靜電除塵器的電源由控制箱、升壓變壓器和整流器組成。電源輸出的電壓高低對除塵效率也有很大影響。因此,靜電除塵器運行電壓需保持40一75kV乃至100kV以上。
靜電除塵器結(jié)構(gòu)
靜電除塵器均采用鋼結(jié)構(gòu)外殼,結(jié)構(gòu)輕巧,便于安裝和檢修,殼體一側(cè)和灰斗均設(shè)有檢修門,以便工人進(jìn)人內(nèi)部安裝和檢修,殼體的灰斗部分設(shè)有阻流板,頂部大梁下和電場兩外側(cè)均有擋風(fēng)板,以防含塵氣體繞過電場由入口直達(dá)出口而降低除塵效率。
殼體的每根柱腳上分別安裝固定支座和活動支座,用以消除由于殼體受熱產(chǎn)生的熱應(yīng)力。宜戶外安裝,殼體頂部有兩層鋼板組成的頂蓋,與煙氣接觸的一層為內(nèi)頂蓋,起密封電場的作用,最上面的一層為外蓋起防雨雪保護(hù)設(shè)備的作用。設(shè)備外側(cè)均敷設(shè)保溫層,保溫層采用保溫棉及彩色鋼板保護(hù)層。
陰極(電暈極)及共振打裝置
本系列電暈線采用節(jié)狀芒刺線,它具有良好的放電效果和強度。第一電場電暈框架由四根吊桿懸于上部錐形絕緣電瓷套管上,不會因受熱而引起的不規(guī)則變形影響其異極間距,還具有足夠的機械強度和耐壓性能。
陰極振打根據(jù)設(shè)備的大小,分別采用頂部或側(cè)而繞臂回轉(zhuǎn)振打機構(gòu),由于轉(zhuǎn)動軸帶電所以采用瓷軸絕緣,瓷軸通過萬向接頭與轉(zhuǎn)動軸聯(lián)接,采用針輪減速電機驅(qū)動,此振打機構(gòu),性能可靠,它避免了提升脫離式的振打機構(gòu)容易卡死的現(xiàn)象。
陽極(沉淀極)及其振打裝置
陽極采用鋼板軋制成“ C ”型極板,它具有一定的強度,并能自由膨脹而不致產(chǎn)生較大熱應(yīng)力.又能克服粉塵的兩次飛揚,陽極振打均采用側(cè)面繞臂回轉(zhuǎn)振打機構(gòu),采用針輪減速電機驅(qū)動,具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護(hù)方便、穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
靜電除塵器保溫裝置
為防止表面冷凝結(jié)露而引起電擊穿,陰極的電瓷轉(zhuǎn)軸和吊掛框架的電瓷套管均設(shè)置保溫管和絕緣子保溫室,配置電加熱器和熱電偶對其實行溫控,對于露點溫度要求高的用戶灰斗均采用電加熱和蒸氣加熱,以防止結(jié)露而堵灰。
靜電除塵器氣流分布裝置
為使含塵氣體較均勻地進(jìn)人電場,在除塵器進(jìn)日嗽叭內(nèi)按需設(shè)置一至三道氣流分布板和導(dǎo)流板,導(dǎo)流可以根據(jù)氣流分布模擬試驗或現(xiàn)場試驗結(jié)果設(shè)置吊掛,掛在多孔板的孔位上。實踐證明這種形式有著良好的均布效果和不易堵孔等優(yōu)點。
靜電除塵器特點
靜電除塵器與其他除塵設(shè)備相比,耗能少,除塵效率高,適用于除去煙氣中0.01—50μm的粉塵,而且可用于煙氣溫度高、壓力大的場合。實踐表明,處理的煙氣量越大,使用靜電除塵器的投資和運行費用越經(jīng)濟。
寬間距臥式電除塵器技術(shù)
HHD型寬間距臥式電除塵器是引進(jìn)和借鑒國外先進(jìn)技術(shù),結(jié)合中國各行業(yè)工業(yè)窯爐廢氣工況的特點,為適應(yīng)日趨嚴(yán)格的廢氣排放要求和WTO市場準(zhǔn)則研究開發(fā)的科研成果。該成果已廣泛應(yīng)用在冶金、電力、水泥等行業(yè)。
