家用静电除尘器的缺点

2023-01-06

第一篇:家用静电除尘器的缺点

静电除尘器的工作原理(范文模版)

静电除尘器的工作原理

佛冈一中 冯高强

教学目的

1、知道一些静电现象,并能解释这些现象的成因

2、知道静电除尘器的工作原理

3、知道静电除尘器的应用 教学重点

1、静电除尘器的工作原理

2、知道静电除尘器的应用对环境保护的作用 教学难点

静电除尘器的工作原理 学法指导

探究、讲授、讨论、练习 教学手段

多媒体教学(本教案须配合同名课件使用) 教学过程设计

一、静电除尘器的工作原理 1.气体电离和电晕放电

由于辐射摩擦等原因,空气中含有少量的自由离子,单靠这些自由离子是不可能使含尘空气中的尘粒充分荷电的。因此,要利用静电使粉尘分离须具备两个基本条件,一是存在使粉尘荷电的电场;二是存在使荷电粉尘颗粒分离的电场。一般的静电除尘器采用荷电电场和分离电场合一的方法,如图5-7-1所示的高压电场,放电极接高压直流电源的负极,集尘极接地为正极,集尘极可以采用平板,也可以采用圆管。

图5-7-1静电除尘器的工作原理

在电场作用下,空气中的自由离子要向两极移动,电压愈高、电场强度愈高,离子的运动速度愈快。由于离子的运动,极间形成了电流。开始时,空气中的自由离子少,电流较少。电压升高到一定数值后,放电极附近的离子获得了较高的能量和速度,它们撞击空气中的中性原子时,中性原子会分解成正、负离子,这种现象称为空气电离。空气电离后,由于联锁反应,在极间运动的离子数大大增加,表现为极间的电流(称之为电晕电流)急剧增加,空气成了导体。放电极周围的空气全部电离后,在放电极周围可以看见一圈淡蓝色的光环,这个光环称为电晕。因此,这个放电的导线被称为电晕极。

在离电晕极较远的地方,电场强度小,离子的运动速度也较小,那里的空气还没有被电离。如果进一步提高电压,空气电离(电晕)的范围逐渐扩大,最后极间空气全部电离,这种现象称为电场击穿。电场击穿时,发生火花放电,电话短路,电除尘器停止工作。为了保证电除尘器的正常运动,电晕的范围不宜过大,一般应局限于电晕极附近。

如果电场内各点的电场强度是不相等的,这个电场称为不均匀电场。电场内各点的电场强度都是相等的电场称为均匀电场。例如,用两块平板组成的电场就是均匀电场,在均匀电场内,只要某一点的空气被电离,极间空气便 会部电离,电除尘器发生击穿。因此电除尘器内必须设置非均匀电场。

2.尘粒的荷电

电除尘器的电晕范围(也称电晕区)通常局限于电晕线周围几毫米处,电晕区以外的空间称之为电晕外区。电晕区内的空气电离后,正离子很快向负(电晕)极移动,只有负离子才会进入电晕外区,向阳极移动。含尘空气通过电除尘器时,由于电晕区的范围很小,只有少量的尘粒在电晕区通过,获得正电荷,沉积在电晕极上。大多数尘粒在电晕外区通过,获得负电荷,最后沉积在阳极板上,这就是阳极板称为集尘极的原因。

尘粒荷电是电除尘过程的第一步。在电除器内存在两种不同的荷电机理。一种是离子在静电力作用下做定向运动,与尘粒碰撞(点击观看flash模拟动画—碰撞作用荷电),使其荷电,称为电场荷电。另一种是离子的扩散现象导致尘粒荷电,称为扩散荷电。对dc>0.5μm的尘粒,以电场荷电为主;对dc<0.2μm的尘粒,则以扩散荷电为主;dc介于0.2~0.5μ的尘粒则两者兼而有之。在工业电除尘器中,通常以电场荷电为主。

在电场荷电时,通过离子与尘粒的碰撞使其荷电,随尘粒上电荷的增加,在尘粒周围形成一个与外加电场相反的电场,其场强越来越强,最后导致离子无法到达尘粒表面。此时,尘粒上的电荷已达到饱和。

在饱和状态下尘粒的荷电量按下式计算:

C

(5-7-2)

式中ε0——真空介电常数,ε0=8.85×10C/N·m;

dc——粒径,m;

Ef——放电极周围的电场强度,V/m;

εp——尘粒的相对介电常数。

εP与粉尘的导电性能有关。对导电材料εP=∞;绝缘材料εP=1;金属氧化物εP=12~18;石英εP=4.0。

从上式可以看出,影响尘粒荷电的主要因素是尘粒直径dc、相对介电数εP和电场强度。

二、静电除尘器的主要结构部件与装置

图5-7-4为静电除尘器结构图。在工业电除尘器中,最广泛采用的是卧式的板式电除尘器,见图5-7-5。它是由本体和供电原源两部分组成。本体包括除尘器壳体、灰斗、放电极、集尘极、气流分布装置、振打清灰装置、绝缘子及保温箱等等。下面介绍除尘器的主要部件。

