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电除尘器技术介绍

电除尘器技术介绍概述电除尘器是一种高效节能的烟气净化设备,具有收尘效率高、处理烟气量大、使用寿命长、维修费用低等特点。

20世纪初电除尘器首先应用在冶金和水泥行业,并逐渐应用到钢铁、化工、造纸、电力等领域。

我国的能源结构以煤为主,约占能源总量的75%,因此燃煤电厂是目前应用电除尘器最多的工业部门。

电除尘器分类电除尘器有多种分类方法,根据电除尘器的结构和气体流动方式等特点,可作如下分类。

一、按集尘电极的型式分类1、管式电除尘器结构最简单的管式电除尘器为单管电除尘器。

这种管式电除尘器的集尘极为ф150~300的圆形金属管,管长为3~5m,放电极极线 (电晕线)用重锤悬吊在集尘极圆管中心。

含尘气体由除尘器下部进入,净化后的气体由顶部排出。

管式电除尘器的电场强度高且变化均匀,但清灰较困难。

多用于净化含尘气量较小或含雾滴的气体。

在工业上,为了净化气量较大含尘气体,常采用呈六角形蜂窝状或多圈同心圆管状排列的多管管式电除尘器。

多管式电除尘器的电晕线分别悬吊在每根单管的中心。

2、板式电除尘器板式电除尘器是由多块一定形状的钢板组合成集尘极。

在两平行集尘极间均布放电极 (电晕线)。

两平行集尘极极板间距一般为200~400mm,极板高度为2~15m,极板总长可根据要求的除尘效率高低来确定。

板式电除尘器的电场强度变化不均匀,清灰方便,制作安装较容易,可以根据工艺要求和净化程度设计成大小不同规格的电除尘器。

二、按含尘气流流动方式分类1、立式电除尘器立式电除尘器能使含尘气流在自下而上流动过程中完成净化过程。

它具有捕集效率高、占地面积小等优点。

一般来讲,管式电除尘器为立式电除尘器。

2、卧式电除尘器卧式电除尘器含尘气流净化过程是在气流水平运动过程中完成的。

卧式电除尘器可设计成若干个电场供电,容易实现对不同粒径粉尘的分离,有利于提高总除尘效率;在处理烟气量较大时,比较容易保证气流沿电场断面均匀分布。

此外,安装高度比立式电除尘器低,操作和维修比较方便,但占地面积比较大。

一般工业上采用的电除尘器多采用卧式电除尘器。

三、按电极在除尘器内空间布置不同分类1、单区电除尘器单区电除尘器的集尘极和电晕极都装在同一区域内,含尘粒子荷电和捕集也在同一区城内完成。

是当今应用最为广泛的一种电除尘器。

2、双区电除尘器双区电除尘器的收尘极系统和电晕极系统分别装在两个不同区域内,前区安装放电极称放电区,粉尘粒子在前区荷电;后区安装收尘极称收尘区,荷电粉尘粒子在收尘区被捕集。

双区电除尘器主要用于空调净化方面。

四、按清灰方式分类1、干式电除尘器在干燥状态下,捕集干燥粉尘的,叫干式电除尘器。

它采用机械振打、电磁振打和压缩空气等方法清除收尘极上的粉尘,有利于回收有经济价值的粉尘,但容易产生二次扬尘。

2、湿式电除尘器用溢流或者喷雾等方法,使收尘极表面形成一层水膜,被捕集的粉尘沾附在水膜上一起流下来的方式,叫湿式电除尘器。

它具有效率高、无二次扬尘等特点,但清灰水需要处理,而且容易腐蚀设备。

今天我们介绍的电除尘器按照上面的电除尘器分类来划分,应是干式、单区、卧式、板式电除尘器。

国内电除尘器应用情况国内电除尘器按引进技术来分类,主要可分欧派、美派。

一、欧派1、德国鲁奇Lurgi技术:兰州电力修造厂,西安矿山机械厂、天津水泥工业设计研究院,宣化冶金环保等;2、瑞典FLAKT技术:浙江菲达、天洁等;3、英国技术:北票机械厂(改名为北票市波迪机械制造有限公司);二、美派1、美国通用电气(GE)技术:福建龙净环保。

