所述阳极筒固定在所述防爆柜内并通过所述防爆柜接地，所述阳极筒底部封闭顶部敞开，所述阳极筒上端设置有与其内部相通的金属管，压力传感器安装在所述金属管上以通过所述金属管内部空气对其进行隔热保护，所述压力传感器的电线从所述防爆柜上引出；

阴极杆，其一端悬挂于导电杆上，另一端位于所述阳极筒内，所述导电杆固定在所述防爆柜内的绝缘子上；

脉冲电容，所述脉冲电容用于模拟除尘器电极电容，其高压端与高压电缆的一端相连，所述高压电缆另一端在位于所述防爆柜上的云母管中与所述导电杆相连；

摄像头，设置在所述防爆柜内用于观察爆炸现象，所述摄像头外部装设耐热玻璃罩；

进气单元，包括止回阀、两个电磁阀和带有压力表的储气罐，所述止回阀的一端通过第一导气管连接所述阳极筒底部的进气口，与所述止回阀的另一端相连的第二导气管从所述防爆柜上引出接至所述两个电磁阀中的一个的一端，所述两个电磁阀中的所述一个的另一端通过第三导气管接至所述储气罐出气口，所述储气罐进气口通过第四导气管接至所述两个电磁阀中的另一个的一端，所述两个电磁阀中的所述另一个的另一端连接用于在试验中的配气环节与相应气瓶相连的第五导气管。

在一些示例中，所述阴极杆位于所述阳极筒内的部分具有芒刺。

在一些示例中，所述阴极杆底部具有保证其垂直布置的配重块。

在一些示例中，所述阳极筒为正棱柱结构，所述阳极筒与所述阴极杆保持同轴布置。