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22图5-7-4静电除尘器结构图

图5-7-5板式静电除尘器组成结构图

1.集尘极

(1)对集尘极板的基本要求 对集尘极板的基本要求是:

①板面场强分布和板面电流分布要尽可能均匀;

②防止二次场尘的性能好。在气流速度较高或振打清灰时产生的二次场尘少; ③振打性能好。在较小的振打力作用下,在板面各点能获得足够的振打加速度,且分布较均匀; ④机械强度好(主要是刚度)、耐高温和耐腐蚀。具有足够的刚度才能保证极板间距及极板与极线的间距的准确性;

⑤容纳粉尘量大,消耗钢材少,加工及安装精度高。 (2)集尘极板的结构形式

极板用厚度为1.2~2.0mm的钢板在专用轧机上轧制而成,为了增大容纳粉尘量大,通常将集尘极做成各种断面形状。,常用的断面形状如图5-7-6所示。

图5-7-6 集尘极板的结构形式

极板高度一般为2~15m。每个电场的有效电场长度一般为3~4.5m,由多块极板拼装而成。 常规电除尘器的集尘极板的间距通常采用300mm。国内、外研究结果表明,加大极板间间距,增大了绝缘距离,可以抑止电场火花放电;同时可以提高电除法器的工作电压,增大粉尘的驱进速度;另外还可使电极板面积也会相应减小。由于这种除尘器的工作电压比常规的高,故称为宽间距超高压电除尘器。宽间距电除尘器的极板间距一般为400~600mm。根据目前的试验研究,采用400mm为好,其工作电压为120~80kV。这种除尘器目前已在电站、水泥等行业应用。

2.静电除尘器的应用

图5-7-17 静电除尘器的应用

图5-7-18 铁厂动力车间应用的静电除尘器

图5-7-19静电除尘器收尘系统

第二篇:布袋除尘器与静电除尘器的基本性能对比

一、除尘器技术介绍

烟尘是造成大气污染的主要因素之一,减少大气污染的根本措施就是减少有害物质向大气的排放。目前国家环保标准趋于严格,对污染物排放征收的费用和要求也越来越高。过去只要达标就可以免交排污费,而且排放标准要求也比较低,电厂相对比较容易实现达标排放。现在排放标准提高了,采用静电除尘器达标就相对比较困难,而且即使达标了,也会对污染物征收排放费。因此,燃煤电厂在选择锅炉烟气净化设备时必须考虑这些客观因素。

在选择除尘技术时,应充分考虑经济性、可靠性、适用性和社会性等方面的影响。除尘技术的确定受到当地条件、现场条件、燃烧煤种特性、排放标准和需要达到的除尘效率等多种因素的影响。

针对目前环保要求、污染物排放费用的征收情况以及静电除尘器和布袋除尘器在性能上的差异和在各行各业应用的实际情况,对两种除尘器在实际应用中的基本性能做一个简单客观的对比。

二、除尘效率

众所周知,布袋除尘器比静电除尘器有更高的除尘效率,尤其对人体有严重影响的重金属粒子及亚微米级尘粒的捕集更为有效。通常除尘效率可达99.99%以上,排放烟尘浓度能稳定低于50mg/Nm3,甚至可达10 mg/Nm3以下,几乎实现零排放。

从目前电力行业燃煤锅炉应用的情况来看,布袋除尘器的排放能保证在30 mg/Nm3以下。呼和浩特电厂两台200MW机组的锅炉烟气净化采用了布袋除尘器,从CEMS系统长期自动监测的结果和权威检测单位的测试人员人工采样测试的结果来看,排放浓度均低于27 mg/Nm3。

随着国家环保标准的进一步提高和越来越多的电厂燃用低硫煤(或者经过了高效脱硫),就电除尘器而言,即使达标也变得越来越困难。而布袋除尘器其高效的过滤机理决定了它不受燃烧煤种物化性能变化的影响,具有稳定的除尘效率。针对目前国家环保的排放标准和排放费用的征收办法,布袋除尘器所带来的经济效益是显而易见的。

三、系统变化对除尘器的影响

燃煤电厂的煤种相对稳定,但也不能避免遇到煤种或煤质发生变化的时候;锅炉系统是一个经常变动和调节的系统,因此从锅炉中出来的烟气物化性能、烟尘浓度、温度等参数也不能保证不发生变化。这一系列的变化,针对不同的除尘器会引起明显不同的变化。下面从主要的几个方面进行对比:

1、送、引风机风量不变,锅炉出口烟尘浓度变化

对布袋除尘器:烟尘浓度的变化只引起布袋除尘器滤袋负荷的变化,从而导致清灰频率改变(自动调节)。烟尘浓度高滤袋上的积灰速度快,相应的清灰频率高,反之清灰频率低,而对排放浓度不会引起变化。对静电除尘器:烟尘浓度的变化直接影响粉尘的荷电量,因此也直接影响了静电除尘器的除尘效率,最终反映在排放浓度的变化上。通常烟尘浓度增加除尘效率提高,排放浓度会相应增加;烟尘浓度减小除尘效率降低,排放浓度会相应降低。

2、锅炉烟尘量不变,送、引风机风量变化

对布袋除尘器:由于风量的变化直接引起过滤风速的变化,从而引起设备阻力的变化,而对除尘效率基本没有影响。风量加大设备阻力加大,引风机出力增加;反之引风机出力减小。

对静电除尘器:风量的变化对设备没有什么太大影响,但是静电除尘器的除尘效率随风量的变化非常明显。若风量增大,静电除尘器电场风速提高,粉尘在电场中的停留时间缩短,虽然电场中风扰动增强了荷电粉尘的有效驱进速度,但是这不足以抵偿高风速引起的粉尘在电场中驻留时间缩短和二次扬尘加剧所带来的负面影响,因此除尘效率降低非常明显;反之,除尘效率有所增加,但增加幅度不大。

3、温度的变化

对布袋除尘器:烟气温度太低,结露可能会引起“糊袋”和壳体腐蚀,烟气温度太高超过滤料允许温度易“烧袋”而损坏滤袋。但是如果温度的变化是在滤料的承受温度范围内,就不会影响除尘效率。引起不良后果的温度是在极端温度(事故/不正常状态)下,因此对于布袋除尘器就必须设有对极限温度控制的有效保护措施。

对静电除尘器:烟气温度太低,结露就会引起壳体腐蚀或高压爬电,但是对除尘效率是有好处的;烟气温度升高,粉尘比电阻升高不利于除尘。因此烟气温度直接影响除尘效率,且影响较为明显。

4、烟气物化成分(或燃烧煤种)变化

对布袋除尘器:烟气的物化成份对布袋除尘器的除尘效率没有影响。但是如果烟气中含有对所有滤料都有腐蚀破坏的成分时就会直接影响滤料的使用寿命。

对静电除尘器:烟气物化成份直接引起粉尘比电阻的变化,从而影响除尘效率,而且影响很大。影响最为直接的是烟气中硫氧化物的含量,通常硫氧气化物的含量越高,粉尘比电阻越低,粉尘越容易捕集,除尘效率就高;反之,除尘效率就低。另外烟尘中的化学成分(如硅、铝、钾、钠等含量)的变化也将引起除尘效率的明显变化。

5、气流分布

对布袋除尘器:除尘效率与气流分布没有直接关系,即气流分布不影响除尘效率。但除尘器内部局部气流分布应尽量均匀,不能偏差太大,否则会由于局部负荷不均或射流磨损造成局部破袋,影响除尘器滤袋的正常使用寿命。

对静电除尘器:静电除尘器非常敏感电场中的气流分布,气流分布的好坏直接影响除尘效率的高低。在静电除尘器性能评价中,气流分布的均方根指数通常是评价一台静电除尘器的好坏的重要指标之一。

6、空气预热器及系统管道漏风

对布袋除尘器:对于耐氧性能差的滤料会影响布袋寿命,比如:RYTON滤料,但是除尘效率不受影响。由于混入冷风系统风量增加导致系统阻力增加。

对静电除尘器:设备阻力无明显变化,但是系统风量增加提高了电场风速对除尘效率有影响。

四、运行与管理

布袋除尘器与静电除尘器是两种完全不同的除尘设备,在运行和管理上也有很大的不同之处,下面就针对一些基本问题做一些对比:

1、运行与管理

对布袋除尘器:运行稳定,控制简单,没有高电压设备,安全性好,对除尘效率的干扰因素少,排放稳定。

由于滤袋是布袋除尘器的核心部件,是布袋除尘器的心脏,且相对比较脆弱、易损,因此设备管理要求严格。

对静电除尘器:运行中对除尘效率的干扰因素多,排放不稳定;控制相对较为复杂,高压设备安全防护要求高。由于静电除尘器均为钢结构,不易损坏,相对于布袋除尘器,设备管理要求不很严格。

2、停机和启动

对布袋除尘器:方便,但长期停运时需要做好滤袋的保护工作。

对静电除尘器:方便,可随时停机。

3、检修与维护

对布袋除尘器:可实现不停机检修,即在线维修。

对静电除尘器:检修时一定要停机

五、设备投资

作为用户,最为关心的是除尘器的投资问题,下面就针对两种除尘器在不同条件下的投资情况做一个对比:

1、对于常规的烟气条件和粉尘(主要是指比较适合静电除尘器的烟气),两种除尘器排放浓度要达到目前较低的环保要求(如150mg/m3)初期投资布袋除尘器比静电除尘器约高20-35%左右

2、对于低硫高比电阻粉尘、高SIO

2、AL2O3类不适合静电除尘器捕集的粉尘,两种除尘器要达到目前较低的环保要求(如150mg/m3)初期投资静电除尘器和布袋除尘器相当或静电除尘器投资高些。

对于采用典型的煤种的锅炉,如准格尔煤田和勃海湾煤田的煤种,静电除尘器投资比布袋除尘器高。

3、通常条件下达到相同的除尘效率或者说达到相同的排放浓度,静电除尘器的投资通常要比布袋除尘器的投资高。以呼和浩特电厂200MW机级为例:

布袋除尘器:每台机组的除尘器投资<2000万元,保证排放浓度<50mg/Nm3以下。

对静电除尘器:按四电场,比集尘面积130m2/m3/S计算。达标250mg/Nm3,每台除法器投资约2500万元。

六、运行维护费用

设备运行维护费用是对除尘器经济性分析的重要依据,下面就针对两种除尘器的运行费用做一个对比:

1、运行能耗

对布袋除尘器:风机能耗大,清灰能耗小。

对静电除尘器:风机能耗小,电场能耗大。

但是,总体来讲两种除尘器的电耗相当。对于静电除尘器难以捕集的粉尘,或者说当静电除尘器的电场数量超过4电场时,静电除尘器的能耗比布袋除尘器的要高,也就是说此时的静电除尘器运行费用要比布袋除尘器高。如果按照即将出台的新环保标准,静电除尘器要是做到达标话,必定是采用4电场以上的静电除尘器,其电耗也就一定比布袋除尘器高。

2、维护费用

布袋除尘器的维护检修费用主要是滤袋更换费,从目前实际运行情况来看,一次滤袋的更换费用只需要1.5-2年排污费比静电除尘器的少缴部分就可以抵偿。

静电除尘器的维护维修费用主要是对阳极板、阴极线和振打锤等的更换等。此项费用较高,但年限比较长,约6年左右。

3、经济效益分析

实际运行中布袋除尘器的排放浓度约是静电除尘器的10%,因此,电厂采用布袋除尘器实际交缴的排污费也为静电除尘器排污费的1/10左右。如果按照目前国家征收排污费的情况来看,采用布袋除尘器后每炉/每年的排污费少缴部分是相当可观的,至少上百万到几百万元。按照以前达标即不需要交纳排污费的话,采用布袋除尘器就可以免交排污费。另外,布袋除尘器有约5%左右的脱硫效率;这同样可以减少电厂二氧化硫的排污费。目前,我公司正在组织人力进行布袋除尘器滤料表面粉尘层剂制粒技术脱硫的开发,在接下来的项目中,我们将逐步采用布袋除尘器实现除尘和干法脱硫一体化技术,届时,我们将为目前已有的布袋除尘器实现除尘脱硫一体化。

总之,新的环保标准出台以后,静电除尘器要想做到达标排放,就必须采用4电场以上的除尘器。此时静电除尘器的初期投资已经比布袋除尘器高,同时4电场以上的静电除尘器(或者4电场的高比积尘面积)运行电耗要比布袋除尘器的高很多。因此在新的环保要求下,静电除尘器即使达标,其初期投资和运行费用都比布袋除尘器高。另外,静电除尘器的排放浓度总是在布袋除尘器的10倍左右,目前新的排污费制度下,即使达标了也要对排放粉尘量进行收费,因此两种除尘器即使达标以后,静电除尘器又比布袋除尘器让电厂多支出了一笔费用。因此,布袋除尘器必将成为工业粉尘控制的首选设备。

第三篇:除尘器的优缺点

除尘器可分为两大类:①干式除尘器:包括重力沉降室、惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器。②湿式除尘器:包括又喷淋塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤剂、泡沫除尘器和水膜除尘器等。目前常见的运用最多的是旋风分离器、静电除尘器与布袋除尘器。 下面对各种除尘器做简要介绍:

1. 重力除尘——利用粉尘与气体的比重不同的原理,使扬尘靠本身的重力(重力) 从气体中自然沉降下来的净化设备,通常称为沉降室或降生室。它是一种结构简单、体积大、阻力小、易维护、效率低的比较原始的净化设备,只能用于粗净化。重力降尘室的工作原理如下图所示:含尘气体从一侧以水平方向的均匀速度V进入沉降室,尘粒以沉降速度V沉下降,运行t时间后,使尘粒沉降于室底。净化后的气体,从另一侧出口排出

