[发明专利]一种PM2.5高效低耗除尘装置

说明书

技术领域：

本发明属于袋式除尘装置技术领域，具体涉及PM2.5高效低耗袋式除尘装置。

背景技术：

近年来，全国多地雾霾频发。工业粉尘排放是大气环境PM2.5的主要来源之一。近年来国家不断加大对工业粉尘排放的治理和管理力度。国家各项法律法规的实施为工业粉尘PM2.5的防治提出了更加严格的要求，而袋式除尘装置作为高效除尘装置，已经成为了我国各工业领域PM2.5防控的主流装置。

袋式除尘装置的工作机理是含尘烟气通过过滤材料，尘粒被过滤下来，过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用，捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用。滤料的粉尘层也有一定的过滤作用。

现有袋式除尘装置的优点是：

(1)除尘效率高≥99.99％；

(2)袋式除尘装置对负荷变化适应性好，运行管理简便；

(3)捕集的粉尘不受比电阻值影响；

(4)运行稳定，控制简单，没有高压装置，安全性好，与锅炉运行配合密切，管理要求严格。

我国工业窑炉用袋式除尘装置一般采用中下部灰斗进气方式，易出现以下几种问题：

(1)烟气流程长，粉尘二次返混严重，造成后部滤袋寿命变短，特别是除尘装置后区滤袋破损严重；

(2)装置阻力高，能耗偏大；

(3)长流程进风后区滤袋粉尘负荷大，输灰装置容量不足，除尘装置前后负荷分布不均。

基于上述问题，本作品提供了一套基于袋式除尘技术的工业粉尘近零排放系统解决方案，有效的解决了粉尘二次返混现象和袋式除尘装置前后负荷分布不均的问题，促进行业技术发展，取得了良好的社会、经济和环保效益。

发明内容：

针对目前袋式除尘装置行业存在的问题，我们提出一种PM2.5高效低能耗除尘装置，如图1所示。

该型袋式除尘装置变原有灰斗中下部进风为短流程侧进气，原理如图2、3所示。

通过改变袋式除尘装置进气方式，我们将灰斗进风改为侧进风袋式除尘装置，这一转变，将原来清灰气流与进风烟气流动“面对面”对撞的气流组织形式，变为清灰气流与进气流动相垂直的气流组织形式，从而增强清灰气流的动作，加大了气流清灰力度，保证清灰效果，同时避免了因清灰后粉尘沉降方向与进气流方向相反造成的粉尘二次返混现象，同时也有效缓解了进气流冲刷灰斗已沉积粉尘造成的二次扬尘作用的强度。

在进气方式上，该型除尘装置，运用了短流程侧进气技术，将原来的直向进气改为侧面短流程进气，节约了烟气流程，大大降低了除尘装置过滤能耗。

同时本技术，为了彻底解决袋式除尘装置前后负荷分布不均，后区滤袋磨损严重的问题，采用了烟气自平衡技术。具体来讲我们在袋式除尘装置侧进烟道中，按照前少后多的规律，布置气流均布装置，如图4，该装置为栅栏结构，每个栏板按照30°～45°偏转角度安装，充分利用气流运动规律，保证烟气均匀进入袋式除尘装置过滤空间，保证各区负荷均匀。

另外，为彻底解决除尘装置内部粉尘二次返混问题，我们还在滤袋袋底空间加装了防二次返混装置，如图5。该型装置由数根开口向下的角钢组成，既能有效阻挡来自灰斗的含尘气流，又不影响清灰粉尘落入灰斗。

(2)清灰装置性能和清灰控制技术

在大量实验研究的基础之，总结了喷吹管开孔直径与喷吹管管径、喷吹距离和喷吹压力的关系，开发出了新型均流喷吹技术，喷吹效果如图6、7所示。

在此基础之上，为保护滤袋免受高压清灰气流损坏，同时增加清灰气流动能，本技术开发了专利产品滤袋袋口保护装置，在保护滤袋的同时，还起到了气流纠偏，加大清灰卷吸气流量的作用，如图8所示。

附图说明：

图1PM_2.5高效低能耗除尘装置(左：立面示意图；右：平面示意图)

图2侧进气袋式除尘装置进气原理图

图3长流程变为短流程示意图

图4烟气均布装置

图5防二次返混装置

图6新型均流喷吹技术及喷吹效果模拟图

图7新型均流喷吹技术效果说明(左：常规技术各喷吹口流量示意图；右：均匀喷吹优化技术各喷吹口流量示意图)

图8滤袋袋口保护装置(左：滤袋保护装置原件图；右：气流矫正作用)

具体实施方式：

下面附图和具体实施方式进一步阐述本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用与限制本发明的范围。

如图1所示，为PM_2.5高效低能耗除尘装置的立面图和平面图；