燃煤电厂除尘器

燃煤电厂除尘器
概述 一、除尘方式 ? 机械除尘器和电气除尘器或干式除尘器和湿式除尘器两大类 ? 有的将除尘器可分为四大类：①机械除尘器；②湿式除尘器；
③电除尘器；④袋式除尘器。
从烟气除去固体粒子的基本原理主要有以下几种： ? ①重力沉降；②惯性碰撞 ? ③离心分离；④过滤捕集 ? ⑤电气除尘
二、除尘器性能指标
电除尘器的主要缺点
一次性投资高，钢材用量大 对尘粒比电阻的适应性差。电除尘器最适宜于
收集比电阻为104～5×1012Ω·cm 的尘粒，在 此范围外，就需采取一定措施方可达到较高 的除尘效率。 对电除尘器的制造、安装、运行要求严格。 电除尘器占地面积大。
二、电除尘器的工作原理
电除尘器基本原理示意
电除尘器的除尘过程
? 技术指标
?处理气体流量 ?净化效率－ 除尘效率：是指含尘烟气通过除尘器
时所捕集下来的灰量占进入除尘器的总灰量的百分 率。
?压力损失
? 经济指标
?设备费 ?运行费 ?占地面积
第一节 电除尘技术
一、电除尘器的主要特点
主要优点：
? 处理烟气量大，可达 105～106m 3/h ? 能耗低，大约 0.2～0.4kWh/1000m 3 ? 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，可在 350～400℃下工作 ? 自动控制程度高，运行维修量少
直流电建立起极不均匀的电场，在电晕线附近的场强最大。当 外加电压升高到某一临界值(即电场达到了气体击穿的强度)时， 在电晕极附近很小的范围内会出现蓝白色辉光并伴有咝咝的响 声，这种现象称为电晕放电。它是由于电晕极附近的高电场强 度将其附近的气体局部击穿引起的。外加电压越高，电晕放电 越强烈。
放电类术语 尖端放电、电晕放电 、火花放电 、电弧放 电、电晕封闭
电晕封闭
电除尘器中，电晕外区不仅有气体负离子形成的空间 电荷，还有许多已荷电的粉尘粒子。由于粒子空间 电荷的加入，电晕电流的变化受自身空间电荷影响 的情况就要加剧，当电除尘器处理含尘浓度高、粉 尘粒度细 (比表面积大 )的烟气时，电晕外区的空间电 荷就由气体的负离子和负粒子组成，而主要成分是 负粒子，其总量比纯气体负离子时要大得多，而且 由于粒子的迁移速度比离子小得多，使得电晕极附 近的场强削弱得更厉害。当烟气中的含尘浓度高到 一定程度时，甚至能把电晕极附近的场强减少到电 晕的始发值，因此，电晕电流大大降低，甚至会趋 于零，这种现象称之为电晕封闭 (或电晕闭塞 )。
1—电晕极；2一电子；3一离子；4 一尘粒； 5一收尘极；6一供电 装置；7一电晕区
五个基本过程 ? 施加高压直流电，产生强电场，使气体电离即产生
电晕放电 气体电离：中性气体分子失去或得到电子的过程
? 悬浮尘粒荷电 电晕极周围 (电晕区)的负离子和电子在电场力的作 用下而向正极运动，途中和烟气中的飞灰尘粒互相 撞击，并粘附在飞灰尘粒上，使飞灰尘粒带电。
? 荷电尘粒在电场力的作用下向电极运动 ? 荷电尘粒在电场中被捕集 ? 振打清灰
电晕放电
? 放电极周围的气体不断电离，电场 并未击穿
? 提供粉尘载体 ? 持续进行 ? 两电极曲率半径相差很大
(1)尖端放电。 在高电压的作用下，在电极尖端发生的放电现象。 (2) 电晕放电。 在相互对置着的电晕极和收尘电极之间，通过高压
? 对含尘浓度大，易发生电晕封闭的电除尘器，在设计上应 采用放电强的芒刺线、鱼骨针线等，使放电较集中，增加电 风影响；多串联几个电场也是一种解决办法，运行中要保证 振打机构完好，使电晕线处于清洁状态来减少或防止电晕封 闭的发生。
三 电除尘器的分类
1.根据集尘电极形式的不同，可分为板式及管式两类
板式电除 尘器为工 业上应用 的主要型 式
2.根据气流流动方式 的不同，电除尘器还可分为 立 式及卧式 ，电厂中使用较多的是卧式电除尘器。
? 在卧式电除尘器内，气流水平地通过。 ? 在长度方向根据结构及供电要求，通常每隔一定
长度(如3m) 划分成一个单独的电场。 ? 对300MW 机组来说，常用的是 3～4个电场；对
600MW 的机组，当除尘效率要求更高时，可增加 至5个电场。
3、按收尘极和电晕极布置区域是否分开 分为单区和双 区电除尘器 。
收尘极和电晕 极布置在同一 区域内，称为 单区电除wk.baidu.com器
收尘极和电晕极分别装在两 个不同的区域内，粉尘的荷 电和分离沉降先后在两个区 域内进行的电除尘器称为双 区电除尘器。
4、按照沉积粉尘的清灰方式可分为湿式和干 式电除尘器。
? 湿式电除尘器是用喷水或溢流水的方式使 收尘极板表面形成一层水膜，将沉积在极 板上的粉尘冲走。
由于电除尘器沿电场长度方向(烟气流向)负粒子的浓度是逐渐减 少的，所以在第一电场主要以负粒子空间电荷影响电场，而 末电场则因随着尘粒被除去而主要以负气体离子影响电场， 又由于负粒子的迁移速度比负离子小得多，所以第一电场整 个负空间电荷(包括负粒子和负离子)对电场的影响要比末电场 大得多，这就是电除尘器运行时一般 第一电场电晕电流小， 而末电场电晕电流大的原因，热态运行时电晕电流总是小于 空载升压时电晕电流也是出于同一原因。
常用的几种电晕线形式
(a)RS 管形芒刺线；(b) 新型管形芒刺线；(c) 星形线；(d) 麻花线；
(e)
(f)
(g)
(h)
电晕线固定方式
重锤悬吊式 电晕极示意
阴极大框架示意图 1－大框架；2－小框架；3－连接件
BEL型电除尘器
2.集尘极
n 规格：集尘极长一般为 10～20m 、高10～15m，板间 距0.2～0.4m, 处理气量1000m3/s 以上，效率高达 99.5% 的大型电除尘器含有上百对极板。
? 集尘极结构对粉尘的二次扬起及除尘器金属消耗量 （约占总耗量的 40%～50%）有很大影响。
? 干式电除尘器是最常见的一种形式，它利 用机械振打方法实现极板清灰。
四 电除尘器的结构
? 电除尘器由除尘器本体和供电装置两部 分组成。
? 电除尘器的本体主要包括：电晕电极、 集尘极、振打装置、气流分布板等部件。
1. 电晕电极
对电晕线的一般要求是：起晕电压低、电晕电流大、 机械强度高、能维持准确的极距以及易清灰等。