最佳寬間距及極板特別配置
使得電場場強、板電流分布更加均勻,驅(qū)進(jìn)速度可提高 1.3倍,使捕集粉塵比電阻范圍擴大到10 1 -10 14 Ω-cm,特別適用于硫化床鍋爐、新型水泥干法回轉(zhuǎn)窯、燒結(jié)機等廢氣的高比電阻粉塵回收,減緩或消除反電暈現(xiàn)象。
整體新型RS電暈線
最高長度可達(dá)15米,具有起暈電壓低,電暈電流密度大,鋼性強,永不破損,具有抗高溫、抗熱變能力,結(jié)合頂部振打方式清灰效果極佳。根據(jù)粉塵濃度大小配置相應(yīng)的電暈線密度,從而可適應(yīng)高粉塵濃度的收塵,最高允許入口濃度可達(dá)1000g/Nm 3。
電暈極頂部強力振打
根據(jù)清灰理論設(shè)計的頂部放電極強力振打,可采用機械和電磁兩種任選方式。
陰陽兩極自由懸吊
HHD電收塵器收塵系統(tǒng)和電暈極系統(tǒng)均采用三維懸吊結(jié)構(gòu),當(dāng)廢氣溫度過高時,收塵極和電暈極將按三維方向任意膨脹伸展,收塵極系統(tǒng)還特別設(shè)計了抗熱變鋼帶約束結(jié)構(gòu),使得HHD電收塵器具有較高的抗熱變能力,經(jīng)商業(yè)運行表明,HHD電收塵器最高耐溫可達(dá)390℃。
提高振打加速度
改善清灰效果 :收塵極系統(tǒng)清灰好壞直接影響收塵效率,大部分電收器在經(jīng)過一段時間運行后都表現(xiàn)出效率下降情況,究其根源主要是收塵極板清灰效果差所致, HHD電收塵器利用最新撞擊理論和實踐結(jié)果,改傳統(tǒng)扁鋼撞擊桿結(jié)構(gòu)為整體型鋼結(jié)構(gòu),又將收塵極的側(cè)部振打錘結(jié)構(gòu)刪繁就簡,使掉錘環(huán)節(jié)減少2/3,實驗表明收塵極板面最小加速度從220G提高到356G。
占地面積小、重量輕
由于放電極系統(tǒng)采用頂部振打設(shè)計,且打破常規(guī)創(chuàng)造性地將每個電場采用非對稱懸吊設(shè)計,并利用美國環(huán)境設(shè)備公司殼體計算機軟件優(yōu)化設(shè)計,使得在同樣收塵總面積的情況,電收塵器總體長度減少3-5米,重量減輕15%。
高保證絕緣系統(tǒng)
為防止電除塵器的高壓絕緣材料結(jié)露爬電,殼體采用蓄熱雙層充氣屋頂設(shè)計,電加熱采用最新PTC、PTS材料,絕緣套管底部采用雙曲線反吹清掃設(shè)計,徹底杜絕了瓷套管結(jié)露爬電的易發(fā)故障,且維護(hù)、保養(yǎng)、更換極為便利。
匹配L-C高系統(tǒng)
高壓控制可采用 DSC系統(tǒng)控制,上位機操作,低壓控制采用PLC控制, 中文觸摸屏操作。高壓電源采用恒電流、高阻抗直流電源,匹配 HHD電收塵器本體??僧a(chǎn)生高除塵效率、克服高比電阻、處理高濃度的優(yōu)越功能。
提高除塵效率的措施與方法
由靜電除塵器除塵過程來看,提高除塵效率可以從三個階段著手。
第一階段:從煙塵進(jìn)入著手。在靜電除塵里,粉塵的捕集跟粉塵的自身參數(shù)有關(guān):如粉塵的比電阻、介電常數(shù)和密度、氣體的流速、溫度和濕度、電場的伏安特性以及收塵極的表面狀態(tài)等等。在煙塵進(jìn)入靜電除塵之前先加一級除塵器,除去一些大顆粒、比重大的粉塵。如用旋風(fēng)除塵,煙塵以高速經(jīng)過旋風(fēng)分離器,使含塵氣體沿軸線螺旋向下旋轉(zhuǎn),利用離心力,除掉較粗顆粒的粉塵,有效控制了進(jìn)入電場的初始含塵濃度。還可用水膜除塵,水霧用來控制粉塵的比電阻和介電常數(shù),使煙氣進(jìn)入除塵器后有更強的荷電能力。但是要控制好除塵的水用量,防止結(jié)露。
