多功能电极制造技术

本发明专利技术提供一种多功能电极，包括电极本体，所述电极本体的材质为低碳钢，形状为管状；所述电极本体的两端配有绝缘材质的电气隔离盖；所述电极本体内配有绝缘材质的两个内部隔板，将电极本体的内部空间分割为相对密闭的上部空间、中部空间以及下部空间；所述电极本体的上部空间与下部空间的管壁上设有竖向的注液狭缝；所述电极本体还配有两根注液管，其中一根注液管连通至所述上部空间，另一根注液管连通至所述下部空间。本发明专利技术通过采用低碳钢材质，能够节约设备成本，通过添加注液管以及注液狭缝，能够完美适配加水降温、微生物或化学修复的工作。修复的工作。修复的工作。

【技术实现步骤摘要】
多功能电极


[0001]本专利技术涉及一种原位热脱附技术中使用的多功能电极。

技术介绍

[0002]电阻加热是一种高效的原位热脱附技术，可用于去除环境中VOCs和部分SVOCs，已在国外广泛应用，在我国也具有广阔的应用前景。它主要通过在污染场地建设电极井，并放置电极，将电流通过电极导入地下，并使之在电极之间流动，依靠土壤自身电阻产生的焦耳热，使地下升温，促进污染物挥发和增溶，并配合抽提，将污染物抽提至地面净化设备进行处理，从而达到修复的目的。
[0003]传统的单一电阻加热修复，以物理脱附为主，为尽量缩短修复工期，实现短期内(约6
‑
12个月)的快速修复，需要将地下快速加热到沸点温度。为满足这一需求，电极需允许较高的输入功率，受电极表面功率负荷的限制，电极需具有较大的表面积，传统的电极直径或宽度通常为20cm及以上。而为了美观和适应地下的复杂环境，电极通常选择不锈钢等材质。再加上电极用量大，且难以回收，电极成本高的问题尤为突出。
[0004]此外，传统的电极，如板状电极，还存在功能单一的问题。
[0005]因此，迫切需要开发一种廉价的多功能电极以满足修复发展需求。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种多功能电极，优化其结构，以降低其成本。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种多功能电极，包括电极本体，其特征在于：
[0009]所述电极本体的材质为低碳钢，形状为管状；
[0010]所述电极本体的两端配有绝缘材质的电气隔离盖；
[0011]所述电极本体内配有绝缘材质的两个内部隔板，将电极本体的内部空间分割为相对密闭的上部空间、中部空间以及下部空间；所述电极本体的上部空间与下部空间的管壁上设有竖向的注液狭缝；
[0012]所述电极本体还配有两根注液管，其中一根注液管连通至所述上部空间，另一根注液管连通至所述下部空间。
[0013]所述的多功能电极，其中：所述电气隔离盖为聚四氟乙烯材质。
[0014]所述的多功能电极，其中：所述内部隔板为聚四氟乙烯材质。
[0015]所述的多功能电极，其中：所述两根注液管为两个独立的管路，对应的地面部分配有独立的阀门和流量计。
[0016]所述的多功能电极，其中：所述电极本体距离顶部端口的内壁上固定有一根横梁。
[0017]所述的多功能电极，其中：所述横梁的材质为低碳钢，通过焊接与电极本体连接固定。
[0018]所述的多功能电极，其中：所述电极本体配有电缆，电缆穿过顶部的电气隔离盖并
固定在所述横梁上。
[0019]所述的多功能电极，其中：所述电极本体配有吊环，吊环的材质为低碳钢，其穿过顶部的电气隔离盖并固定在所述横梁上。
[0020]本专利技术的优点是，通过采用低碳钢材质，能够节约设备成本，通过添加注液管以及注液狭缝，能够完美适配加水降温、微生物或化学修复的工作。
附图说明
[0021]图1是本专利技术提供的多功能电极的整体结构示意图。
[0022]图2是电气隔离盖的端面示意图。
[0023]附图标记说明：电极主体1；电气隔离盖2；固定螺丝2
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1；注药管孔2
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2；内部隔板3；注液狭缝4；注液管5；快接接头5
‑
1；横梁6；电缆7；电缆孔7
‑
1；吊环8；吊环孔8
‑
1。
具体实施方式
[0024]如图1、图2所示，本专利技术提供一种多功能电极，包括电极本体1、电气隔离盖2、固定螺丝2