目前国内电除尘器应用技术已比较成熟,在各行业的应用十分广泛,占有的比例也很高。

但随着国家环保要求的不断提高,特别是布袋除尘器的设计、制造水平已极大提高,其使用经验,选用软件等应用技术都已达到了新的高峰,布袋除尘器已逐步有替代静电除尘器的趋势。

当然静电除尘器也有其独特的优势,其本体技术和电气自动化控制技术也在不断发展进步。

目前已被广泛应用的电袋复合除尘器可能是今后发展的方向。

电除尘器原理各种类型和结构的电除尘器都基于相同的工作原理。

它是把电除尘器的放电极 (又称电晕极)和收尘极 (又称集尘极)接于高压直流电(通常均为负高压),维持一个足以使气体电离的静电场,当含尘气体通过两极间非均匀电场时,在放电极周围强电场作用下发生电离,形成气体离子和电子并使粉尘粒子荷电,荷电后的粒子在电场力作用下向收尘极运动并在收尘极上沉积,从而达到粉尘和气体分离的目的。

当收尘极上粉尘达到一定厚度时,借助于清灰机构使粉尘落入下部灰斗。

电除尘器的工作原理涉及电晕放电、气体电离、粒子荷电、荷电粒子的迁移和捕集,以及清灰等过程。

电除尘器基本概念及特点一、电除尘器常用术语及主要参数1、台:具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为一台。

