❶ 如何保持除尘管道流速
那就需要保证流量,只有保障空气的流量才能保证流速
❷ 除尘设备有哪几种类型
(1)机械力除尘设备包括重力除尘设备、惯性除尘设备、离心除尘设备等。(2)洗涤式除尘设备包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备,文丘里管除尘设备、水膜式除尘设备等。(3)过滤式除尘设备包括布袋除尘设备和颗粒层除尘设备等。(4)静电除尘设备。(5)磁力除尘设备。机械力,惯性除尘设备是使含尘气体与挡板撞击或者急剧改变气流方向,利用惯性力分离并捕集粉尘的除尘设备。惯性除尘设备亦称惰性除尘设备。惯性除尘设备分为碰撞式和回转式两种:前者是沿气流方向装设一道或多道挡板,含尘气体碰撞到挡板上使尘粒从气体中分离出来。显然,气体在撞到挡板之前速度越高,碰撞后越低,则携带的粉尘越少,除尘效能越高。后者是使含尘气体多次改变方向,在转向过程中把粉尘分离出来。气体转向的曲率半径越小。转向速度越高,则除尘效能越高。惯性除尘设备的性能因结构不同而异。当气体在设备内的流速为10m/S以下时,压力损失在200一1000Pa之间,除尘效能为50%一70%。在实际应用中,惯性除尘设备一般放在多级除尘系统的第一级,用来分离颗粒较粗的粉尘。它特别适用于捕集粒径大于10μm的干燥粉尘.而不适宜于清除粘结性粉尘和纤维性粉尘。惯性除尘设备还可以用来分离雾滴,此时要求气体在设备内的流速以1—2m/s为宜。生物纳膜,生物纳膜除尘设备是近年来在国外开始兴起的除尘设备,运用了当今较先进的生物纳膜技术,通过将BME纳膜喷附在物料表面,很大限度的抑制物料在生产加工过程中产生粉尘。这类除尘技术属于粉尘散发前除尘,相比其他的在生产后除尘,具有很大的优势,使得在物料生产的整个过程中,都能够有效地控制粉尘的散发。破碎过程中产生的粉尘都聚集成细料,较终成为成品料,能增加0.5%-3%的产量,除此之外,还能有效防治PM2.5、PM10污染,符合国家有关环保及节能减排技术政策。相比湿式除尘和袋式除尘来说,生物纳膜抑尘没有水污染,制剂对环境不会产生副作用,不影响成品料品质,投入成本较低,适用于矿山、建筑、采石场、堆场、港口、火电厂、钢铁厂、垃圾回收处理等场所的粉尘污染治理。纳膜除尘已在海外有不同的应用,在国内多省市也逐步开始应用。洗涤式,喷淋式除尘设备是在除尘设备内水通过喷嘴喷成雾状,当含尘烟气通过雾状空间时,因尘粒与液滴之间的碰撞、拦截和凝聚作用,尘粒随液滴降落下来。这种除尘设备构造简单、阻力较小、操作方便。其突出的优点是除尘设备内设有很小的缝隙和孔口,可以处理含尘浓度较高的烟气而不会导致堵塞。又因为它喷淋的液滴较粗,所以不需要雾状喷嘴,这样运行更可靠,喷琳式除尘设备可以使用循环水,直至洗液中颗粒物质达到相当高的程度为止,从而大大简化了水处理设施。所以这种除尘设备仍有不少企业采用。它的缺点是设备体积比较庞大,处理细粉尘的能力比较低,需用水量比较多、所以常用来去除粉尘粒径大、含尘浓度高的烟气。常用的喷淋式除尘设备依照气体和液体在除尘设备内流动型式分为三种结构:(1)顺流喷淋式,即气体和水滴以相同的方向流动。(2)逆流喷淋式,即液体逆着气流喷射。(3)错流喷淋式,即在垂直于气流方向喷淋液体。气雾式,气雾式除尘改变了传统意义上的喷淋式除尘设备所引起的体积比较大、除尘能力低、用水量大的缺点,大大提高了除尘成效。系统技术原理。实施重力降尘及水雾压尘,通过压力将液体和气体输送到喷嘴,液体和气体在喷头处混合产生细小的雾化液滴喷出喷嘴外,从而产生直径在1μm-10μm极小的水雾颗粒,对悬浮在空气中的粉尘进行有效的吸附,快速凝聚成颗粒受重力作用而沉积下来,达到抑制粉尘,改善环境的目的。系统具有良好的雾化调节功能,可通过改变气体和液体的压力来调整雾化装置,从而达到理想的气体流率与液体流率之比,提供微细液滴尺寸的喷雾。电除尘,电除尘设备是火力发电厂必备的配套设备,它的功能是将燃灶或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除,从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量,这是改善环境污染,提高空气质量的重要环保设备。它的工作原理是烟气通过电除尘设备主体结构前的烟道时,使其烟尘带正电荷,然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘设备通道。