2. 惯性除尘——惯性除尘器也叫惰性除尘器。它的原理是利用粉尘与气体在运动中惯性力的不同,将粉尘从气体中分离出来。一般都是在含尘气流的前方设置某种形式的障碍物,使气流的方向急剧改变。此时粉尘由于惯性力比气体大得多,尘粒便脱离气流而被分离出来,得到净化的气体在急剧改变方向后排出。这种除尘器结构简单,阻力较小(10-80毫米水柱),净化效率较低(40-80%),多用于多段净化时的第一段,净化中的浓缩设备或与其它净化设备配合使用惯性除尘器以百叶式的最常用。(它适用于净化含有非粘性、非纤维性粉尘的空气,通常与其它种除尘器联合使用组成机组

3.旋风分离器 工作原理::旋风除尘器的工作原理如下图所示,含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间,形成旋转向下的外旋流。悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,并随外旋流转到除尘器下部,由排尘孔排出。净化后的气体形成上升的内旋流并经过排气管排出。

应用范围及特点:旋风除尘器适用于净化大于5~10微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较低(80~160毫米水柱)的净化设备,旋风除尘器在净化设备中应用得最为广泛。 4. 布袋除尘技术 工作原理:

⑴ 重力沉降作用——含尘气体进入布袋除尘器时,颗粒大、比重大的粉尘,在重力作用下沉降下来,这和沉降室的作用完全相同。

⑵ 筛滤作用——当粉尘的颗粒直径较滤料的纤维间的空隙或滤料上粉尘间的间隙大时,粉尘在气流通过时即被阻留下来,此即称为筛滤作用。当滤料上积存粉尘增多时,这种作用就比较显著起来。

⑶ 惯性力作用——气流通过滤料时,可绕纤维而过,而较大的粉尘颗粒zai惯性力的作用下,仍按原方向运动,遂与滤料相撞而被捕获。

⑷ 热运动作用——质轻体小的粉尘(1微米以下),随气流运动,非常接近于气流流线,能绕过纤维。但它们在受到作热运动(即布朗运动)的气体分子的碰撞之后,便改变原来的运动方向,这就增加了粉尘与纤维的接触机会,使粉尘能够被捕获。当滤料纤维直径越细,空隙率越小、其捕获率就越高,所以越有利于除尘。

袋式除尘器很久以前就已广泛应用于各个工业部门中,用以捕集非粘结非纤维性的工业粉尘和挥发物,捕获粉尘微粒可达0.1微米。但是,当用它处理含有水蒸汽的气体时,应避免出现结露问题。袋式除尘器具有很高的净化效率,就是捕集细微的粉尘效率也可达99%以上,而且其效率比 高。 5. 静电除尘

静电除尘器的工作原理:含有粉尘颗粒的气体,在接有高压直流电源的阴极线(又称电晕极)和接地的阳极板之间所形成的高压电场通过时,由于阴极发生电晕放电、气体被电离,此时,带负电的气体离子,在电场力的作用下,向阳板运动,在运动中与粉尘颗粒相碰,则使尘粒荷以负电,荷电后的尘粒在电场力的作用下,亦向阳极运动,到达阳极后,放出所带的电子,尘粒则沉积于阳极板上,而得到净化的气体排出防尘器外。

根据目前国内常见的电除尘器型式可概略地分为以下几类:按气流方向分为立式和卧式,按沉淀极极型式分为板式和管式,按沉淀极板上粉尘的清除方法分为干式湿式等。

1-阳极;2-阴极;3-阴极上架4-阳极上部支架; 5-绝缘支座;6-石英绝缘管;7-阴极悬吊管; 8-阴极支撑架;9-顶板;10-阴极振打装置; 11-阳极振打装置;12-阴极下架;13-阳极吊锤; 14-外壳15-进口第一块分布板; 16-进口第二块分布板17-出口分布板;18-排灰装置 电除尘器的优点

⑴ 净化效率高,能够铺集0.01微米以上的细粒粉尘。在设计中可以通过不同的操作参数,来满足所要求的净化效率。

⑵ 阻力损失小,一般在20毫米水柱以下,和旋风除尘器比较,即使考虑供电机组和振打机构耗电,其总耗电量仍比较小。

⑶ 允许操作温度高,如SHWB型电路尘器最好允许操作温度250℃,其他类型还有达到350~400℃或者更高的。 ⑷ 处理气体范围量大。

⑸ 可以完全实现操作自动控制。 电除尘器的缺点: ⑴ 设备比较复杂,要求设备调运和安装以及维护管理水平高。

⑵ 对粉尘比电阻有一定要求,所以对粉尘有一定的选择性,不能使所有粉尘都的获得很高的净化效率。

⑶ 受气体温、温度等的操作条件影响较大,同是一种粉尘如在不同温度、湿度下操作,所得的效果不同,有的粉尘在某一个温度、湿度下使用效果很好,而在另一个温度、湿度下由于粉尘电阻的变化几乎不能使用电除尘器了。

