烟气通道的结构设计和导流板的布置

来源:华文易迅 时间:2023-09-07 09:00:04

热电厂电除尘系统基本结构、工作原理及基本特点。

1.1基本结构及工作原理。

电收尘系统主要包括两个部分。一部是电收尘的本体系统，他是实现气体净化的场所，是电除尘的主体设备。另外一种电收尘装置是为电除尘提供动力并实施控制的电气系统，目前，在各种行业中应用最广泛的是水平板式电收尘装置。

电子收尘器有多种结构形式，其主要组成部分有电晕电极(含电晕线、电晕极框架、电晕极振打、绝缘套管及保温箱体)、集尘电极(含收尘板、收尘极振打)、清灰装置、均匀布流装置、外壳(含柱、梁、壁、支架、隔热层、梯子、平台)、烟箱、槽形板、电源装置、灰水输送装置。

当含尘烟气经过高压静电场时，电除尘器与电极之间的正负离子、负离子、电子相互碰撞，或使离子扩散运动产生电荷；尘粒与电子、离子通过电场作用，向异性电极移动，吸附于异性电极上，以振动等方式使电极上的尘埃落入除尘器内，并由输送系统将尘埃送到灰库。

1.2基本特性。

当前部分电收尘装置采用的是高频电源，比先前的工频电源除尘能量提高3倍以上，其中设备全部部件均能合理布置，电场沿烟气方向采用串联的方式增大除尘面积，有效地增加了除尘能力。此外，在集尘口设置槽形板，用于集尘，防止二次扬尘。

2电除尘器实际应用中的技术要点及缺陷分析。

2.1实用技术。

电收尘设备在实际应用中效率高，技术要点丰富，下面简要介绍一下。

2.1.1阳极布置的技术要点

对收尘盘的选择也有一定要求，其中包括：(1)电性好；即板流密度要均匀。(2)振打加速度具有较好的分布特性；振动加速度沿极板高度方向的板面振动加速度分布均匀，传递效果较好。在振动极板时，板面有三面振打加速度，平行板面沿水平方向、平行板面沿竖直方向、垂直板面。让尘埃以切向力为主。(3)良好的电晕放电性能。极板无锐边毛刺，不容易产生局部放电，放电电压高。(4)具有良好的防止二次飞扬的特性。(5)刚性好，耐腐蚀，热稳定性好，不易变形。

2.1.2振动装置的技术要点。

为了消除极板上的尘埃，极板需要周期性振打，使极板产生一定的振打加速度，一般电厂要求极板振打加速度最小值为150g，而粘性较大的粉尘则需增大。但是振动加速度并非越大越好，就会影响其使用寿命，极板必须是振打加速度和振动的最佳值。

在振打过程中，极板振打为切向振打，这样可以保证振打过程中极板间距变化很小，又能使尘埃与板面之间产生一定的惯性切力，使尘埃附着在板面上容易脱落。

当前，国内电除尘器中多采用横向传动的旋挠式锤锤振动装置，安装在阳极板下部，从侧面振打。其振动机构主要由驱动装置、振打轴轴承、振打锤和振动轴四部分组成。

2.2实际应用不足。

电收尘整体收尘效率高，且不会伴随着粉尘浓度的增加而降低工作效率，对于5微米以下的捕尘效率是十分可观的。此外，它在除尘过程中可以实现粉尘回收作业，不会产生二次污染问题，但它的缺陷也相当多。首先，它具有高危性，在运行过程中不能进行内部缺陷处理，从而大大降低了设备的可靠性。并且，由于操作参数较低而影响除尘效率，对机组的负荷构成威胁，且内部极线等空间大，工作范围狭窄，职工对设备维修难，积极性不高。此外，对一些经济条件不太好的企业来说，其成本可能高达传统湿式除尘器的5倍以上，对电场厂来说是负担，不能实现大规模生产应用，而且在随后的设备改造过程中，改造成本会更高。

3除尘效率下降的主要原因及相应的对策。

3.1电晕线症

电除尘器运行时，电晕线附近会有少量尘粒带正电荷，带正电荷的尘埃粒子，受荷力的影响，会朝带负电的电晕线运动，并逐渐累积于电晕线处。若尘埃粘着能力很强，在电晕线上所积聚的尘土将难以振打清除。电晕线上的尘埃越积越多，将导致电晕线粗化，严重影响了电晕放电的效果，影响了除尘器的除尘效率。导致电晕线膨胀的原因有：(1)机组低负荷运行或停运过程中，静电除尘器内烟温低于露点，酸、水蒸汽易凝结和吸附在电晕极表面，当机组负荷上升，烟温升高时，凝固在电晕极表面的部分物质将结晶，附着力加强，尘埃颗粒很难脱落；(2)尘埃颗粒由于静电荷作用而与电晕极之间的吸引力；(3)尘埃颗粒的性质影响，如粉尘本身粘结较大或水解造成粘着；4)电晕极表面有腐蚀，造成表面粗糙，尘埃吸收表面上的尘埃不会因振动而脱落。为了消除电晕线肥大的现象，一般可以采取的措施有：(1)适当缩短阴极振打周期，(2)在停机检修过程中，及时检查电晕电极，清除电晕电极，使其尽可能保持其清洁，对已有腐蚀的电晕极进行更换处理；(3)确保静电除尘器内烟温度在合理的范围内；避免烟气温度过低而引起酸性气体和蒸汽的冷凝而引起电晕极的腐蚀。

3.2烟气流场分布不均。

但由于电除尘器内各区域内气流分布不均，造成除尘效率不同，气流流速过大的区域，将降低除尘效率，降低除尘效果。空气流速低的地区，除尘效率高，除尘量大；但因气流流速较低而增加的除尘量无法补偿较高气流速所造成的除尘量下降(《除尘器手册(二版)》)；同时静电除尘器内气流分布不均，由于高速气流的冲刷，在流速过高的地区，将引起已收集到收尘板上或灰斗中的粉尘经气流吸回烟气中，造成二次扬尘现象的发生，减少除尘效率。流动不均可分为各集尘室内流量分配不均和各室内烟速分布不均。烟气通道的结构设计和导流板的布置对烟流场均匀度有很大影响。近年来，有关数值模拟的技术也日趋成熟。利用数值仿真技术对除尘器的流场优化改造具有指导意义。采用数值模拟技术建模，分析改造烟道结构，烟道内导流板及风量分配板的最优配置方案，并根据模拟结果对烟道进行了相应的优化和改进，以改善烟风场分布的均匀性。

3.3电收尘器振动装置的参数设置不合理。

振打器参数设置不当，将影响振打效果，影响电除尘器的效率和稳定性。集尘器振动装置的振动周期过短，造成极板、极板、极板等还没有形成大小适于除尘的粉尘团块，在极板上，极板在极板上的振打周期过短，造成极板、尘埃等。振动装置振动周期设置过长，使粉尘在极板和极线上积存太厚，从而使振打脱除、极板、极线积灰，降低了除尘效率。另外，振打力度太小，也会使尘埃层在极、极极不易振打、清除，从而引起极板、极线积灰。

3.4异极距未达到设计要求。

电除尘器安装施工期间未将异极距调至设计标准范围，或设备后期投入运行时，振动及烟尘冲刷引起的极线、极板严重位移、变形、异极间距不符合设计要求，这将影响电晕外区的电密度、电场强度和空间电荷密度，从而影响除尘效率。对出现严重位移或变形的极板，应在机组停止运行时，对极板进行修理或更换，并调整极板极线间的距离，使所有异极间距均达到设计标准的要求。