本实用新型涉及一种输煤系统除尘器，尤其是涉及一种输煤系统湿式除尘器。
背景技术：
现有的输煤系统的电除尘设备为干式除尘器，分别安装布置在各个转运站。其结构由进出口风箱，正负极电场系统，灰斗，卸灰阀及电气控制系统组成。是利用强电场使气体电离，即产生电晕放电，进而使粉尘荷电，并在电场力的作用下，将粉尘从气体中分离出来的除尘装置。该类型电除尘适用于粉尘浓度较低、挥发份较小的煤种。
用电除尘的方法分离气体中的悬浮尘粒主要包括以下几个复杂而又相互有关的物理过程：施加高电压，产生强电场，使气体电离，及产生电晕放电；悬浮尘粒的荷电；荷电尘粒在电场力作用下向电极运动；荷电尘粒在电场中被捕集；振打清灰。在电晕极和集尘极组成的不均匀电场中，以放电极为阴极，集尘极为阳极，并施加高压直流电源。当这一电场的强度提高到起晕值时，电晕极周围形成负电晕，气体分子的电离作用加强，不断电离发生电子崩，产生了大量的正负离子。正负离子被电晕极中和。负离子和自由离子则向集尘极转移，当带有粉尘的气体通过时，这些带负电荷的粒子就会在运动中不断碰到并被吸附在尘粒上，使尘粉荷电，在电场力的作用下，很快运动到达集尘极(阳极板)，放出负电荷，本身沉积在集尘板上。通过对阴阳极的振打，沉积在阳极板的粉尘掉落至灰斗卸出。
目前该类型电除尘使用中存在的主要问题：
(1)在输送挥发份较高的褐煤时，电除尘器内部灰斗容易积存煤粉，而导致灰斗内部发生自燃。同时在电除尘器振打清灰时，内部粉尘浓度急剧增加，由于内部存在煤粉自燃或静电火花而导致内部发生爆炸。
(2)管道内部积灰严重，容易发生管道内煤粉自燃。
技术实现要素：
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种输煤系统湿式除尘器。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种输煤系统湿式除尘器，包括壳体以及设置在壳体内的除尘器本体，所述的壳体上连接进风管和出风管，所述的壳体内设有用于吸除大颗粒粉尘的前置预处理单元，所述的除尘器本体设置在前置预处理单元正上方，所述的前置预处理单元中设有水，所述的进风管连通至前置预处理单元的水中，所述的预处理单元和除尘器本体之间设有用于将经过前置预处理单元处理后的粉尘和水雾传送至除尘器本体位置的气体出口管道，所述的除尘器本体为电除尘器。
所述的前置预处理单元包括水箱和含尘气体喷口，所述的水箱设置在壳体中下部，所述的含尘喷口穿过所述的壳体和水箱并设置，所述的含尘气体喷口朝向水箱底部，所述的进风管连接所述的含尘气体喷口，所述的水箱上部设有进水阀，所述的水箱下部为斗状形成卸灰斗，所述的卸灰斗端部设有卸灰阀。
所述的前置预处理单元还设有将水箱中水位控制在设定高度的液位控制模块，所述的液位控制模块包括液位计和控制器，所述的液位计设置在水箱中，所述的液位计、进水阀和卸灰阀均连接至所述的控制器。
所述的电除尘器为湿式电除尘器，所述的湿式电除尘器包括多组悬挂设置在壳体上方的电除尘极板，所述的电除尘极板包括电晕极和集尘极，所述的电除尘极板连接恒功率高压脉冲电源，所述的电除尘极板上方均匀分布多个水雾喷头。
所述的电除尘极板为不锈钢极板。
所述的进风管前端连接有吸尘罩。
所述的壳体顶部、除尘器本体上方设有出风口，所述的出风管一端连通所述的出风口，出风管另一端连接有风机。
所述的进风管和出风管内均设有冲洗单元，所述的冲洗单元包括多个水喷头，所述的水喷头穿过所述的进风管和出风管的管壁并进行密封设置。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
