一种细颗粒物净化设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及大气污染控制技术领域，尤其涉及一种细颗粒物净化设备。
【背景技术】
[0002] 随着我国主要城市的雾霾天气不断增加，空气中的细颗粒物（PM2.5)已成为国家重 点监控对象。金属冶炼是烟尘排放控制的重点行业，其所排放的烟气具有细颗粒物比重大、 重金属易富集等特点，这些物质会对人体健康造成严重损害，因此对金属冶炼所排放烟气 进行有效净化势在必行。
[0003] 目前，大多数冶炼厂都设有静电除尘器、布袋除尘器等除尘装置，这些传统的除尘 装置可以使所排放烟气中粗颗粒物含量明显减少，但对于PM2.5及以下级别细颗粒物没有很 好的去除效果。
[0004] 在现有技术中，电凝并技术可以使分散的微细粒子在外电场作用力下互相接触而 结合成较大的颗粒，因此本领域技术人员利用电凝并技术将电凝并装置与传统除尘装置串 连在一起，从而大大提升了对烟气中PM2.5及以下级别细颗粒物的脱除效果，例如：2012年 11月14日公布的申请号为201210231058. 8的中国专利公开了这样一种超细颗粒物的净化 设备。但是，这种将电凝并装置与传统除尘装置串连在一起而构成的净化设备，不仅占地面 积大、投资成本高，而且操作较为复杂。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种细颗粒物净化设备，能够在 同一装置中实现细颗粒物的凝并和脱除，不仅结构紧凑、占地面积小、投资成本低、操作简 单，而且能够对含尘气流中PM2.5及以下级别细颗粒物进行高效脱除。
[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007] -种细颗粒物净化设备，用于对含尘气流进行净化，包括：净化仓2、金属膜滤筒 3、电晕线4、交流高压电源5和接地线6 ;净化仓2的内部通过隔气板21分隔为上部净化 室22和下部进气室23 ;下部进气室23所对应的净化仓2侧壁上设有进风口 1，而上部净化 室22顶部所对应的净化仓2上设有出风口 9 ;多根金属膜滤筒3均竖直设于上部净化室22 内，并且每根金属膜滤筒3的底部均穿过隔气板21伸入到下部进气室23内，而每根金属膜 滤筒3均与接地线6电连接，作为电晕放电的一个电极；每根金属膜滤筒3的内部各竖直设 有一根电晕线4,并且每根电晕线4均与金属膜滤筒3不接触，而每根电晕线4均与交流高 压电源5电连接，作为电晕放电的另一个电极；
[0008] 含尘气流通过进风口 1进入净化仓2的下部进气室23内，并由金属膜滤筒3的底 部进入到金属膜滤筒3内；含尘气流中的细颗粒物在金属膜滤筒3与电晕线4的电晕放电 作用下形成较大粒径颗粒物；含尘气流由金属膜滤筒3的内侧向外侧流动，含尘气流中的 颗粒物被截留在金属膜滤筒3的内侧表面，而脱除颗粒物后的净化气流由出风口 9排出。
[0009] 优选地，所述的金属膜滤筒3竖直均布在上部净化室22内。
[0010] 优选地，净化仓2为长方体；金属膜滤筒3在上部净化室22内呈矩阵式竖直均布。
[0011] 优选地，所述的电晕线4设于金属膜滤筒3的轴线上。
[0012] 优选地，所述净化仓2的顶部设有支架；金属膜滤筒3的顶部和电晕线4的顶部均 固定在支架上。
[0013] 优选地，每根金属膜滤筒3的顶部均与设于净化仓2外部的接地线6电连接；每根 电晕线4的顶部均与设于净化仓2外部的交流高压电源5电连接。
[0014] 优选地，还包括：灰斗7 ;灰斗7的顶部固定于净化仓2的底部。
[0015] 优选地，所述灰斗7的底部设有螺旋卸灰阀8。
[0016] 由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例所提供的细颗粒物净化设 备采用了内滤式过滤结构的净化仓2,并且通过设于净化仓2内的金属膜滤筒3与设于金 属膜滤筒3内的电晕线4形成了高强度电场；含尘气流在进入金属膜滤筒3内后，含尘气 流中的细颗粒物会在正负交替的高强度电场中反复荷电与凝并，从而形成较大粒径颗粒物 (较大粒径颗粒物是指颗粒物的粒径大小达到金属膜滤筒3能够将其从含尘气流中脱除的 程度）；含有这些较大粒径颗粒物的气流由金属膜滤筒3的内侧向外侧流动，气流中的颗粒 物（包括这些电凝并形成的较大粒径颗粒物）被截留在金属膜滤筒3的内侧表面，从而实 现了将含尘气流中的细颗粒物等粉尘有效脱除；被截留在金属膜滤筒3内侧表面的颗粒物 可以采用现有技术中的反吹、水洗等手段来清除，从而使这些颗粒物落入到灰斗7内，再由 设于灰斗7底部的螺旋卸灰阀8排出；而脱除颗粒物后的净化气流可以由设于净化仓2上 的出风口 9排出。由此可见，该细颗粒物净化设备能够在同一装置中实现细颗粒物的有效 凝并和高效脱除，并且具有结构紧凑、占地面积小、投资成本低、操作简单的特点。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他 附图。