由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用,使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上,定时打击阴极板,使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘设备结构下方的灰斗中,从而达到清除烟气中的烟尘的目的。由于火电厂一般机组功率较大,如60万千瓦机组,每小时燃煤量达180T左右,其烟尘量可想而知。因此对应的电除尘设备结构也较为庞大。一般火电厂使用的电除尘设备主体结构横截面尺寸约为25~4010~15m,如果在加上6米的灰斗高度,以及烟质运输空间密度,整个电除尘设备高度均在35米以上,对于这样的庞大的钢结构主体,不仅需要考虑自主、烟尘荷载、风荷载,地震荷载作用下的静、动力分析。同时,还须考虑结构的稳定性。电除尘设备的主体结构是钢结构,全部由型钢焊接而成,外表面覆盖蒙皮(薄钢板)和保温材料,为了设计制造和安装的方便。结构设计采用分层形式,每片由框架式的若干根主梁组成,片与片之间由大梁连接。为了安装蒙皮和保温层需要,主梁之间加焊次梁,对于如此庞大结构,如何均按实物连接,其工作量与单元数将十分庞大。按工程实际设计要求和电除尘设备主体结构设计,主要考察结构强度、结构稳定性及悬挂阴极板主梁的很大位移量。对于局部区域主要考察阴极板与主梁连接处在长期承受周期性打击下的疲劳损伤;阴极板上烟尘脱落的很好频率选择;风载作用下结构表面蒙皮(薄板)与主、次梁连接以及它们之间刚度的很好选择等等。想了解更多相关信息,可以咨询广东森羽鹏腾环保科技股份有限公司,谢谢!
❸ 湿式除尘器
湿式除尘的过程是基于含尘气流与某种液体(通常为水)接触,借助于惯性碰撞、扩散等机理,将粉尘予以捕集。它具有结构简单,在除尘的同时还能除气态污染物,适于处理高温或潮湿的含尘气体,不会因为被捕集的粉尘再飞扬而出现二次尘源,因而在实际中得到广泛的应用。
一、湿式除尘器的除尘原理
在湿式除尘器中,水与含尘气流的接触大致可以有三种形式:
1.水滴
表8-10袋式收尘器的规格和主要技术性能
由于机械喷雾或其他方式使水形成大小不同的水滴,分散于气流中成为捕尘体,例如喷淋塔等。从原理上看,捕尘机理符合过滤机理,只是以水滴作为捕尘体。
2.水膜
这是在捕尘表面形成水膜,气流中的粉尘由于惯性、离心力等作用而撞击到水膜中,例如旋风水膜除尘器等。其分离的原理与干式旋风除尘器相同。然而由于水膜的存在,增加了捕尘的机率,有效地防止了二次粉尘。因而可以大大提高除尘效率。
3.气泡
水与气体以气泡的形式接触主要产生于泡沫除尘器中,由于气流穿过水层,根据气流的速度、水的表面张力等因素的不同,产生不同大小的气泡。粉尘在气泡中的沉降,主要是由于惯性、重力和扩散等机理的作用。
在实际的湿式除尘器中,可能兼有两种甚至三种接触形式。
二、喷淋塔
喷淋塔是在空心塔中借助于喷嘴喷出的水雾以捕集粉尘。喷淋塔的典型结构如图8-8所示。气体从塔下部进入,通过气流分布板使气流在塔内得到均匀分布。塔内设置一排或数排喷嘴(喷水压力不低于(1.5~2)×106Pa),水雾在重力的作用下向下流动,与含尘气流的方向相反。含尘气流经水雾净化后由上部排出。含尘气流以0.6~1.2m/s速度上升,这样可避免把液滴托起带走。
喷淋塔除尘的主要机理是将水滴作为捕尘体,在惯性、截留、扩散等作用下将粉尘捕集,其中以惯性作用为主。为了提高捕尘效率,特别是惯性捕集碰撞机理,需要提高水滴与气流的相对速度,同时要减少水滴的大小。图8-9所示为喷淋塔水滴与除尘效率关系,从图中看出水滴直径在500~1000μm时,效率最高,水滴直径减小,效率降低。因此可以认为小于5μm的粉尘,水滴直径800μm时,理论效率最高。因此,用碰撞式喷嘴所产生的水滴比1mm稍小最为合适。
图8-8喷淋塔结构图
1-水入口;2-滤水器;3-水管;4-挡水板;5-喷嘴;6-气流分布板;7-污水出口
三、离心式喷淋除尘器
离心式喷淋除尘器是利用离心力的湿式除尘装置。这类除尘器(洗涤器)大体可分为两种。一种是借离心力来加强液滴与尘粒的碰撞作用。因此上面所述,尘粒和液滴的相对速度(惯性碰撞)以及喷淋密度(截留)是影响液滴捕集效率的两个重要因素。如果液滴和尘粒的相对速度增加了,碰撞效率就会增加。这一点可以通过应用离心力的办法来达到。例如,当气体在半径0.3m处以17m/s的切线速度旋转时,离心力为重力的100倍。我们不用重力,而用这样的离心力作用在液滴上,捕集尘粒的效果当然能大大提高(可以计算出,在0.1N的力影响下,尘粒因惯性碰撞而被各种粒度的液滴捕集的效率如图8-10。图中的曲线表明,液滴尺寸在40~200μm的范围内比较好,大约100μm的液滴最有效。这种除尘器的构造,有的是在除尘器下部中心设一根装有若干喷嘴的进水管,向旋转的气体内喷水,称为中心喷水旋风除尘器;有的是在除尘器圆筒周边设几排喷嘴,以相同角度差不多或切向地向旋转气流中喷水,称为周边喷水旋风除尘器;还有的是像普通喷淋塔那样喷水,但气流在塔中作旋转运动。这些除尘器使气体旋转的方法也有两种:一种是像图8-11(a)那样,让气流以15~45m/s的速度切向进入除尘器,造成旋转运动;另一种是像图8-11(b)那样用固定的导流叶片使气流旋转。