⑷ 一次投资较大,卧式的电除尘器占地面积较大。 ⑸ 目前在某些企业实用效果达不到设计要求。 6. 高温陶瓷除尘器:

对于燃煤联合循环发电系统(IGCC),发展既能满足燃气轮机要求同时又能满足环境保护要求的高温燃气净化系统是非常重要的,它是燃煤联合循环发电技术真正商用化的最关键技术之一。高温陶瓷过滤器,目前被普遍认为是最有前途的高温除尘设备。陶瓷过滤器对高温燃气中的粉尘进行过滤于用砂砾层(颗粒层除尘器)或纤维层(布袋除尘器)对气体净化都基于同一过滤理论。

陶瓷过滤器的过滤元件目前普遍采用高密度材料,制成的陶瓷过滤元件主要有棒式、管事、交叉流式三种。下图为一种交叉流式陶瓷过滤器元件,它由薄的多空陶瓷板组成,通过烧结形成带有通道的肋状整体。含尘气体从短通道端进入过滤器,然后在每个通道过滤后进入通道较长的清洁气体端,清洁气体通道的一端封死是清洁气体流入清洁气体汇集箱,短通道内所捕集的尘粒通过反向脉冲气流定期清除。 7. 下面以水膜除尘器为例介绍一种湿式除尘器:

利用含尘气体冲击除尘器内壁或其他特殊构件上用某种方法造成的水膜,使粉尘被水膜捕获,气体得到净化,这类净化设备叫做水膜除尘器。包括冲击水膜、惰性(百叶)水膜和离心水膜除尘器等多种。

含尘气体由简体下部顺切向引入,旋转上升,尘粒受离心力作用而被分离,抛向筒体内壁,被简体内壁流动的水膜层所吸附,随水流到底部锥体,经排尘口卸出。水膜层的形成是由布置在筒体的上部几个喷嘴、将水顺切向喷至器壁。这样,在简体内壁始终覆盖一层旋转向下流动的很薄水膜,达到提高除尘效果的目的。这种湿式除尘器结构简单,金属耗量小,耗水量小。其缺点是高度较大,布置困难,并且在实际运行中发现有带水现象。 以上介绍的是工程中几种常见的除尘设备,实际中应选用哪一种应根据各自的优缺点及实际情况决定。目前大型电站大多使用静电除尘器或布袋除尘器。 1.除尘效率

除尘效率系指除尘器捕集下来的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之比。根据总除尘效率,除尘器可分为:低效除尘器(50~80%),中效除尘器(80~95%)和高效除尘器(95%以上) 2.除尘阻力 阻力表示气流通过除尘器时的压力损失。据阻力大小除尘器可分为:低阻除尘器(ΔP<500Pa),中阻除尘器(ΔP=500~2000Pa)和高阻除尘器(ΔP=2000~20000Pa) 3.经济性 经济性是评定除尘器的重要指标之一,它包括除尘器的设备费和运行维护费两部分。在各种除尘器中,以电除尘器的设备费最高,袋式除尘器次之,文氏管除尘器,旋风除尘器最低。

电除尘器:除尘效率高,普遍在99%以上,设计效率最高可达99.99%, 湿式除尘器俗称“水除尘器”: 过滤效率可达85%以上

麻石水膜+旋流板一体化脱硫除尘器>>大概脱硫80%左右除尘可高达95%左右.

旋风除尘器它具有结构简单,体积较小,不需特殊的附属设备,造价较低.阻力中等,器内无运动部件,操作维修方便等优点。旋风除尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒.除尘效率可达80%以上,近年来经改进后的特制旋风除尘器.其除尘效率可达85%以上。旋风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高.

第四篇:布袋除尘器的优点与缺点

布袋除尘器的用途非常广泛:主要用于钢铁,水泥,化工,冶炼,碳素,铸造,建材,木工,陶瓷,机械等行业。

根据布袋除尘器的用途我们可以了解到它本身会有很多的优点,否则也不会在这些行业中得到广泛的应用,当然它也不是完美的,自身也是存在着一些缺点,要不然也不会出现其他类型的除尘器,比如:旋风除尘器、滤芯除尘器等其他除尘器。

在这里,我就简单介绍一下布袋除尘器的优缺点;

布袋除尘器的优点:

1、除尘效率高,可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘,除尘效率可达99%以上。

2、使用灵活,处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米,可以作为直接设于室内,机床附近的小型机组,也可作成大型的除尘室,即“袋房”。

