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文檔簡介

電除塵器的特點和影響因素01靜電除塵器的特點02除塵效率的影響因素壓力損失小處理煙氣量大結構簡單,氣流速度低,能耗低對細粉塵有很高的捕集效率可在高溫或強腐蝕性氣體下操作ABCDE除塵-靜電除塵器電除塵器的特點除塵效率的影響因素除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素缺點對粉塵比電阻有一定要求一次性投資高,鋼材消耗量較大不適宜直接凈化高濃度含塵氣體設備龐大,安裝精度要求高電除塵器的特點除塵效率的影響因素除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素01020304粉塵比電阻氣體溫度和濕度含塵濃度電場風速除塵效率的影響因素靜電除塵器的特點除塵-靜電除塵器除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素01粉塵比電阻保持電極表面盡可能清潔;采用較好的供電系統;煙氣調質:①噴霧降溫增濕;②投入化學添加劑(SO3)除塵效率的影響因素靜電除塵器的特點除塵-靜電除塵器除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素電除塵器運行最佳粉塵比電阻范圍為104~2×1010Ω·cm。除塵效率的影響因素靜電除塵器的特點除塵-靜電除塵器除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素02氣體溫度和濕度含塵氣體溫度對除塵效率的影響主要表現為對粉塵比電阻的影響。在低溫區,由于粉塵表面的吸附物和水蒸氣的影響,粉塵比電阻較小;隨著溫度的升高,粉塵表面吸附物和水蒸氣的影響減弱,使得粉塵比電阻升高,達到某一最大值后,又隨溫度的升高而下降。比電阻還隨氣流濕度的增大而減小,但溫度較高時,煙氣的含濕量對比電阻基本上沒有影響。除塵效率的影響因素靜電除塵器的特點除塵-靜電除塵器除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素03含塵濃度進口氣體含塵濃度不高時,濃度提高,電除塵器效率會有所提高。對高濃度含塵氣體應先進行預處理,使濃度降到30g/m3以下再進入電除塵器。除塵效率的影響因素靜電除塵器的特點除塵-靜電除塵器除塵-靜電除塵器電除塵器的特點和影響因素04電場風速電場風速大小對靜電除塵器的造價和除塵效率均有較大影響。風速低,除塵效率高,但處理同樣風量時除塵器體積大、造價增加;風速過大,容易產生二次揚塵,使除塵效率降低。一般電場內斷面風速取0.6~1.5m/s。如除塵效率要求高時,該風速不宜超過1.0m/s。電袋復合除塵器01工作原理02特點03應用工作示意圖電袋復合除塵器工作原理特點應用2025/5/2213電除塵區:預除塵袋除塵區:二級除塵氣流均布裝置電袋復合除塵器工作原理特點應用工作原理特點應用電袋復合除塵器

電袋復合式除塵器充分發揮電除塵器第一電場除塵效率高的特點,利用電除塵區,先除去了煙氣中約80%的粉塵量,同時,降低了進入袋式除塵區的粉塵濃度及粗顆粒粉塵含量;后級袋式除塵區僅收集剩下的20%左右粉塵。另外,通過電場的荷電作用,使得進入后級濾袋區的粉塵的特性發生改變,成為荷電粉塵,為布袋除塵建立了一種新的工作條件。(1)電除塵區預除塵作用工作原理特點應用電袋復合除塵器

荷電粉塵從電場區進入濾袋區后,大部分帶負電荷的粉塵在趨近和到達濾袋表面時,由于荷電粉塵帶相同電荷,同性電荷的粉塵相互排斥,從而在濾袋表面形成規則有序、結構疏松的粉塵層。此外,有一部分異性電荷粉塵會發生電凝并作用,在吸附到濾袋表面形成粉塵層前,已由小顆粒凝并成較大顆粒,從而更容易被濾袋所阻留。(2)荷電粉塵使布袋的過濾性能發生變化,產生新生的過濾機理