图8-9水滴直径与碰撞效率的关系
图8-10离心喷洒洗涤器η-d的关系曲线
除了利用离心力以加强液滴与尘粒碰撞作用的除尘器外,还有一种利用离心力使尘粒到达被水润湿的壁面而被捕获的离心式除尘器。属于这种的有水膜旋风除尘器(图8-12);和卧式旋风水膜除尘器。
目前国内用得较多的离心式除尘器是水膜旋风除尘器。其构造就是在筒体上部一周安装若干喷嘴,向外圆筒内壁面淋水,这样使筒体内壁始终覆盖一层往下流动的很薄的水膜。含尘气体从圆筒下部切向进入,然后螺旋上升,从圆筒上部排出。由于离心力作用而分离下来的粉尘甩向器壁,被水膜层所粘附,然后随污水经排污口排出,净化后的气体由筒体上部排出。
图8-11离心式洗涤器的两种致旋型式
(a)切向入口致旋;(b)导流叶片致旋
四、冲击式除尘器
冲击式除尘器的工作原理为:含尘气流以一定的流速从喷头冲入水中,然后折转180°改变其流动方向,在惯性作用下,部分粉尘被分离,由气流冲击溅起的水花、水雾可使气流得到进一步的净化,净化后的气流经挡水板脱水后排出,如图8-13所示。含尘气流由进气管喷入水中,在管的出口处设有一圆锥体,圆锥底部和导管壁之间形成一环状间隙,气流从这个间隙喷出去(管口距水面高2~3mm),激起水雾,然后转变180°,经过挡板水气分离后,从出风口排出。
环状间隙中的气流速度,亦即冲击速度,是支配除尘效率的重要设计因素。通常这个速度采用45m/s。整个除尘器的压力降约为按冲击速度计算的动压的2倍。当冲击速度为39m/s或更高一些时,在一个大小恰当的除尘器内存在着极高度的紊流,水和气体处在激烈扰动的状态,汹涌扰动的区域扩展到刚好在气体出口下面的位置。
图8-14所示为罗托克伦型(Roto-clone型)自激式除尘器。含尘气流从中部进入后,先撞击在洗涤液表面上,有一部分粗粒子沉降下来,然后被迫通过两侧的S型通道,使其速度增加到15m/s左右。S形通道系由两块弯曲的叶片组成,其下部浸没在水里。因为通道中的气流速度比较高,激起一片紊乱的水幕,然后破裂成许多水滴,尘粒与水滴碰撞而被捕获。设计成S型通道的目的,是使气流迅速转变方向而增加离心力,提高液体的动乱程度。当气流离开S形通道时,由于上叶片的限制而向下拐弯,然后再上升。这时一部分水滴和粉尘因为惯性的缘故就和气体分离而落入水中。上升的气流再经檐板式脱水装置脱除其中剩余的水滴和粉尘,便流出除尘器。
图8-12CLS型旋风水膜除尘器
图8-13冲击式除尘器
图8-14Roto-clone型自激式除尘器
大型自激式除尘器,一般下部都设有机械清灰装置和利用除尘器底部的排污阀,定期排放污泥。
这种除尘器的主要优点是不使用具有细小孔口的喷嘴喷水,除尘器的各部分没有很小的间隙,不容易发生堵塞,可用以处理含尘浓度高的大流量气体。其耗水量小,只消耗于蒸发和排除泥浆时的损失。
自激式除尘器的效率,在很大程度上取决于水位的高低,因此为了保证设备的正常运转,需要设置水位自动控制装置。
此外,自激式除尘器的设计还要考虑到:
1.为了使进入除尘器的气体均匀分布在整个叶片入口,进气口下沿与水面的距离应不小于0.5~1.0m,进气速度不宜太大,一般小于18m/s。
2.为了使气流均匀,防止带水便于控制水位,叶片两侧的空间大小应近似相等,断面宽度一般不宜小于0.5m。
3.分雾室应有足够的空间,防止过多的水滴带入挡水板内,气流上升速度一般不应大于2.7m/s。
4.单位叶片长度的处理风量以5800m3/h为好,消耗能量较小。当风量超过6000m3/h时,阻力显著增加。
5.除尘器的关键部件——叶片,在制作时一定要符合设计要求,叶片的安装必须水平,否则直接影响除尘效率。叶片长度一般不大于5m。
6.折式挡水板易于堵塞,最好采用双层遮挡式,脱水效果好,不易堵塞。
这种除尘器的实际应用效果列于表8-11。
表8-11Roto-clone型自激式除尘器的除尘效率
❹ 除尘设备的工作原理有哪些
沧州易洋环保科技有限公司为您总结下,希望对您有帮助!
