[实用新型]用于处理废气的等离子放电装置

说明书

本实用新型公开一种用于处理废气的等离子放电装置，包括多个接地放电管和多个高压放电管，各接地放电管平行间隔排布形成接地放电管排，各高压放电管平行间隔排布形成高压放电管排；接地放电管排布置在高压放电管排下游，且两者平行间隔布置，之间形成放电间隙，并且，接地放电管排与高压放电管排的各放电管一一错开，这样设置能够有效降低气流的压降，同时促进了废气与放电间隙等离子体的充分接触。还包括催化介质，催化介质与接地放电管的介电基材复合后经高温煅烧一体化成型，形成接地放电管的介电套管，这样设置使等离子发生和催化降解一体化，提升了装置的能量利用率、废气降解效果和运行稳定性，且不会增大装置的占地面积。

技术领域

本实用新型涉及废气处理技术领域，特别是涉及一种用于处理废气的等离子放电装置。

背景技术

废气排放时，需要对其中的有害物质(包括挥发性有机物，即VOCs)进行脱除，以确保符合排放标准。等离子降解是一种常用的VOCs治理技术，采用的装置是等离子放电装置，等离子放电装置包括高压放电部和接地放电部，高压放电部和接地放电部之间形成放电间隙，降解机理是：

通电后，废气流经放电间隙时，废气中的背景气体被击穿，产生高能电子和OH·、O·自由基以及O3等具有强氧化性的物质，这些物质与废气中的有害物质分子发生碰撞和氧化反应，促进有害物质分子降解。

为了提升VOCs降解效果，通常将等离子降解技术与催化降解技术结合，催化降解技术采用催化介质催化有害物质分子的氧化降解反应。根据催化介质的设置位置的不同可分为两种，一种是一段式等离子放电装置，一种是二段式等离子放电装置。

一段式等离子放电装置在放电间隙内设置催化介质层，这种等离子放电装置能够充分利用等离子产生的瞬态活性物质，但是不能使催化介质充分发挥催化作用，而且压降损失大。

二段式等离子放电装置在等离子放电部下游单独设置催化介质模块，这种等离子放电装置能够使催化介质充分发挥催化作用，但是，不能充分利用等离子产生的瞬态活性物质，能量利用率较低，而且压降损失大、占地面积大。

可见，这两种等离子放电装置各有弊端，仍均有改进空间。有鉴于此，对等离子放电装置作进一步的改进，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于处理废气的等离子放电装置，所述等离子放电装置包括接地放电部和高压放电部，所述接地放电部包括多个接地放电管，各所述接地放电管平行间隔排布形成接地放电管排；所述高压放电部包括多个高压放电管，各所述高压放电管平行间隔排布形成高压放电管排；所述接地放电管排布置在所述高压放电管排下游，且两者平行间隔布置，之间形成放电间隙，并且，所述接地放电管排的放电管与所述高压放电管的放电管一一错开。

本方案将高压放电部和接地放电部设置为管排式结构，高压放电管排和接地放电管排之间为放电间隙，气流从高压放电管排的管间间隔流入放电间隙内，然后从接地放电管排的管间间隔流出，期间，高压放电管和接地放电管对气流起到导流作用，从而能够有效降低气流的压降损失，同时促进了气流与放电间隙等离子体的充分接触。

进一步的，所述等离子放电装置还包括催化介质，所述催化介质环绕设置在所述接地放电管外周，使所述接地放电管一周均有所述催化介质。

本方案将催化介质环绕设置在接地放电管外周，使接地放电管一周均有催化介质，这样，部分催化介质位于放电间隙内，部分催化介质位于接地放电部下游，因此既能够充分利用等离子产生的瞬态活性物质，能量利用率高，还能够使催化介质充分发挥催化作用，而且，不需要设置单独的催化介质模块，因而不会增大占地面积。

可选地，所述接地放电管包括接地金属电极管和紧套在所述接地金属电极管外的介电套管，所述介电套管的材质是高温多孔介电材质，所述催化介质复合在所述高温多孔介电材质中，以与所述高温多孔介电材质高温煅烧一体化成型。