[0018] 图1为本发明实施例所提供的细颗粒物净化设备的结构示意图一。
[0019] 图2为本发明实施例所提供的细颗粒物净化设备的结构示意图二。
[0020] 图3为本发明实施例所提供的细颗粒物净化设备的结构示意图三。
[0021] 图4为本发明实施例所提供的细颗粒物净化设备的结构示意图四。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本发明的保护范围。
[0023] 首先需要说明的是，本申请文件中描述的"上"、"下"、"顶"、"底"等带有方向性的 词句仅是本发明所述细颗粒物净化设备如图1所示方式放置时的状态，这仅是为了更加清 晰地表示出部件间的相对位置关系，当该细颗粒物净化设备放置的方式发生改变时，"上"、 "下"、"顶"、"底"等方向也会随之发生改变，但这仍属于本申请的保护范围。本申请文件中 的细颗粒物是指PM2.5及以下级别细颗粒物。下面对本发明所提供的细颗粒物净化设备进 行详细描述。
[0024] 如图1、图2、图3和图4所示，一种细颗粒物净化设备，其具体结构可以包括：净化 仓2、金属膜滤筒3、电晕线4、交流高压电源5和接地线6 ;净化仓2的内部通过隔气板21 分隔为上部净化室22和下部进气室23 ;下部进气室23所对应的净化仓2侧壁上设有进风 口 1，而上部净化室22顶部所对应的净化仓2上设有出风口 9。
[0025] 多根金属膜滤筒3均竖直设于上部净化室22内，并且每根金属膜滤筒3的底部均 穿过隔气板21伸入到下部进气室23内，而每根金属膜滤筒3均与接地线6电连接；每根金 属膜滤筒3的内部各竖直设有一根电晕线4,并且每根电晕线4均与金属膜滤筒3不接触， 而每根电晕线4均与交流高压电源5电连接。
[0026] 其中，该细颗粒物净化设备的各部件可以包括如下的实施方案：
[0027] (1)金属膜滤筒3主要有两个用途：一是作为电晕放电的放电电极，使金属膜滤筒 3内产生电场，并与金属膜滤筒3内的电晕线4产生电晕放电，从而使细颗粒物荷电凝聚为 较大粒径颗粒物，方便后续脱除；二是作为过滤材料，可以将凝聚变大后的细颗粒物从含尘 气流中脱除。该金属膜滤筒3的粉尘过滤机制主要包括：首先，粒径比较大的粉尘通过筛 分、惯性和粘结效应形成粉尘架桥和沉积，被表面过滤层网孔所捕集，并附着在过滤丝网的 表面形成完整粉尘层；然后，粉尘层进一步加强对粉尘的捕集作用，使粒径较小的粉尘得到 阻留。该金属膜滤筒3不仅具有良好的强度、较高的分离效率和较低的阻力损，而且工作 稳定、具有优异的反吹再生和清洗再生特性、能够适应高温气体净化；此外，该金属膜滤筒 3还可以在有效脱除细颗粒物的同时，实现金属的有效回收，因此该金属膜滤筒3十分适用 于金属冶炼行业。
[0028] 该金属膜滤筒3是由金属膜制成的非对称性结构的微孔材料。金属膜可以采用现 有技术中具有补集和导电性能的材料制备而成，但最好采用铁、铝、不锈钢等烧结金属粉末 制备而成；这些烧结金属粉末制备而成的金属膜不仅具有良好的导电性能，可作为电晕放 电的放电电极，而且具有很高的整体刚性和强度以及极强的过滤能力，可以在高过滤速率 下保持很高的过滤效率，对10 μ m粒子的过滤效果>99%，因此这些烧结金属粉末制备而成 的金属膜特别适合于高速气流下的含尘气流过滤工作。
[0029] (2)金属膜滤筒3最好竖直均布在上部净化室22内，这可以避免金属膜滤筒3之 间发生相互干扰，也可以使含尘气流均匀进入到金属膜滤筒3内（即进入每根金属膜滤筒 3的含尘气流量基本一致）。在实际应用中，净化仓2最好为长方体，这是因为长方体的净 化仓2不仅容易安装和放置，而且与其他形状相比，长方体对空间的有效利用程度最高，这 有助于该细颗粒物净化设备在减小体积的同时提升对含尘气流的净化效果；而金属膜滤筒 3在上部净化室22内最好呈矩阵式竖直均布，这不仅可以避免金属膜滤筒3之间发生相互 干扰，而且可以更加有效地利用长方体净化仓2内的空间，提升对含尘气流的净化效率。
[0030] (3)电晕线4可以采用不锈钢金属丝或钨丝制成，并且最好设于金属膜滤筒3的轴 线上，这可以使电晕线4与金属膜滤筒3内壁在各方向上的距离保持一致，从而使电晕线4 与金属膜滤筒3在每个方向上的电凝并作用基本相同，这有助于细颗粒物的凝并和脱除。
[0031] (4)净化仓2的顶部最好设有支架，金属膜滤筒3的顶部和电晕线4的顶部最好均 固定在支架上，并且金属膜滤筒3与电晕线4不接触，这不仅可以方便金属膜滤筒3和电晕 线4在净化仓2内的排布和固定，而且为金属膜滤筒3与接地线6的接线以及交流高