電袋復合式除塵器對細微顆粒和超細顆粒的捕集效果大大優于其他除塵裝置,排放濃度可以長期穩定在50mg/Nm3以下,具有長期的高效性和穩定性。電袋復合除塵器特點工作原理應用01除塵性能高效穩定

濾袋阻力約占電袋復合式除塵器整體阻力的70%,而濾袋的阻力主要由濾袋表面沉積的粉塵層產生。從電場區區域進入濾袋區域的粉塵絕大部分為帶負電的粉塵,由于濾袋區含塵濃度降低,以及荷電效應的作用,粉塵在濾袋表面形成的粉塵層顆粒排列有序,縫隙率高,對氣流的阻力小,結構疏構易于清灰,在運行過程中電袋復合式除塵器可以保持較低運行阻力。電袋復合除塵器特點工作原理應用02運行阻力低在相同使用條件下,電袋復合式除塵器與一般布袋除塵器相比,下列因素延長了電袋復合式除塵器的濾袋使用壽命:1)清灰頻率低,延緩濾袋清在疲勞破損;2)清灰壓力低,減緩濾袋清灰強度破損;3)濾袋的差壓小,減緩強度疲勞破損。電袋復合除塵器特點工作原理應用03濾袋使用壽命長電袋復合除塵器應用工作原理特點電袋復合式除塵器適用電力、建材、冶金、鋼鐵、化工等行業的工業煙氣的粉塵治理,尤其適合于排放要求高的城市周邊的工業除塵、高比電阻粉塵的除塵、循環流化床鍋爐煙氣除塵以及干法和半干法脫硫后高濃度煙氣粉塵凈化,同時由于其結構緊湊,也很適合于舊電除塵器的提效改造工程。計算集塵總面積01確定除塵效率02確定有效驅進速度03計算集塵總面積計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積根據進出口粉塵濃度,可計算設計電除塵器的除塵效率。本設計任務中設計入口含塵濃度為13g/m3,設計出口含塵濃度為20mg/m3。則靜電除塵器的總效率為:

當塵粒所受的靜電力和塵粒的運動阻力相等時,塵粒向集塵極作勻速運動,此時的運動速度就稱為驅進速度,用ω表示,m/s。驅進速度概念計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積德意希方程式德意希公式的假定:除塵器中氣流為湍流狀態在垂直于集塵表面的任一橫斷面上粒子濃度和氣流分布是均勻的粒子進入除塵器后立即完成了荷電過程忽略電風、氣流分布不均勻、被捕集粒子重新進入氣流等影響德意希公式:

計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積有效驅進速度——實際中常常根據在一定的除塵器結構型式和運行條件下測得的總捕集效率值,代入德意希方程式中反算出的相應驅進速度值,以ωp表示。德意希-安德森方程式:計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積各種粉塵的有效驅進速度粉塵種類驅進速度(m/s)粉塵種類驅進速度(m/s)煤粉(飛灰)0.10-0.14沖天爐(鐵-焦比=10)0.03-0.04紙漿及選紙0.08水泥生產(干法)0.06-0.07平爐0.06水泥生產(濕法)0.10-0.11酸霧(H2SO4)0.06-0.08多層床式焙燒爐0.08酸霧(TiO2)0.06-0.08紅磷0.03飄旋焙燒爐0.08石膏0.16-0.20催化劑粉塵0.08二級高爐(80%生鐵)0.125有效驅進速度大致范圍為0.02~0.2m/s。計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積例1:在氣體壓力下為1atm,溫度為293K下(粘性系數μ=1.81Pa·s)運行的管式電除塵器。圓筒形集塵管直徑為0.3m,L=2.0m,氣體流量0.075m3/s。若集塵板附近的平均場強E=100kV/m,粒徑為1.0的粉塵荷電量q=0.3×10-15C,計算該粉塵的驅進速度w和電除塵效率。通常由處理煙氣量和電除塵器過氣斷面積,計算煙氣的平均流速。解:計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積例2:電除塵器的集塵效率為95%,某工程師推薦使用一種添加劑以降低集塵板上粉塵層的比電阻,預期可使電除塵器的有效驅進速度提高一倍。若工程師的推薦成立,試求使用該添加劑后電除塵器的集塵效率。解:計算集塵總面積確定除塵效率計算有效驅進速度計算集塵總面積根據給定的氣體流量Q和要求的除塵效率η,按德意希-安德森方程式反算出所需的集塵面積A;A——集塵極面積,m2;Q——處理氣體流量,m3/s;η——集塵效率;ωp——塵粒有效驅進速度,m/s。計算集塵總面積確定除塵效率計算集塵極面積計算有效驅進速度本任務中,處理流量為260萬m3/h即722.2m3/s,要求達到的除塵效率為99.85%,取粉塵有效驅進速度為0.16m/s,求集塵總面積。計算集塵總面積確定除塵效率計算集塵極面積計算有效驅進速度