2、室:在电除尘器内部由外壳(或隔墙)所围成的一个气流的流通空间称为室。

3、电场:沿气流流动方向将各室分为若干区,每一区有完整的收尘极和电晕极,并配以相应的一组高压电源装置,称每个独立区为一个收尘电场。

4、电场高度(m):一般将收尘极板的有效高度(即除去上下两端夹持端板的收尘极板高度)称为电场高度。

5、电场通道数(个):电场中两排极板之间的空间称为通道,电场中的极板总排数减一称为电场通道数。

6、电场宽度(m):一个电场最外侧的两个阳极板排中心平面之间的距离,称为电场宽度。

它等于电场通道数与同极距(相邻两排极板的中心距)的乘积。

7、电场截面(m2):一般将电场高度与电场宽度的乘积称为电场截面。

它是表示电除尘器规格的主要参数之一。

8、电场长度(m):在一个电场中,沿气流方向一排极板的长度(即每排极板第一块的前端到最后一块极板末端的距离)称为单电场长度。

沿气流方向各个单电场长度之和,称作除尘器的总电场长度,简称电场长度。

9、处理烟气量(m3/h):即被净化的烟气量。

通常指工作状态下电除尘器入口与出口烟气流量的平均值,它等于工作状态下电除尘器入口处的烟气流量与除尘器漏风量的一半之和。

10、电场风速(m/s):烟气在收尘电场中的平均流动速度,称为电场风速。

它等于进入除尘器的烟气流量与电场截面之比。

11、停留时间(s ):烟气流经电场长度所需要的时间称为停留时间,它等于电场长度与电场风速之比。

12、收尘集板面积(m2):指收尘极板的有效投影面积。

由于极板的两个侧面均起收尘作用,所以两面的面积均应计入。

每排收尘极板的收尘面积为电场长度与电场高度乘积的二倍。

每个电场的收尘面积为一排极板的收尘面积与电场通道数的乘积。

一个室的收尘面积为单电场收尘面积与该室电场数的乘积。

一般所说的收尘面积多指一台电除尘器的总收尘面积。

13、比收尘面积(m2s/m3):单位流量的烟气所分配到的收尘面积与烟气流量之比。

比收尘面积的大小,对电除尘器的除尘效果影响很大,它是电除尘器的重要结构参数之一。

14、驱进速度(cm/s):荷电悬浮尘粒在电场力作用下向收尘极板表面运动的速度称为尘粒的驱进速度。

它与电场强度、空间电荷密度、粒子性质等多种因素有关。

15、除尘效率(%):含尘烟气流经除尘器时,被捕集的粉尘量与原有粉尘量之比称为除尘效率。

它在数值上近似等于额定工况下除尘器进、出口烟气含尘浓度差与进口烟气含尘浓度之比。

除尘效率是除尘器运行的主要指标,每个电场都有它自已的除尘效率,它们的总和即为每台除尘器的效率。

16、一次电压(V ):输入到整流变压器初级的交流电压。

一次电压为380V 。

17、一次电流(A):输入到整流变压器初级的交流电流。

18、二次电压(KV):整流变压器输出的直流电压。

19、二次电流(A ):整流变压器输出的直流电流。

二、电除尘器选型计算公式多依奇(Deutsch)公式:ωωηf Q A e e---=-=11 η——除尘效率(%)A ——总收尘面积(m2)Q ——烟气流量(m3/s)ω——粒子驱进速度(m/s)f ——比收尘面积(m2/m3/s)三、电除尘器的特点1、分离粉尘的作用力直接作用于粉尘粒子本身,而不是作用于整个烟气。

2、除尘效率高,可达99.9%以上,对于粒径为0.1um的微粒粉尘仍有较高的除尘效率。

3、本体压力降小,为160~295Pa。

≥200m2电除尘器阻力要求≤235Pa,100~200m2电除尘器阻力要求≤255Pa,≤100m2电除尘器阻力要求≤295Pa。

4、能耗较低,处理1000m3烟气约需0.1~0.8KW的电力(0.1~0.8度电)。

5、处理烟气量大,目前单台除尘器处理烟气量可达106m3/h。

6、耐高温,采用普通钢材可在350℃下运行。

7、耗钢量大,一次性投资大。

8、占地面积大。

9、对粉尘的物理特性较敏感,比较适宜的粉尘比电阻为104~1011Ω*cm。

和布袋除尘器的硬性的纤维过滤收尘原理不同,电除尘的收尘原理是一种软性的(受电场强度影响)和一种不可抗拒的二次飞扬的影响,使排放受很多不确定因素的控制。

10、对制造、安装质量要求很高。

11、需要用高压整流变及整流控制设备。

电除尘器简介电除尘器的型式多种多样,但都由电除尘器本体、电气部分和辅助设备三大部分组成。

一、电除尘器本体部分电除尘器本体由阳极系统、阴极系统、清灰系统、气流分布装置、壳体和灰斗等所构成。

从结构来分可划分为内件、外壳和附属部件。

1、内件1.1、阳极系统阳极系统由阳极悬挂装置、阳极板和撞击杆等零部件组成。

阳极板为收尘极,它是由δ1.2-δ1.5的薄板在专用的轧机上成型,目前普遍采用480C型阳极板。

1.2、阴极系统阴极系统为多点吊挂的笼式框架结构,由阴极吊挂、上横梁、竖梁、阴极线和极线框架等零部件组成。

阴极线为放电极,它是由专用设备制成的,是电除尘器的关键零部件之一,目前普遍采用的是管状芒刺线。

阴极吊挂是把整个阴极系统吊挂在顶部大梁上并引入高压负极。

由竖梁、上横梁和框架等组成了一个坚固的笼框架结构,是阴极线的支持体。

阴极振打轴系固定在其上。

重锤悬挂的阴极系统通常用在管式电除尘结构中。

1.3、阳极振打(机械振打、电磁振打、移动电极清灰、声波清灰)阳极振打由阳打传动装置、振打轴系和尘中轴承的等零部件组成。

形成了一个完整的机械传动、旋转自由落锤下部侧振打的清灰系统。

1.4、阴极振打(机械振打、电磁振打)阴极振打由阴极传动装置、竖轴、大小针轮、振打轴系和尘中轴承等零部件(顶部传动)或阴打传动装置、振打轴系和尘中轴承等零部件(侧部传动)组成。

振打装置是电除尘器的一个很重要装置,通过振打使积附在极板、极线上的灰尘振落下来落入灰斗。

阴、阳振打均采用侧面摇臂锤旋转振打。

由于阴极振打尘中轴承固定在带有负高压的阴极系统构件上,所以阴极振打轴端串联有一支用来绝缘电瓷转轴,以便隔离高压电。

2、外壳2.1、进口封头进口封头是烟道和电场外壳之间的连接过渡段。

进口封头内部装有二至三道气流分布板,其目的是使烟道中来的含尘烟气经过时气流尽可能均匀进入全电场。

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