(1)本实用新型设置前置预处理单元，首先除去了80％以上的粉尘，其他粉尘通过上方的电除尘器进行去除，因为大量粉尘已经通过前置预处理单元去除了，因此不会堆积而导致自燃和爆炸的问题，大大提高了安全性能；
(2)本实用新型前置预处理单元设置水箱和含尘气体喷口，含尘气体喷口将含尘气体喷入水箱的水中并产生大量气泡，使含尘气体中的粉尘与水充分接触，这样就能使80-90％的颗粒较大的粉尘沉入水中，去除粉尘效果好；
(3)本实用新型液位控制模块能够保证水箱中的水位保持恒定，从而保证很好的除尘效果；
(4)本实用新型除尘极板采用不锈钢材料，有效避免极板发生腐蚀现象，提高使用寿命；
(5)本实用新型进风管和出风管内设置冲洗单元，可定期对管道内部进行冲洗，防止管道内部积煤导致自燃。
附图说明
图1为本实用新型输煤系统湿式除尘器的结构示意图。
图中，1为吸尘罩，2为进风管，3为楼梯走道，4为出风口，5为恒功率高压脉冲电源，6为电晕极，7为集尘极，8为壳体，9为液位控制模块，10为灰斗，11为卸灰阀，12为圈梁，13为出风管，14为风机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种输煤系统湿式除尘器，包括壳体8以及设置在壳体8内的除尘器本体，壳体8上连接进风管2和出风管13，进风管2前端连接有吸尘罩1，壳体8顶部、除尘器本体上方设有出风口4，出风管13一端连通出风口4，出风管13另一端连接有风机14，进风管2和出风管13内均设有冲洗单元，冲洗单元包括多个水喷头，水喷头穿过进风管2和出风管13的管壁并进行密封设置。图1中是左右两台并列设置的输煤系统湿式除尘器，其中左侧除尘器出风管13并未在图中画出，该装置还设有用于维修的楼梯走道3。
壳体8内设有用于吸除大颗粒粉尘的前置预处理单元，除尘器本体设置在前置预处理单元正上方，前置预处理单元中设有水，进风管2连通至前置预处理单元的水中，预处理单元和除尘器本体之间设有用于将经过前置预处理单元处理后的粉尘和水雾传送至除尘器本体位置的气体出口管道，除尘器本体为电除尘器。
前置预处理单元包括水箱和含尘气体喷口，水箱设置在壳体8中下部，含尘喷口穿过壳体8和水箱并设置，含尘气体喷口朝向水箱底部，进风管2连接含尘气体喷口，水箱上部设有进水阀，水箱下部为斗状形成卸灰斗10，卸灰斗10端部设有卸灰阀11。前置预处理单元还设有将水箱中水位控制在设定高度的液位控制模块9，液位控制模块9包括液位计和控制器，液位计设置在水箱中，液位计、进水阀和卸灰阀11均连接至控制器。
电除尘器为湿式电除尘器，湿式电除尘器包括多组悬挂设置在壳体8上方的电除尘极板，电除尘极板包括电晕极6和集尘极7，电除尘极板为不锈钢极板，电除尘极板连接恒功率高压脉冲电源5，电除尘极板上方均匀分布多个水雾喷头。
输煤系统湿式除尘器的基本工作原理是：进风管2将含尘气体引入前置预处理单元，通过前置预处理单元上的喷口把含尘气体喷入前置预处理单元水箱的水中并产生大量气泡，使含尘气体中的粉尘与水充分接触，这样就能使80-90％的颗粒较大的粉尘沉入水中，其余10-20％的微细粉尘和气体冲击产生的大量水雾通过气体出口管道进入湿式电除尘器。从前置预处理单元进入电除尘的大量水雾和电除尘器顶部水雾喷头喷出的水雾在电场中荷电后，在电场力的作用下吸附在极板上形成水膜。进入电除尘器的细微粉尘在电场中荷电后，在电场力和水膜表面张力的作用下，牢牢吸附在水膜上，并随水膜流入水箱中，从而进入卸灰斗10，前置预处理单元水箱里的粉尘沉淀到水箱底部形成水煤浆后从卸灰阀11处排出。
本实用新型的特点：