解:由公式得,

A=29340m2計算其它各部分尺寸01計算電場斷面面積02確定集塵室的通道個數03計算電場長度Ae——電場斷面面積,m2;Q——處理氣體流量,m3/s;u——電場風速,m/s。計算其他各部分尺寸計算電場長度計算電場斷面面積計算集塵室的通道個數電廠鍋爐飛灰:u=0.7~1.4m/s由于每塊集塵極之間為一通道,則集塵室的通道個數n可由下式確定:式中b——集塵極間距,m;

h——集塵極高度,m。本設計任務中同極間距選取420mm。計算其他各部分尺寸計算電場長度計算集塵室的通道個數計算電場斷面面積式中L——集塵極沿氣流方向的長度,m;h——集塵極高度,m。最后,在手冊上查出符合集塵面積、電場斷面面積要求的電除塵器規格;驗算氣速,如驗算結果在所選的除塵器允許范圍內,則符合要求,否則應重新選擇。計算其他各部分尺寸計算電場斷面面積計算集塵室的通道個數計算電場長度本任務中,處理氣體流量Q=722.2m3/s;取電場風速u=1.4m/s。求電場斷面面積、通道數、電場長度。計算其他各部分尺寸計算電場長度計算電場長度計算電場斷面面積計算集塵室的通道個數

解(1)電場斷面面積為

Ae=516m2本任務中,處理氣體流量Q=722.2m3/s;取電場風速u=1.4m/s。求電場斷面面積、通道數、電場長度。計算其他各部分尺寸計算電場長度計算電場長度計算電場斷面面積計算集塵室的通道個數

解:(2)當Ae>80m2時,電場高度為h=√(Ae/2)=√(516/2)=16m通道數

=516/(0.42*16)

=77本任務中,處理氣體流量Q=722.2m3/s;取電場風速u=1.4m/s。求電場斷面面積、通道數、電場長度。計算其他各部分尺寸計算電場長度計算電場長度計算電場斷面面積計算集塵室的通道個數