第二階段:從煙塵處理著手。通過挖掘靜電除塵本身的除塵潛力,著重解決靜電除塵器本身在除塵過程中的缺陷和問題,以有效的提高除塵效率。主要措施包括以下幾種。
(1)改善不均勻的煙氣流速分布,調(diào)整氣流分布裝置的技術(shù)參數(shù)。
(2)注重收塵系統(tǒng)的保溫,保證保溫層的材料和厚度。收塵器外部的保溫層,會直接影響收塵氣體的的溫度,由于外部環(huán)境中含有一定量的水分,氣體的溫度一旦低于露點會產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。由于結(jié)露,粉塵粘附在集塵極和電暈極上,即使振打也不能有效地使其脫落。粘附的粉塵量達(dá)到一定程度時,就會阻止電暈極產(chǎn)生電暈,從而使收塵效率下降,電收塵器不能正常工作。另外,由于結(jié)露會造成收塵器的電極系統(tǒng)及殼體和貯斗產(chǎn)生腐蝕,從而縮短使用壽命。
(3)改善收塵系統(tǒng)的密封,保證收塵系統(tǒng)的漏風(fēng)率低于3%。電收塵器通常為負(fù)壓操作,因此在使用中必須注意密封,減少漏風(fēng)以保證其工作性能。因為外部空氣的進(jìn)入,會帶來以下三個不利的后果:①降低收塵器內(nèi)氣體的溫度,有可能產(chǎn)生結(jié)露,尤其是在氣溫低的冬季,引起上述結(jié)露而產(chǎn)生的問題。②增大電場風(fēng)速,使含塵氣體在電場中的停留時間縮短,從而降低收塵效率。③如果是集灰斗和排灰口處漏風(fēng),則漏入的空氣直接將已沉降下的粉塵吹起,揚入氣流中,造成嚴(yán)重的二次揚塵,導(dǎo)致收塵效率降低。
(4)根據(jù)煙氣的化學(xué)成分,調(diào)節(jié)電極板的材料,以便增加電極板的耐腐蝕強度,防止極板腐蝕,造成短路。
(5)調(diào)整電極的振打周期和振打力,以提高電暈功率和減少粉塵的再飛揚。
(6)增加電除塵器的容量或收塵面積,即增加一個電場,或?qū)㈦姵龎m器的電場加高或擴寬。
(7)調(diào)整電源設(shè)備的控制方式和供電方式。高頻(20~50kHz)高壓開關(guān)電源的應(yīng)用,為電除塵器的升級提效提供了一個新的技術(shù)途徑。高頻高壓開關(guān)電源(SIR)的頻率是常規(guī)變壓/整流器(T/R)的400~1000倍。常規(guī)T/R電源,往往在火花放電嚴(yán)重的場合不能輸出大的功率。在電場存在高比電阻粉塵而產(chǎn)生反電暈時,電場的火花將進(jìn)一步增大,這將導(dǎo)致輸出功率的急劇下降,有時甚至?xí)陆档綆资涟?,?yán)重影響了收塵效率的提高。而SIR的情況則不同,因為其輸出電壓的頻率是常規(guī)電源的500倍,當(dāng)發(fā)生火花放電時其電壓波動很小,可以產(chǎn)生幾乎平滑的高壓直流輸出,因此SIR能夠?qū)﹄妶鎏峁└蟮碾娏?。通過多臺電除塵器的運行情況表明,一般SIR的輸出電流在常規(guī)T/R電源的2倍以上,所以電除塵器的效率會有顯著提高。
第三階段:從尾氣處理著手??梢栽陟o電除塵后也加入三級除塵,如采用布袋除塵,可以較為徹底的除去一些顆粒較小的粉塵,提高凈化的效果,以達(dá)到無污染排放的目的。
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