3、结构比较简单,运行比较稳定,初投资较少(与电除尘器比较而言),维护方便。所以,布袋除尘器广泛应用于消除粉尘污染,改善环境,回收物料等。4,粉尘处理容易.袋式除尘器是一种干式净化设备,不需用水,所以不存在污水处理或泥浆处理问题,收集的粉尘容易回收利用。

布袋除尘器的缺点:

1,有的烟气含水分较多,或者所携粉尘有较强的吸湿性,往往导致滤袋黏结,堵塞滤料.为保证袋式除尘器正常工作,必须采取必要的保温措施以保证气体中的水分不会凝结. 2,某些类型的袋式除尘器工人工作条件差,检查和更换滤袋时,需要进入箱体.3,承受温度的能力有一定极限.棉织和毛织滤料耐温在80-95度,合成纤维滤料耐温200-260度,玻璃纤维滤料耐温280度.在净化温度更高的烟气时,必须采取措施降低烟气的温度。

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第五篇:静电除尘器常见故障原因分析及对策

更新时间:09-8-11 09:58

摘要:简单介绍了静电除尘器工作原理及基本结构。对静电除尘器的常见故障 ,即负载短路、保温箱电加热器损坏、除尘效率降低及二次电压高、二次电流低进行原因分析 ,提出了处理对策及预防措施。

关键词:静电除尘器, 故障原因, 对策, 预防措施

中原大化集团公司于2002年筹建了2台自备75t/h循环流化床锅炉, 2004年增设了1台150 t/h循环流化床锅炉, 3台锅炉的配套环保设施烟气除尘器选用的均是BE型静电除尘器。静电除尘器投入使用以来 ,运行基本平稳。为了进一步发挥静电除尘器的环保作用,创造良好的经济和社会效益 ,现将曾出现的故障、原因及对策分析总结如下。

1 静电除尘器的工作原理

静电除尘器是在2个曲率半径相差较大的金属阳极和阴极上 ,通以高压直流电 (高压硅整流变压器将 380V交流电整流成为 20~80 kV高压直流电) ,维持一个足以使气体电离的静电场。气体电离后生成阴离子和阳离子,这些离子吸附在通过电场的粉尘上 ,使粉尘获得电荷。荷电的粉尘在电场力的作用下 ,向电场极性相反的电极运行 ,放出所带电荷并沉积在电极上 ,使粉尘与气体分离 ,并通过振打清灰使灰落入静电除尘器下部灰斗 ,从而达到除尘的目的。

2 静电除尘器的基本结构

BE型静电除尘器由阳极系统、阴极系统、阴阳极振打装置、保温箱、气体均布装置、壳体、灰斗及排输灰装置等组成。阳极系统由极板排、振打砧及防摆装置构成。阴极系统由阴极框架、阴极砧梁、阴极悬挂系统、防摆装置等组成。阴阳极的振打清灰均采用顶部电磁锤振打器。变压器设置在除尘器顶部 ,高压电直接通过高压隔离开关、阻尼电阻后送入阴极系统。高压进线设有保护套管。为防止阴极系统支承绝缘子周围的温度过低而结露漏电 ,在其旁安装电加热器 ,外加保温箱。

3 常见故障 3 .

1负载短路 (1) 现象 二次工作电流大,二次电压升不高,甚至接近于零,报警器鸣笛,并在显示屏上出现“LOAD SHORT”(负载短路)报警信号。此时应迅速按复位键,使电压、 电流回零,再按停运键,而后切断电源。

(2) 原因

①除尘器下部灰斗存灰太多 ,煤灰堆积至阴极框架甚至极板 ,导致阴阳两极连通而短路。这种情况主要是输灰系统出现故障,影响了煤灰的输出 ,导致大量堆积。

②阴极线断线 ,线头搭在阳极板上 ,导致短路。电晕极振打装置的绝缘轴结露被击穿 ,或支承绝缘子受潮积灰引起短路。绝缘轴与支承绝缘子结构布置见图 1。

③高压穿墙瓷瓶、 高压套管罩内壁受潮结露 ,造成短路。 (3) 处理对策及预防措施

①加强灰斗内煤灰的输出,准备好输灰系统设备的备品备件,一旦有设备故障,及时消除,保证输灰的正常进行,确保灰斗内不大量积灰。而且灰斗内积灰太多,会使阳极板和阴极框架无法自由伸缩膨胀而受阻弯曲变形,影响电场的正常工作。

②电晕极振打装置的绝缘轴和支承绝缘子要用抹布擦拭干净 ,无积灰与露水痕迹 ,保持洁净光滑。上部挡风板要密封良好 ,有裂缝等应及时处理 ,防止雨水或潮气进入保温箱。

③设备投运前约 4 h,启动电加热器进行加热驱潮 ,使保温箱内温度达到烟气露点温度以上 ,防止因积灰受潮引起短路。不要在烟气露点温度以下时就启动电场 ,避免击穿短路。

④高压隔离开关柜的柜门应关闭锁好 ,防止雨水或潮气进入。检修时把高压穿墙瓷瓶和高压套管擦拭干净 ,防止击穿或对地短路。 3 .