一、过滤式除尘器
袋式除尘器的形式、种类很多,按清灰方式可以分为机械清灰、逆气流清灰、脉冲喷吹清灰三类; 按过滤方式可以分为内过滤式和外过滤式两类;按进出口的位置不同可分为下进风和上进风两类。
1、袋式除尘器
逆气流清灰是采用室外或循环空气形式与含尘气流相反的反方向气流通过滤袋,使其上的尘层脱落,掉入灰斗中。
在这种清灰方式中,一方面是由于反方向的清灰气流在粉尘层上形成的黏性剥离力直接剥离尘层;另一方面,由于气流方向的改变,滤袋产生胀缩振动,也有助于尘块的脱落。
2、脉冲喷吹清灰方式
压缩空气经过喷吹口以很高的速度喷出后诱导围绕的空气在极短的时间内喷入滤袋,使滤袋产生快速胀缩。
粉尘层的剥离一方面是借助喷吹气流对粉尘层的剥离力,另一方面则是依靠膨胀滤袋在回缩过程中形成的反向加速度将粉尘甩脱。这种方式的清灰强度大,可以在过滤工作状态下进行清灰,允许的过滤风速也高。
由于脉冲喷吹清灰方式具有很多优点,逐渐成为袋式除尘器的一种主要的清灰方式。
▲文丘里洗涤除尘器
❺ 湿式除尘的湿式除尘技术
湿式收尘技术是通过压降来吸收附着粉尘颗粒的空气,在离心力以及水与粉尘气体混合的双重作用下除尘,可以高效地处理各种材料和尺寸的粉尘,包括微米级的细微颗粒物。采用独特的叶轮设计能够产生更高的压降和空气流速,从而提供更高的除尘效率。排风扇的设计也经过了充分估算,确保满足系统升级和提供更高压降的需求。柏美迪康湿式收尘技术的配套设备能提供人工清除、自动清淤、连续排污3种淤泥输出方式,独特设计的挡板可以去除残留在空气中的水滴,而且通过改变挡板高度,可以灵活调整除尘效率。在使用过程中,能够根据粉尘颗粒尺寸来确定所需最小压降及适合的功率,实现高效除尘和低成本的最优化组合。 除尘效率: >98%,脱硫效率: >75%,林格曼黑度: <1级,阻力:800-1200pa
湿式除尘器俗称“水除尘器”,它是使含尘气体与液体(一半为水)密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使颗粒增大的装置,湿式除尘器是把水浴和喷淋两种形式合二为一。先是利用高压离心风机的吸力,把含尘气体压到装有一定高度水的水槽中,水浴会把一部分灰尘吸附在水中。经均布分流后,气体从下往上流动,而高压喷头则由上向下喷洒水雾,捕集剩余部分的尘粒。其过滤效率可达85%以上。 湿式除尘器可以有效地将直径为0.1—20微米的液态或固态粒子从气流中除去,同时,也能脱除部分气态污染物。它具有结构简单、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点,能够处理高温、高湿的气流,将着火、爆炸的可能减至最低。但采用湿式除尘器时要特别注意设备和管道腐蚀及污水和污泥的处理等问题。湿式除尘过程也不利于副产品的回收。如果设备安装在室内,还必须考虑设备在冬天可能冻结的问题。再则,要是去除微细颗粒的效率也较高,则需使液相更好的分散,但能耗增大。
❻ 请简述立式旋风水膜除尘器除尘过程
旋风洗涤除尘器的一种。由除尘器筒体上部的喷嘴沿切线方向将水雾喷向器壁,使壁上形成一层薄的流动水膜。含尘气体由筒体下部以切向进入,旋转上升,尘粒靠离心力作用甩向器壁,为水膜所粘附,沿器壁流下,随流水排走。除尘效率随入口气速增大和筒体直径减小而提高。筒体高度对除尘效率影响较大,一般不小于筒体直径 的5倍。气流压力损失为500-750Pa,除尘效率可达90-95%,比干式旋风除尘器高得多。器壁磨损也较干式旋风除尘器轻。
含尘气流由除尘器的一端沿切线方向高速进入,并在外壳,内筒间沿螺旋导流片作螺旋运动前进,烟尘中较大颗粒的一部分在烟气多次冲击水面时,由于惯性力的作用沉留在水中。而颗粒较细的烟尘,被烟气多次冲击水面时溅起的水泡、水珠所润湿、凝聚,然后在随烟气作螺旋运动中受离心力作用加速向外壳内壁位移,最后被水膜粘附。
除尘效率高,一般可达90%以上。 由于尘粒与外壳内壁不直接撞击,所以磨损很小。 由于在运动过程中,除尘器内部的水量基本保持不变,不必连续供水,因此耗水量不大。 结构简单,操作稳定,维护方便。
