静电除尘[1]1
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改变烟气温度
• 向烟气中喷水,同时增加烟气湿度和降低温度
发展新型电除尘器
烟气调质
S含量对粉尘比电阻的影响
Log10resistivity, Ω ‧cm
电除尘器的选择和设计
电除尘器的选择和设计仍然主要采用经验公式类比方法
参数 板间距 驱进速度 比集尘极表面积 符号 S ω A/Q 取值范围 23~28cm 3~18cm/s 300~2400m2 (1000m3/min) 1~2m/s 0.5~1.5 1800~ 18000W/(1000m3/min) 0.05~1.0A/m2
气流速度
长高比 比电晕功率 电晕电流密度 平均气流速度 烟煤锅炉 褐煤锅炉
v
L/H Pc/Q Ic/A v v
1.1~1.6m/s 1.8~2.6m/s
电除尘器的选择和设计
比集尘表面积的确定 根据运行和设计经验,确定有效驱进速度ω e按德意 希方程求得比集尘表面积A/Q
A/Q 1
e
ln (
作电压降低
高于1011Ω /cm时,产生明显反电晕
粉尘比电阻
粉尘比电阻对除尘器伏安特性的影响
粉尘比电阻
粉尘比电阻对有效驱进速度的影响
粉尘比电阻
粉尘比电阻对场强分布的影响
粉尘比电阻
克服高比电阻影响的方法
保持电极表面尽可能清洁 采用较好的供电系统
烟气调质
• 增加烟气湿度,或向烟气中加入SO3、NH3,及Na2CO3等化 合物,使粒子导电性增加。最常用的化学调质剂是SO3
1 1
)
1
e
ln (
1 P
)
长高比的确定 集尘板有效长度与高度之比,直接影响振打清灰时二 次扬尘的多少 要求除尘效率大于99%时,除尘器的长高比至少要 1.0~1.5。
电除尘器的选择和设计
气流速度的确定 通常由处理烟气量和电除尘器过气断面积,计算烟气 的平均流速 平均流速高于某一临界速度时,作用在粒子上的空气 动力学阻力会迅速增加,粉尘的重新进入量亦迅速增 加 气体的含尘浓度 如果气体含尘浓度很高,电场内尘粒的空间电荷很高, 易发生电晕闭塞 应对措施-提高工作电压,采用放电强烈的芒剌型电 晕极,电除尘器前增设预净化设备等
电除尘器的选择和设计
电除尘器的辅助设计因素
电晕电极:支撑方式和方法
集尘电极:类型、尺寸、装配、机械性能和空气动力学性能 整流装置:额定功率、自动控制系统、总数、仪表和监测装置
电晕电极和集尘电极的振打机构:类型、尺寸、频率范围和强度调整、总数和排列 灰斗:几何形状、尺寸、容量、总数和位置 输灰系统:类型、能力、预防空气泄漏和粉尘反吹
Байду номын сангаас
处理烟气量大,可达105~106m3/h
能耗低,大约0.2~0.4kWh/1000m3
对细粉尘有很高的捕集效率,可高于99%
可在高温或强腐蚀性气体下操作
电除尘器的工作原理
三个基本过程
悬浮粒子荷电-高压直流电晕
带电粒子在电场内迁移和捕集-延续的电晕电场(单
区电除尘器)或光滑的不放电的电极之间的纯静电场 (双区电除尘器)
投资两方面因素
电除尘器结构-气流分布板
电除尘器内气流分布对除尘效率具有较大影响 为保证气流分布均匀,在进出口处应设变径管道,进口变 径管内应设气流分布板
最常见的气流分布板有百叶窗式、多孔板分布格子、槽形
钢式和栏杆型分布板
对气流分布的具体要求是
任何一点的流速不得超过该断面平均流速的 40% 在任何一个测定断面上,85%以上测点的流速与平均流速
电除尘器结构-高压供电设备
高压供电设备提供粒子荷电和捕集所需要的高场强和 电晕电流
供电设备必须十分稳定,希望工作寿命在二十年之上 通常高压供电设备的输出峰值电压为70~l000kV,电 流为100~2000mA
增加供电机组的数目,减少每个机组供电的电晕线数, 能改善电除尘器性能,但投资增加。必须考虑效率和
捕集物从集尘表面上清除-振打除去接地电极上的粉
尘层并使其落入灰斗
电除尘器的工作原理
Source:
电除尘器的工作原理
单区和双区电除尘器
单区电除尘器
双区电除尘器
电除尘器结构-集尘极
常用板式电除尘器集尘极
进展-宽间距压电除尘器:现已公认,在某些情况下板间距可比 平常增加50%~100%,然而除尘器性能并未改变。其原理还没有 完全解释清楚
壳体和灰斗的保温,电除尘器顶盖的防雨雪措施
便于电除尘器内部检查和维修的检修门 高强度框架的支撑体绝缘器:类型、数目、可靠性 气体入口和出口管道的排列 需要的建筑和地基 获得均匀的低湍流气流分布的措施
在评价电除尘器的操作性能时应根据现场测得的粉尘比电阻数
据
粉尘比电阻
烟气湿度和温度对粉尘比电阻的影响
a.飞灰
b.水泥窑粉尘
粉尘比电阻
高比电阻粉尘对电除尘器性能的影响
高比电阻粉尘会干扰电场条件,导致除尘效率下降 低于1010Ω /cm时,比电阻几乎对除尘器操作和性能 没有影响 比电阻介于1010~1011Ω /cm之间时,火花率增加,操
静电除尘
旋风除尘器对于 dp < 5μm的粒子效率低,必须借助外 力(电场力等)捕集更小的粒子
使尘粒荷电并在电场力的作用下沉积在集尘极上 与其他除尘器的根本区别在于,分离力直接作用在粒 子上,而不是作用在整个气流上
具有耗能小、气流阻力小的特点
电除尘器
电除尘器的主要优点
压力损失小,一般为200~500Pa
静电除尘静电除尘5m的粒子效率低必须借助外力电场力等捕集更小的粒子与其他除尘器的根本区别在于分离力直接作用在粒子上而不是作用在整个气流上具有耗能小气流阻力小的特点电除尘器电除尘器电除尘器的主要优点压力损失小一般为200500pa处理烟气量大可达10对细粉尘有很高的捕集效率可高于99可在高温或强腐蚀性气体下操作电除尘器的工作原理电除尘器的工作原理三个基本过程悬浮粒子荷电高压直流电晕带电粒子在电场内迁移和捕集延续的电晕电场单区电除尘器或光滑的不放电的电极之间的纯静电场双区电除尘器捕集物从集尘表面上清除振打除去接地电极上的粉尘层并使其落入灰斗电除尘器的工作原理电除尘器的工作原理source
不得相差 25%。
电除尘器结构-气流分布板
气流分布不均匀时,电除尘器通过率的校正系数FV
P P0 FV
粉尘比电阻
通常所需要的粉尘的最小导电率是10-10(Ω /cm)-1 高比电阻粉尘-导电率低于大约10-10(Ω /cm)-1,即电阻 率大于1010Ω /cm的粉尘
影响粉尘层比电阻除粒子温度和组成之外,还包括粒子大小和 形状,粉尘层厚度和压缩程度,施加于粉尘层的电场强度等