解:(3)電場長度L=A/2nh=29340/(2*77*16)=12(m)確定選型設計背景參數01排放要求02鍋爐排煙和煙塵特性03氣象地質條件3012煤種的特性碎煤機的特性鍋爐結構特性運行工況設計進口含塵濃度設計出口含塵濃度除塵效率排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件01煤種的特性碎煤機的特性鍋爐結構特性運行工況設計進口含塵濃度排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件揮發分高、灰分含量低的煤種在燃燒過程中產生更多的細顆粒;當燃料硫分含量較高且是爐內脫硫時,需要加入大量的石灰石,則除塵器進口煙氣濃度也就增大。01煤種的特性碎煤機的特性鍋爐結構特性運行工況設計進口含塵濃度排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件燃煤經過錘擊式破碎機后的細顆粒比例多,飛灰的份額也比較高,除塵器進口煙氣含塵濃度也較大。燃煤經過齒輥破碎機后的細顆粒比例少,除塵器進口煙氣含塵濃度就較小。01煤種的特性碎煤機的特性鍋爐結構特性運行工況設計進口含塵濃度排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件鍋爐的布風板面積、爐膛截面積和旋風分離器分離效率等因素影響除塵器進口煙氣含塵濃度;為了減少飛灰含炭量,提高燃燒效率,降低鈣硫比,將除塵器下的飛灰再送到爐內燃燒時,除塵器進口煙氣含塵濃度更高。01煤種的特性碎煤機的特性鍋爐結構特性運行工況設計進口含塵濃度排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件進入爐內的總風量、一次風率(一次風占的比例)和負荷的大小都會影響飛灰份額的變化,同時引起除塵器進口煙氣含塵濃度的變化。01設計進口含塵濃度排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件循環流化床鍋爐對煤種的適應性廣泛。燃燒不同的煤種,煙氣含塵濃度變化較大,燃燒劣質煤時煙塵濃度很高;加入石灰石后燃燒未反應的CaO,以及旋風分離器效率的降低,都會增加煙氣含塵濃度。本任務中除塵器設計進口含塵濃度為13g/Nm3。本設計任務中除塵器的出口含塵濃度不大于20mg/m3。排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件2設計出口含塵濃度《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)表2-13重點地區火力發電鍋爐大氣污染物特別排放限值單位:mg/m3污染物項目限值污染物排放監控位置燃煤鍋爐燃油鍋爐燃氣鍋爐煙塵20205煙囪或煙道排放要求《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)表2-13重點地區火力發電鍋爐大氣污染物特別排放限值單位:mg/m3污染物項目限值污染物排放監控位置燃煤鍋爐燃油鍋爐燃氣鍋爐煙塵20205煙囪或煙道排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件

本設計任務中設計入口含塵濃度為13g/m3,設計出口含塵濃度為20mg/m3。要求靜電除塵器的總效率如何計算?排放要求鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件3除塵效率本設計任務中循環流化床鍋爐排放煙氣溫度為120~160℃,煙氣露點溫度≤80℃,鍋爐排放煙塵濃度為13g/m3(標),煙塵排放量大。由燃用煤種的元素分析和飛灰成分可知,該煤種為低硫煤,且飛灰的成分中Al2O3和SiO2的質量分數總量超過80%,易生成高比電阻飛灰。煙氣結露與除塵裝置中金屬腐蝕、煙塵黏附以及堵灰等問題有關,所以必須使除塵裝置在露點以上工作。鍋爐排煙和煙塵特性確定選型設計背景參數氣象地質條件排放要求氣象地質條件確定選型設計背景參數鍋爐排煙和煙塵特性排放要求要求所有設備的性能參數必須滿足當地海拔高度及氣象條件。濕式電除塵器01工作原理02特點03應用濕式電除塵器工作原理特點濕式電除塵器(WESP)原理:

和干式電除塵器的類似,都是高壓電暈放電使粉塵或水霧荷電,荷電的粒子在電場力的作用下到達集塵板,但在粉塵的清除方式上,干式電除塵器采用的是機械振打,而濕式電除塵器采用的沖刷液沖洗電極,將收塵板上捕獲的粉塵沖刷到灰斗中隨之排出。應用(1)濕式電除塵器也屬于電除塵器,除塵效率高,理論上可達到99%。濕式電除塵器可有效收集細顆粒物PM2.5、酸霧(0.1~0.5μm)、氣溶膠、重金屬(如Hg)等,其收塵性能與粉塵特性無關。濕式電除塵器特點工作原理應用優點(2)濕式電除塵器壓力損失小、操作簡單、能耗小、無運動部件、無二次揚塵、維護費用低、生產停工期短、可工作于煙氣露點溫度以下、由于結構緊湊而可與其它煙氣治理設備相互結合、設計形式多樣化。濕式電除塵器特點工作原理應用優點濕式電除塵器適用于含濕煙氣的處理,尤其適用在電廠、鋼廠濕法脫硫之后含塵煙氣的處理上。使用場合濕式電除塵器應用工作原理特點

山東某發電廠燃用煙煤。鍋爐煙氣除塵系統配套兩臺電袋除塵器(1電+3袋);脫硫系統采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝,按一爐一塔設計。目前1、2號機組電袋除塵器運行狀態基本正常,出口煙塵排放約20~30mg/m3左右。脫硫出口煙塵排放平均值為15~30mg/m3左右