1.为避免净化后烟气带水,一般控制其烟气流速在5m/s以下,因此除尘器的体积庞大,耗钢量与占地面积较大。
2.一旦水位控制不合理,不仅除尘器外壳内壁易出现干湿交界面,导致积灰,而且使除尘效率不稳定。
3.对于作为锅炉烟气除尘的卧式旋风水膜除尘器,为防止酸性水对装置的腐蚀,除尘器内部金属表面必须考虑防腐措施。
4.由于湿灰粘性较大,灰浆斗容易堵塞。
以上就是为大家介绍的卧式旋风水膜除尘器的一些工作原理及优点,希望大家可以参考了解,在我们以后如果大家需要购买使用除尘器的话,首先要根据自己的实际情况来选购一款合适的除尘器,而卧式旋风水膜除尘器适合很多的生产情况,比较推荐大家购买使用。
❼ 设计电除尘器粉尘,风速,粉尘含水,电压,电流等设计参数
这个想靠某篇文献就搞清楚?不知道有那么神奇没?给篇资料供参考
电除尘器一般是利用直流负高压使气体电离、产生电晕放电,进而使粉尘荷电,并在强电场力的作用下,将粉尘从气体中分离出来的除尘装置,其特点是除尘效率高,普遍在99%以上,设计效率最高可达99.99%,一般能保证除尘器出口含尘浓度为50—100毫克/米3阻力损失小,一般为49—196Pa,因而风机的耗电量少,按每小时处理1000m3烟气量计算,电能消耗约为0.2—0.8KW.h ,处理烟气量大,对烟气浓度的适应性较好,运行费用低。但其一次性投入与钢材消耗量大,占地面积大,对制造、安装和操作水平要求较高,对烟气温度变化较敏感,应用范围受粉尘比电阻的限制,据资料记载[1]:电除尘器最适合的比电阻范围为104—5×1010(-㎝),若在此范围外,则需采取一定的技术措施。
神一三期四台电除尘器是由捷克的机械部分和东德的电气部分组成,由于设计、制造、安装、均存在不合理因素,投运以来,运行参数一直不佳,从未达到设计参数,经过工程技术人员和有关专家的多次研究探讨,又经过机械、电控系统的技术改造,虽然有所好转,但仍未达到额定运行参数值。特别是近几年来,随着设备的老化,运行参数一直不稳,经常出现:二次电压低甚至接近为零或升至较低电压便发生闪络;二次电流升不起维持在低电流运行或二次电流不稳定急剧摆动等现象。根据我们多年的运行、检修经验和技术分析,对影响我厂三期电除尘器运行参数的原因及对策作以下探讨。
2. 影响运行参数的原因分析:
2.1反电晕对运行参数的影响:
电除尘器最适合的粉尘比电阻范围为104—5×1010(-㎝),而我厂粉尘比电阻经测试为1011—1013 -㎝,超过此临界值则为高比电阻粉尘。所谓反电晕就是指沉积在收尘极表面上的高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。当粉尘比电阻超过临界值1010(-㎝)后,电除尘器的性能就随着比电阻的增高而下降。比电阻超过1012 -㎝,采用常规电除尘器就难以达到理想的效果。这是因为:若沉积在收尘极上的粉尘是良导体,则不会干扰正常的电晕放电,当如果是高比电阻粉尘,则电荷不易释放。随着沉积在收尘极上的粉尘层增厚,释放电荷更加困难。此时一方面由于粉尘层未能将电荷全部释放,其表面仍有与电晕极相同的极性,便排斥后来的荷电粉尘。另一方面由于粉尘层电荷释放缓慢,于是在粉尘间形成较大的电位梯度。当粉尘层中的电场强度大于其临界值时,就在粉尘层的孔隙间产生局部击穿,产生与电晕极极性相反的正离子,所产生的正离子便向电晕极运动,中和电晕区带负电的粒子。其结果是电流大幅度增大,电压降低。运行参数及为不稳,电除尘性能显著恶化。
电除尘器的性能超过临界值1010(-㎝)后随着比电阻的增高而下降也可根据欧姆定理来论证:电流通过具有一定电阻的粉尘的电压降为
△U=j * Rs= j *póR (V)[2]
其中:j—粉尘层中的电流密度(A/cm)
óR——粉尘层厚度(cm)p——比电阻(-㎝)
作用于电极之间的电压为Ug=U—△U= U—j póR (v)
