[发明专利]湿式静电除尘器系统部件

说明书

技术领域

本发明涉及湿式静电除尘器系统(WESPs)中的耐腐蚀、耐温并且耐电火花的导电部件的使用。具体地，本发明是针对用于制作湿式静电除尘器系统部件的新型导电复合材料的使用。

背景技术

湿式静电除尘器多年来已被用于通过静电手段从水饱和的空气及其他气体中去除灰尘、酸雾及其他微粒。在WESP中，装载微粒和/或雾的水饱和的空气流入除尘器的在放电极与集电极之间的区域，微粒和/或雾在该处通过从高压放电极发射的电晕而被充电。随着水饱和的气体在该WESP内进一步流动，带电的微粒物质和/或雾被静电吸引到接地的收集板或集电极上，微粒物质和/或雾在该处被收集。通过灌溉水膜和周期性的冲洗将所聚集的物质连续地洗刷掉。

此类系统用于从自各种工业源排出的气流中去除污染物，各种工业源诸如为焚化炉、木制品制造业、炼焦炉、玻璃熔化炉、有色金属冶炼厂、燃煤发电厂、林业产品设备、食品烘干厂和石油化工厂。

传统地，静电除尘器的暴露于加工气流的收集表面及其他部分已经由碳钢、不锈钢、耐腐蚀且耐温的合金、铅和玻璃纤维增强塑料制成。然而，这类材料趋于随着时间的流逝(尤其是在恶劣环境下使用除尘器时)而发生腐蚀和/或退化。碳钢和不锈钢趋于在恶劣的酸性条件下发生腐蚀或侵蚀。增强塑料趋于由于恶劣的腐蚀条件和火花区域中的局部性高温而发生侵蚀和/或剥离。

因此，需要制造在湿式静电除尘器内暴露于气流的部件，它们不仅在恶劣的工业环境下耐腐蚀，而且还导电并且经受得起由于电火花和电弧所产生的局部性高温。

发明内容

本发明牵涉到提供一种用在湿式静电除尘器系统中的耐腐蚀并且散温散热的部件。更具体地，本发明提供了用于制造如在湿式静电除尘器系统中找到的部件的导电的、耐腐蚀并且耐电火花的复合材料。

根据本发明的一个方面，提供了一种供在湿式静电除尘器系统中的部件的制造使用的新型导电、耐腐蚀并且具有良好散热性的耐温复合材料，其中所述部件与加工气流直接接触。

根据本发明的另一个方面，提供了一种供湿式静电除尘器系统使用的新型收集表面，所述收集表面由导电的、耐腐蚀并且耐温的复合材料制成，该材料具有良好的散热性能以免在典型的电火花/电弧条件下发生退化。

根据本发明的又一个方面，提供了一种供湿式静电除尘器系统使用的收集管，所述收集管由导电的、耐腐蚀并且耐温的、耐电火花/电弧的复合材料制成。优选地，所述收集管在所述系统内形成为一束。

根据本发明的再一个方面，提供了一种湿式静电除尘器系统，所述系统包括由导电的、耐腐蚀并且耐温的、耐电火花/电弧的复合材料制成的至少一个部件。

附图说明

在下文中参考附图提供对优选实施例的详细说明，在附图中：

图1和图2是SonicKleen?湿式静电除尘器系统的透视图。

在各图中，借助于实例对本发明的优选实施例进行了图示。应当明确理解的是，说明和各图仅是为了图示并为辅助于理解，而非意在作为对本发明的限制的界定。具体地，静电除尘器可以具有任何期望的定向、构造或类型，包括向上流动、水平流动、向下流动、管型或板型。

具体实施方式

此处所采用的导电复合材料是一种针对包括干燥和饱和雾环境的具有升高温度的高度腐蚀性操作条件而设计的导电复合材料。该复合材料是针对包括湿式静电除尘在内的经受电晕电压飞弧、电火花、侵蚀、腐蚀以及电弧的应用而开发的碳化玻璃纤维与热固性树脂的混合物。

具体而言，该复合材料包括碳化玻璃纤维并且在热固性树脂之内，其中极强壮的分子构建块形成彼此结合的完全交联结构(cross-linked structure)并且形成为互连。合成网(resultant network)已被证实经受得起在静电除尘器的管中发生电晕之后的高压电流，获得电压飞弧而不会将导电的混合复合材料点蚀。在高达500至1000毫安下的大约60至95KV电压下持续大约1毫秒的时间可以产生这种火花电阻和电弧放电。该复合材料还经受得起持续长达4至5秒时间的持续弧。这些性能对于将腐蚀最小化和限制高强度发热，并且对于防止对导电的混合复合材料的结构变化、机械变化或者化学变化而言是高度期望的。

被编织成无缝双轴材料套筒的碳化纤维产生致密网，该致密网在热固性树脂内赋予导电性和热分散性。

强壮的分子构建块形成彼此结合的完全交联结构并且形成为互连，产生三维网络，被缝合通过层压的厚度。碳化纤维被编织成无缝的双轴和三轴材料。这种布置通过层压赋予极好的导电性和优良的热分散性。