‑
1、内部隔板3、注液狭缝4、注液管5、快接接头5
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1、横梁6、电缆7以及吊环8等。
[0025]所述电极本体1材质为低碳钢，形状为管状，外径为55
‑
70mm，根据电极表面功率负荷经验值，单位长度的输入功率可达2kW/m，可满足加热所需的功率要求；长度优选为2
‑
4m，有利于灵活调整加热区间位置，减少非必要的加热土壤，实现精准加热，降低能耗，并且，运输、安装等也更方便，有利于降低相关成本。
[0026]所述电极本体1两端配有电气隔离盖2，其材质为聚四氟乙烯，通过固定螺丝2
‑
1将电气隔离器固定在电极本体1的两端，主要起到优化电极表面电荷分布的作用；原理是管状电极的电荷易集中分布在电极两端，通过加装绝缘材质的电气隔离盖2，有利于使电荷在电极表面均匀分布；
[0027]所述电极本体1配有内部隔板3，其材质为聚四氟乙烯，共有两个，分别位于距离电极两端0.3
‑
0.5m的位置，将电极本体1的内部空间分割为相对密闭的上部空间、中部空间、下部空间；
[0028]所述电极本体1的上部空间与下部空间的管壁上设有竖向的注液狭缝4，宽度为0.2
‑
0.4mm，长度为0.2
‑
0.4m，数量为6
‑
8个，沿圆周呈等间距分布；
[0029]所述电极本体1还配有两根长度不同的注液管5，材质为聚四氟乙烯，其中，较短的注水管5穿过上部的电气隔离盖2
‑
1，伸入到上部空间中，较长的注水管5依次穿过上部的电气隔离盖2
‑
1、上部空间以及中部空间，伸入到下部空间中；注液管5顶部配有快接接头5
‑
1，以便于与外部注液管路进行快速连接；注液管5露出电极本体1的长度约0.2
‑
0.3m，以便运输，并且长度不同，以便区分两个注液管5；
[0030]由于电极之间的电流呈径向分布，越靠近电极，电流密度高，土壤温度越快，相对远处土壤，温度更高，土壤水分蒸发散失更快，水分散失后，土壤电阻升高，水分将至一定程度后，电阻会急剧升高，导致电流路径中断，不导电，进而影响加热升温；对于电极来说，由于电荷易集中分布在电极两端，相对电极中部，两端温度更高，周边土壤水分散失情况更为严重。
[0031]因此，在加热过程中，需要定期为电极注液，注入的液体(水或电解液)可通过注液
狭缝4进入电极周边的导电材料或土壤，一方面，可改善导电环境，使加热过程持续稳定；另一方面，可为电极本体1的(两端)降温，并通过热对流提高传热效率，将热量传至有利于传热，使加热效果更均匀。在加热脱附后期，针对残留的污染物，或者是以热强化为目的的微生物或化学修复，还可通过电极注入微生物菌剂或营养液，或者一定浓度的氧化剂或还原剂等，实现电阻加热与微生物修复或化学修复等技术的耦合，以达到高效、低耗修复的效果。
[0032]所述注液管5为两个独立的管路，对应的地面部分配有独立的阀门和流量计，并且电极有内部隔板3，电极本体1的上下两端为两个独立的注液腔体，可调控上部空间、下部空间中注液狭缝4所流出的注液量，有利于注入药剂的均匀分散；
[0033]所述电极本体1距离顶部端口的内壁上固定有一根横梁6，其材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能电极，包括电极本体，其特征在于：所述电极本体的材质为低碳钢，形状为管状；所述电极本体的两端配有绝缘材质的电气隔离盖；所述电极本体内配有绝缘材质的两个内部隔板，将电极本体的内部空间分割为相对密闭的上部空间、中部空间以及下部空间；所述电极本体的上部空间与下部空间的管壁上设有竖向的注液狭缝；所述电极本体还配有两根注液管，其中一根注液管连通至所述上部空间，另一根注液管连通至所述下部空间。2.根据权利要求1所述的多功能电极，其特征在于：所述电气隔离盖为聚四氟乙烯材质。3.根据权利要求1所述的多功能电极，其特征在于：所述内部隔板为聚四氟乙烯材质。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周广东，黄海，尹立普，李鹏，张文，岳龙凯，初文磊，於进，苗铎，杨勇，
申请(专利权)人：中科鼎实环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：