静电除尘器效率影响因素分析

静电除尘器效率影响因素分析

发布者：：topday 发布时间：：2010-01-03 20:09浏览次数：：217

1.摘要：

随着我国对环保要求的日益严格，对烟尘排放标准的不断提高，如何保证电除尘器的除尘效率，成为我们研究的课题；另外，现代大型电站锅炉都配有脱硫设备，除尘效率对脱硫系统的安全稳定运行有着重要影响。通过分析电除尘器效率的影响因素，在设计过程中仔细考量，安装过程中提高工艺质量，运行过程中加强工况调整，达到提高除尘效率的目的。关键词：静电除尘器除尘效率影响因素

除尘效率η是指在同一时间内，除尘器除去粉尘量和进入粉尘量的百分比。它代表除尘器除尘效果性能指标。

除尘效率η=被捕集粉尘量/入口粉尘量×100%

2.我厂现状介绍：

我厂现有两台300MW燃煤机组，均使用龙净环保公司生产的静电除尘器，#3机投产较早，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，除尘效率不理想。根据我们多年的运行、检修经验和技术分析，对影响我厂#3机电除尘器除尘效率不理想的原因及对策作以下探讨。

3.影响除尘效率的因素：

3.1结构因素

3.1.1.极板、极线变形造成极间距不均匀

板极间距和电晕线间距对电流密度、电场强度和空间电荷密度的空间分布有影响。如工作电压、电晕线的半径和间距都相同，加大极板间距会影响电晕线临近区所产生的离子电流分布，以及增大表面积电位差，这将导致电晕外区的电晕电流密度、电场强度和空间电荷密度的降低。如作用电压、电晕线半径和极板间距都相同。增大电晕线的间距所产生的影响是增大电晕电流的最佳值。若使电晕线间距小于这一最佳值，会导致由于电晕线附近电场的相互屏蔽作用而使电晕电流减少。我厂#3 机电除尘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。经检修人员在停机时进电场内部检查，发现很多极板、极线变形造成极间距不均匀，经分析是极板、极线受腐蚀及长期连续振打造成。

3.1.2气流分布的影响

电除尘器内气流分布不均对电除尘器除尘效率的影响，不亚于作用于粉尘粒子静电力对除尘效率的影响。气流分布不均对除尘效率的降低，是由于以下几个方面的原因：

3.1.3.1在气流速度不同的区域内所捕集的粉尘量不一样。即气流速度低的地方可能除尘效率高，捕集粉尘量也会多；气流速度高的地方，除尘效率低，捕集粉尘量也会少。但因风速降低而增大粉尘捕集量并不能弥补由于风速过高而粉尘的捕集量。

3.1.3.2局部气流速度高的地方会出现冲刷现象，将已经沉积在集尘极上和灰斗上的粉尘再次

3.1.3.3可能除尘器进口的含尘浓度就不均匀，导致除尘器内某些部位堆积过多的粉尘。若在管道、弯头、导向板和分布板等处存积大量粉尘，会反过来又进一步破坏气流的均匀性。电除尘器内气流分布不均与导向板的形状和安装位置、气流分布板的形式和安装位置、管道设计以及除尘器与风机的连接形式等因素有关。这些因素综合起来往往会使除尘效率降低20%∽30%。

3.1.4设备漏风

灰斗和排灰装置漏风，会造成粉尘的再飞扬，使捕集到的粉尘重返气流；烟道膨胀节、风道闸门、绝缘套管等处漏气，可使电除尘内部温度下降而产生局部过冷，气体中的水分和酸雾冷凝，造成设备腐蚀，粉尘附在电极上振打不下来，造成电极积尘，电压击穿等不良后果，还会使电晕放电受到干扰，从而影响除尘效率。

3.2烟气性质的影响

3.2.1烟气的温度和压力

烟气的温度和压力对电晕始发电压、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有影响。如当温度升高、压力降低时，烟气密度减小，使电晕始发电压、起晕时电晕极表面电场强度和火花放电电压等降低。

烟气温度在90∽150℃范围内时，除尘效率较好。烟温过高，粉尘比电阻降低黏度小，粉尘驱进速度增大，除尘效率降低。烟温过低，湿度增加，电离减弱，电晕电流减小，除尘效率降低。

3.2.2烟尘浓度

烟尘浓度增加，则电场内粉尘粒子增多，从而抑制了电晕电流的产生，使除尘效率降低。严重时出现电流趋近于零，即发生电晕封闭。

3.2.3烟气湿度

烟气中水分的存在对电除尘运行有有利的一面，一般烟气中水分多，除尘效率高。但烟气中的水分过大时，如电除尘器的保温不好，烟气温度会达到露点，使电除尘器的电极系统及壳体产生腐蚀。

3.3粉尘比电阻

按比电阻的大小将粉尘划为三类：低比电阻粉尘＜105Ω．Cm 高比电阻粉尘＞５×１０10Ω．Cm 中比电阻粉尘界与二者之间，我厂粉尘比电阻经测试为1011—1013Ω．Cm ，超过此临界值则为高比电阻粉尘

高比电阻粉尘，电晕电流受到限制，影响粉尘粒子的荷电量、荷电率和电场强度，导致除尘效率下降。而且高比电阻粉尘使粉尘的粘附力增大，要清除极板上的粉尘需加大振打力，使二次飞扬增大导致除尘效率下降。低比电阻粉尘容易因静电感应获得正电荷，使沉积在极板上的粉尘重新排斥回电场空间，高比电阻粉尘易产生反电晕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1010Ω．Cm 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1012Ω．Cm，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