2保温箱电加热器损坏 (1) 现象

在控制柜的各保温箱温度显示屏上 ,电加热器工作状态显示“OFF” ,但温度指示低于所设定的温度范围 ,电加热吸合开关为断开状态 ,电加热器电源自动切断 ,重新投运后又跳闸 ,无法投用。

(2) 原因

①保温箱内电加热器的电源接线烧断或短路 ,致使加热器无法工作。

②电加热器因本身质量问题或积灰过多 ,并持续在高温环境中工作而发生断裂、损坏。 ③线路存在短路、断路、接触不良等问题。 (3) 处理对策及预防措施

利用停运检查机会查看电加热器是否完好;电加热器的接线是否牢固;电源控制柜内的电源开关、 加热器吸合开关及电气接线完好 ,无短路、断路和接触不良等现象。

3 .

3二次电压高 ,二次电流低且波动 (1) 现象

在电场控制柜的电压电流指示仪上 ,一次电压电流基本正常或稍低 ,二次电压较正常值高 ,二次电流明显偏低;数值显示屏上显示的二次电流不仅偏低而且波动。

(2) 原因

①除尘器的振打装置未投用或振打设置不当。振打器振打强度或频率过高 ,会导致极板极线上的灰难以脱落或粉尘二次飞扬。这是因为电极上的粉尘没有形成易脱落的较大片状或块状 ,而是成为分散的单个粒子或较小的颗粒聚合体 ,不容易靠重力作用下落至下部灰斗 ,而是被气流重新夹带至后部电场 ,即成为粉尘的二次飞扬 ,相当于增大了粉尘浓度 ,而且会导致阴极线放电效果不理想。

②振打器参数设置存在问题 ,导致只有部分振打器工作 ,致使没有振打的阳极板与阴极线上积灰过多 ,阴极线粗大 ,放电不良。阴极线粗大的原因有:由于分子力、 静电力及粉尘的性质而粘附在阴极线上 ,使阴极线积灰多;投运初期除尘器的温度低于烟气露点温度 ,水或酸性物质粘附在电极上 ,与尘粒粘结在一起 ,产生大的附着力 ,导致极线积灰较多;烟气中水蒸气含量太多 ,使通过除尘器时温度下降较明显 ,粉尘之间、 粉尘与电极之间有水凝结而粘附 (粉尘粒径在 3~4μm时最大附着力为 1 N /m2, 3μm以下附着力剧增 , 0 . 5μm约为 10 N /m2)。

③烟气中的粉尘浓度过大。 (3) 处理对策及预防措施

①及时投用振打装置并定期检查;正确设置运行参数 ,保证振打器全部投用且振打高度合适。

②烟气温度低于露点温度时不要投用电场。

③加强除尘器进出口烟气温度和上游各换热器处烟气温度的监视 ,一旦发现水汽、设备漏水等异常情况 ,要高度重视 ,分析原因 ,采取措施 ,必要时停炉检修。

3 . 4 除尘效率降低 (1) 现象

除尘器下游烟气浊度仪显示烟气中的粉尘含量升高 ,高压控制柜显示的电场参数波动大 ,严重时烟囱冒黑烟。

(2) 原因

①静电除尘器入口气流分布板孔眼被堵塞 ,气流分布不均匀 ,导致部分电场超负荷运行 ,致使除尘效率降低。

②电场下部灰斗的排灰装置严重漏风;防止煤灰结块而设置的流化空气阀门内漏或未及时关闭 ,导致进风量超标 ,除尘效率下降。

③发生电场以外放电 ,如隔离开关、 高压电缆及阻尼电阻等放电。

④振打装置的振打时间与振打周期不合适 ,导致极板极线积灰严重 ,电晕线粗大 ,影响放电效果;粉尘产生二次飞扬 ,导致除尘效率下降。

(3) 处理对策及预防措施

检查气流分布板的振打装置是否失灵或未投用 ,保证振打效果;利用检修机会检查气流分布板 ,防止分布板有脱落或孔眼被堵塞;针对排灰装置的漏风部位与原因进行处理 ,流化空气阀门使用后要及时关闭 ,同时利用停炉检修机会确认并避免阀门内漏;调整振打强度、 时间间隔和周期 ,保证振打效果 ,同时避免粉尘的二次飞扬与电晕线粗大。

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