(1)煤粉自燃的充要条件是氧气、高挥发份、一定的堆积厚度和堆积时间；煤粉爆炸的充要条件是氧气、高于爆炸浓度下限的粉尘浓度和明火。从输煤系统湿式除尘器的基本工作原理基本工作原理和工作过程可以看到前置预处理单元已经除去了80％以上的粉尘，同时其余粉尘通过水雾及电场后含尘水进入下部水箱，不会堆积而导致自燃，以上完全没有任何一个环节能满足煤粉自燃和爆炸的充要条件，因此，输煤系统湿式除尘器专用湿法电除尘器能够彻底解决除尘器内部煤粉尘自燃和爆炸的问题。
(2)在干法电除尘器中主要有两类粉尘容易逃逸，一是细微的低比电阻粉尘在极板上蛙跳式逃逸；二是细微的高比电阻粉尘很难荷电，在电场中还来不及荷电就直接逃逸出除尘器，或荷电后在末极电场极板上吸附，但不放电，积累到一定厚度发生反电晕逃逸。在本实用新型的输煤系统湿式除尘器中，细微的低比电阻粉尘在电场中荷电后，在电场力和水膜表面张力的作用下，牢牢吸附在水膜上，不可能产生蛙跳现象；细微的高比电阻粉尘在高湿的环境中比电阻会大幅下降，变得易于荷电和吸附，而且粉尘在水膜上根本不会发生反电晕。因此，输煤系统湿式除尘器具有超高的除尘效率，是PM2.5粉尘的“杀手”。
(3)采用高压脉冲供电技术，解决了常温、高湿、低比电阻煤尘环境中的高压绝缘问题。在本实用新型的输煤系统湿式除尘器中，由于从前置预处理单元进入电除尘的大量水雾和喷雾系统喷出的水雾，使除尘器内部的湿度处于饱和状态，高压绝缘子极易结霜和沾染上煤粉尘，使绝缘阻值迅速下降，最终导致绝缘破坏，电除尘器无法正常使用，因此，解决电除尘器高压绝缘问题是本项目是否可行的关键问题，生产厂针对这个问题进行大量试验研究，最终确定采用自行研制开发的一种具有国际先进水平的新型电除尘器用高压脉冲电源，该电源装置具很好的有抗短路特性。在电除尘器高压绝缘子上涂上煤粉并沾上水做抗短路特性试验，高压脉冲电源投入使用数分钟后，迅速蒸发电除尘器绝缘子表面水份。高压绝缘子的绝缘性能迅速恢复，挂在电除尘器里的乒乓球，立即被吸到收尘极板，设备迅速正常运行。而常规高压电源在同样条件下则无法正常工作。从以上试验表明，高压脉冲电源可以从根本上解决输煤系统湿式除尘器的高压绝缘问题，输煤系统湿式除尘器的实际应用也证明了这一点。
(4)采用前置预处理单元，解决湿法电除尘器大量用水的问题：常规湿法电除尘器是用喷雾系统大量喷雾在极板上形成的水来冲洗极板上吸附的粉尘，因此需要大量用水。由于火电厂输煤系统除尘器点多量大，如果需要大量用水，势必造成火电厂用水负荷和污水处理负荷大幅增加。因此，在输煤系统湿式除尘器上设计了前置预处理单元，该装置可预处理掉80～90％的粉尘，使湿法电除尘器粉尘负荷大幅度减少，因而用水量也大幅度减少，同时该装置内气体冲激产生的大量水雾进入湿法电除尘器后吸附在基板上形成水膜并沿极板流入船型灰斗10，再由船型灰斗10汇流回前置预处理单元水箱。实际上前置预处理单元水箱里的水是在循环使用，喷雾系统喷雾只是作为定时补水，因此采用前置预处理单元可以最大限度地减少用水量。
(5)采用电动塞式防堵排污阀，解决排污口易堵塞的问题：由于水浴式或水激式等普通湿法除尘器水箱排污口都是采用普通电动排污球阀或电动排污闸阀，排污口经常堵塞。堵塞无非是两个原因，一是粉尘污物塞住阀体使阀门失灵，无法打开；二是粉尘沉淀结块堵塞排污口，阀门打开后污水仍然无法排出。输煤系统湿式除尘器的前置预处理单元水箱结构与水浴式或水激式等普通湿法除尘器水箱类似，如果还是采用普通电动排污球阀或电动排污闸阀，排污口堵塞的问题仍然会经常发生，将增加很多的维护工作，给使用带来不便，同时也影响除尘器的正常工作。为解决这个问题，卸灰阀11采用锥形塞式阀体不存在粉尘污物塞住阀体的问题。该阀内设有自动冲水防堵装置，当阀门打开，一旦发生粉尘结块堵塞现象，自动冲水防堵装置立刻自动冲水，冲散粉尘结块，保证排污口畅通。