U—电除尘器外加电压
由上式可看出:如果粉尘比电阻不太高,则沉积在收尘极上的粉尘层中的电压降对空间电压Ug的影响可或略不计。但是随着比电阻的升高,若超过临界值1010(-㎝)后,则粉尘层中的电压△U变得很大,达到一定程度致使粉尘层局部击穿,并产生火花放电,即通常所说的影响电除尘器运行参数的主要原因案例分析
反电晕现象。
概括地说,反电晕对电流—电压特性最明显的影响是:
a). 降低火花放电电压,使二次电压降低;
b).形成稳定的反电晕陷口而发生电流的突变或非连续性,使运行参数及为不稳
c).最大电晕电流大为增加,在即将发生火花放电时,二次电流为正常电流值的好几倍。
防止和减弱反电晕的措施是[3]:设法降低粉尘比电阻,使粉尘层不被击穿。主要方法有以下几种:
对烟气进行调质处理。(其中有:增湿处理;化学调质处理)
采用高温电除尘器。
采用宽间距电除尘器。
4)采用高压脉冲供电系统,是彻底消除反电晕,解决高比电阻粉尘不易捕集的最有效的手段。其简单原理是在直流电压的基础上跌加作用时间很短的脉冲电压。直流电压为临界起晕电压,脉冲电压使气体电离产生电晕电流。这种供电方式,可在不降低电场电压的情况下,通过改变脉冲电压的频率和宽度来控制电晕电流。使沉集在收尘极上粉尘层的电晕电流密度和比电阻的乘积永远低于粉尘层的击穿电压,从而彻底避免反电晕现象。同时还将使电除尘器的能耗大幅度地下降,具有很大的经济效益。美国、日本、丹麦等国早已成功运行并已证实了实际的使用效果。是我国电除尘的发展、应用方向。
神一除尘器的粉尘比电阻经环保设备厂测试为1011—1013 -㎝,是高比电阻粉尘,不利于收尘,运行中电场内经常发生反电晕现象,由于频繁的放电,严重影响运行参数的升高。根据这种状况并结合解决我厂除尘器的其他问题,前几年#5、#8电除尘器进行了宽间距改造,同极距由300mm加到400 mm, 运行电压由30KV升到45KV左右,同时又采用了高压微机控制,运行参数有所提高,在很大程度上防止和减弱了反电晕现象,但仍未完全消除。#6、#7电除尘器一直未改造,随着设备的老化,不仅反电晕现象时有发生,而且还暴露出电晕线肥大和阳极板粉尘堆积的情况,严重影响运行参数的稳定和提高,有待于今后作全面的改造。
2.2电晕线肥大和阳极板粉尘堆积对运行参数的影响:
电晕线越细,产生的电晕越强烈,但因在电晕极周围的离子区有少量的粉尘粒子获得正电荷,便向负极性的电晕极运动并沉积在电晕线上,若粉尘的粘附性很强,不容易振打下来,于是电晕线的粉尘越集越多,即电晕线变粗,大大地降低电晕放电效果,这就是电晕线肥大;粘附性很强的粉尘有时还会在阳极板上堆积起来。以上两种情况都会使运行参数明显降低。其产生的原因主要有以下几方面:
1)除尘器低负荷或停止运行时电除尘的温度低与露点,水或硫酸凝结在尘粒之间及尘粒与电极之间,使其表面溶解,当除尘器再次运行时,溶解的物质凝固或结晶,产生大的附着力。
2)由于粉尘的性质而粘附,探索使用合适的煤种加以解决。
3)部分极板、极丝腐蚀严重,吸附在表面上的粉尘振打不易清除,虽然利用停炉机会更换部分阴极丝,但腐蚀的阳极板需等到大修才可更换。
4)漏风使冷空气从检查门、烟道、伸缩节、绝缘套管等处进入电场,不仅会增加烟气处理量,而且会由于温度下降出现冷凝水,引起电晕极结灰肥大、绝缘套管爬电和腐蚀等后果。
5)振打强度不够或振打故障,造成电晕线肥大和阳极板粉尘堆积,影响电流电压的升高。我们在日常实践中发现:当电流电压明显降低,经调整微机不起作用时,暂停电场几分钟
(振打继续运行)重新投入后电流电压明显升高,而过几分钟后运行参数又返回原来状态,充分说明振打强度不够。98年针对阳极振打两电场共用一套易发生犯卡的问题对#6电除尘器进行双侧振打改造后,经过长期的运行观察我们发现不仅犯卡故障明显减少,而且电晕线肥大和阳极板粉尘堆积的情况也得以大幅度改善。
2.3电晕闭塞对运行参数的影响:
当含尘气体通过电场空间时,粉尘粒子与其中的游离离子碰撞而荷电,于是在电除尘器内便出现两种形式的电荷——离子电荷和粒子电荷。故电晕电流一方面是由于气体离子的运动而形成,另一方面是由粉尘粒子运动而形成,但是粉尘粒子大小和质量都比气体离子大的多,所以气体离子的运动速度为粉尘离子的数百倍(气体离子的平均速度为60-100 m/s ,而粉尘离子的速度小于60 m/s)这样,由粉尘离子所形成的电晕电流仅占总电晕电流的1-2%,随着烟气中含尘浓度的增加,粉尘离子的数量也增多,以致由于粉尘离子形成的电晕电流虽不大,但形成的空间电荷却很大,接近于气体离子所形成的空间电荷,严重抑制电晕电流的产生,使尘粒不能获得足够的电荷,以致二次电流大幅度的下降,若含尘浓度太大时,可能使电流趋于零,使运行参数明显下降、收尘效果明显恶化,这种现象称为电晕闭塞。其产生的原因主要有以下几方面:
1)烟气含尘浓度大。据我们多年的观察发现:三期电除尘有时由于煤质的不同含尘浓度大时,电除尘的电流电压都受到不同程度的影响,(特别是一、二次电流下降尤为明显)下灰斗量很大,收尘效果恶化;同样工况的电除尘器,不作高压微机电控系统和振打微机电控系统的任何调整,有时电流电压很高,下灰斗量正常,说明烟气含尘浓度对电除尘的运行参数影响很大。
2)烟气流速(电场风速)增加,也会在不同程度上产生电晕闭塞现象。三期电除尘器设计的烟气流速为1.159m/s,若烟气流速超过此参数,则必然会影响到运行中电流电压的升高。电除尘器是负压运行,当本体的联结处密封不严而漏风时,冷空气就会从外部进入电场,使通过电除尘器的烟气流速增大,则在每一单位时间内停留在电场中的烟尘量增大,因而会在不同程度上产生电晕闭塞现象,使运行参数恶化。
为减小烟气含尘浓度大的影响,前几年利用大修将三期电除尘的电晕线由锯齿线改为适于捕集高浓度粉尘的芒刺线,改造后电晕闭塞现象明显减少;但随着近年来除尘器本体的老化,除尘器到大修周期因其他原因而未能及时安排大修,漏风增多未能彻底治理,导致电晕闭塞现象又有所增加,运行中二次电流有时明显下降,甚至使电流趋于零。
2.4锅炉排烟温度和压力对运行参数的影响:
烟气的温度和压力影响电晕始发电压,起晕时电晕极表面的电场强度、电晕极附近的空间电荷密度和分子离子的有效迁移率等,温度和压力对电除尘器性能的某些影响可以通过烟气密度ò的变化来分析。
ò=ò0 * T0/T *P/P0(kg/m3)[4]
ò0——烟气在T0和P0时的密度(kg/m3)
T0——标准状态的温度(273 k)
P0——标准状态的大气压(101325pa)
T——烟气的实际温度( k )
P——烟气的实际压力(pa)
由上式可知:参数ò随温度的升高和压力的降低而减小,当ò降低时,电晕始发电压,起晕
时电晕极表面的电场强度和火花放电电压等都要降低,致使二次电压升不起来。这是因为:当ò减小时离子的有效迁移率由于和中性分子碰撞次数减少而增大,因为在外加电压一定的情况下,这将导致电晕极附近的空间电荷密度减小和收尘极的平均电流增大。电晕极附近的空间电荷密度减小,导致在电晕极表面以较低的电场强度获得一定的电晕电流,于是当ò减小时,为了在阳极板上保持一定的平均电晕电流密度,则外加电压必须降低,致使运行参数降低。
神一三期锅炉排烟温度最高可达到180℃左右,而电除尘器的最佳运行温度是140℃—150℃,在这种高温下运行将直接影响电除尘的二次电压和二次电流的升高。而烟气压力经过以前的测试影响不大,所以降低锅炉排烟温度有利于提高电除尘的运行参数。
2.5.高压短路对运行参数的影响:
高压短路直接影响电除尘运行参数,发生高压完全短路后,二次电流I2上升,二次电压U2=0,相应的电场失去除尘作用,为防止短路电流烧毁电场或损坏整流变,必须紧停相应的控制柜,可见:高压短路对电除尘运行参数影响最大。高压短路时的现象和原因主要有以下几方面:
1)运行中的电除尘器当二次电流I2上升,二次电压U2下降(有时U2=0)就有高压短路的重大嫌疑;当I2.U2的变化值不大,则是由于烟气条件发生了变化,导致负荷加重,导致外部回路的压降降低,或是由于整变变二次输出抽头位置不合适以及电场绝缘降低的原因,此时应从电场本体上查出绝缘降低的原因,调整锅炉运行工况,或改变整流变的二次抽头位置。
2)当U2下降较大,二次电流表、二次电压表反向大幅度摆动时,即二次电压表瞬间下降至零值,而二次电流表瞬时大幅度上升时,此时多是由于电场本体内部阴极线或阳极板断裂或开焊,异极距在烟气流动条件下时大时小,甚至短路(此时I 2至表头,U2=0)整流变噪声忽大忽小,温升较高,从设备安全角度应紧停高压柜运行,待停炉后处理电除尘本体。
3)I2较正常值偏大,U2=0表针无摆动,其原因大多是:
(1)电场内极板、极线完全短路或积灰短路、高压电缆对地击穿。
(2)电场或阴极绝缘瓷瓶严重受潮或进水绝缘降低甚至到0、进水使阴极绝吊杆在运行中放电而碳化完全失去绝缘作用,造成高压短路。高压瓷瓶破裂。
(3)变压器故障。
神一三期电除尘由于部分设备的老化,在运行中经常出现电场绝缘低、甚至为零或高压电缆老化对地击穿的现象,严重影响电除尘运行中的电流电压参数,急需利用大修进行部分设备的更换。
2.6微机控制柜的运行环境及电除尘器升压变容量不足对运行参数的影响:
微机控制柜的周围环境好坏直接影响到微机内部电控元件能否正确的执行和反馈控制,若电控元件集灰太多,势必会影响散热引起温度升高,从而误发信号、严重影响运行中的电流电压参数。三期电除尘由于投产安装时配电室密封不严,在电除尘运行时大量的灰尘进入配电室内,严重影响微机控制系统的正确动作,虽然加强了定期的清扫,但远远不能满足微机运行的需要。目前,除#5电除尘配电室经大修改造环境有明显改善外,#6、#7、#8电除尘配电室的环境在运行中仍很恶劣,急需彻底整改密封。
电除尘器的升压变对运行参数影响很大,由于神一电除尘器的机械部分由捷克制造,而电控柜和升压变由东德制造,设计时没有进行严密的配套计算,电除尘器的收尘面积太大,相当于国产30万机组电除尘器的收尘面积,升压变的容量较小。而升压变容量足够大时,负载变化对其输出电压影响很小,反之升压变容量不足则负载变化对其参数影响就大,由于设计时升压变与本体容量不配套,升压变的容量较小,所以,当电流上升时,变压器本身整流硅堆、阻
尼电阻及高压电缆压降很大,从而降低了电场的电压,使电场电压和电流都不能升高,参数达不到额定的要求。
解决办法是:加宽极距,减少收尘面积,(#5、#8电除尘器以实施)但此方法同样受变压器最高允许电压的限制,电压达到额定的55KV时,变压器已经过流。故根本解决办法是更换大容量的升压变压器。
3.结论:通过以上分析可知影响当前神一三期电除尘运行参数的主要原因有:
尘比电阻大。排烟温度高。
部分极板、极丝腐蚀、变形、间距改变。
振大强度不够。
高压电缆老化;本体磨损漏风;部分保温箱漏风、漏雨、保温不足。
升压变容量不足,运行参数达不到额定值。
配电室密封不严,微机运行环境差。
4.措施与对策:针对目前的情况应采取的措施及长远对策为:
选择合适煤种并合理燃烧、降低排烟温度。
利用大修机会,更换腐蚀、变形的极板、极丝及不合格的高压电缆、彻底消除漏风、投入保温箱加热。彻底解决#6、#7、#8配电室密封不严问题。
全部采用宽间距、双侧振打改造(#5、#8已采用宽间距、#6已采用双侧振打)。 更换大容量的升压变压器或采用高压脉冲供电电源。
❽ 水过滤除尘器原理除尘的效率
含尘气体从设备顶部进风口进入设备后,以高速经过旋风分离器,使含尘气体沿轴线调整螺旋向下旋转,利用离心力,除掉较粗颗粒的粉尘,有效地控制了进入电场的初始含尘浓度。然后,气体经下灰斗进入电场工作,由于下灰斗截面积大于内管截积数倍,根据旋转矩不变原理,径向风速和轴向风速急剧降低产生零速界面而使内管中的重颗粒粉尘沉降于下灰斗内,降低了进入电场的粉尘浓度,低浓度含尘气体经电收尘而凝聚在阴阳极板上,经清灰振打而将收集的粉尘由锁风排灰装置输送走。为了防止内管旋风和电场极板振打后在下灰斗内形成的二次扬尘,特在下灰斗中设置了隔离锥。