。項目背景濕式電除塵器應用工作原理特點

2014年9月國辦發〔2014〕2093號文-《煤電節能減排升級與改造行動計劃》中關于山東地區于2020年前煙囪排放小于10mg/m3的限值要求;以及山東環保廳于2014年10月最新下發的〔2014〕1147號文-《關于盡快制定現役燃煤機組節能減排升級與改造計劃的通知》,文件要求2020年前煙塵排放按照小于5mg/m3的限值要求。項目背景濕式電除塵器應用工作原理特點濕式電除塵器布置于吸收塔后至煙囪入口煙道段內。濕式電除塵器進口都應配備均流裝置,以便煙氣均勻地流過電場,均流裝置必須滿足吸收塔后濕煙氣運行環境要求。濕式電除塵器出口應配備除霧裝置,確保霧滴濃度符合要求。上述裝置均應考慮具備防止積灰、結垢的堵塞問題。濕式電除塵器出口固體顆粒物濃度(含石膏):<5mg/m3,且效率不低于80%。任務要求濕式電除塵器應用工作原理特點設計參數序號項目數值單位備注1入口煙氣量(53℃)1560000m3/h依據設計煤計算,脫硫出口2入口煙氣溫度≤53℃即脫硫出口3入口固體顆粒物濃度≤25mg/m3即脫硫出口4出口固體顆粒物濃度<5mg/m3即煙囪入口5出口霧滴濃度<20mg/m3即煙囪入口6除塵效率>80%%濕式電除塵器7進出口煙氣量偏差≤1.5%濕式電除塵器本體進出口8本體阻力≤350Pa濕式電除塵器本體9含進出口煙道≤550Pa自濕式電除塵器入口至煙囪入口10電場風速≤2.6m/s表1濕式電除塵器設計參數濕式電除塵器應用工作原理特點設計數據序號項目單位數值1除塵器型號

WITWE2除塵器布置型式

脫硫塔外獨立布置3除塵器進出風口布置

頂進下測出4除塵效率%>805出口固體顆粒物濃度Mg/Nm3<56出口霧滴濃度Mg/Nm3<207本體阻力Pa<3508處理煙氣量m3/h15600009煙氣溫度℃5310系統阻力(本體及進出口煙道)Pa55011設備外形尺寸m20.38*11.84*16.5濕式電除塵器應用工作原理特點設計數據序號項目單位數值12煙氣流通截面積m2168.713集塵面積m21142914比集塵面積

26.3715設備壽命年3016陽極規格

內切圓直徑Φ35017陽極長度mm600018陽極材質

導電玻璃鋼19極板原材料產地

江蘇、山東、河北20陽極數量組24濕式電除塵器應用工作原理特點電除塵器的工作原理和分類01靜電除塵器的工作原理02靜電除塵器的分類工作原理電除塵器的工作原理和分類靜電除塵器的分類電除塵是利用強電場使氣體發生電離,氣體中的粉塵荷電在電場力的作用下,使氣體中的懸浮粒子分離出來。工作原理電除塵器的工作原理和分類靜電除塵器的分類除塵-靜電除塵器工作原理電除塵器的工作原理和分類靜電除塵器的分類荷電區和分離區布置集塵極形式清灰方式氣流流動工作原理靜電除塵器的分類電除塵器的工作原理和分類工作原理靜電除塵器的分類電除塵器的工作原理和分類01按集塵極形式分類:管式板式工作原理靜電除塵器的分類電除塵器的工作原理和分類2按荷電區和分離區布置分類:單區雙區工作原理靜電除塵器的分類電除塵器的工作原理和分類03按氣流流動方向分類:立式臥式工作原理靜電除塵器的分類電除塵器的工作原理和分類04按清灰方式分類:干式濕式干式電除塵器,它是通過振打的方式使集塵極上的積塵落入灰斗中,含塵氣體的電離、粉塵粒子荷電、集塵及振打清灰等過程,均是在干燥狀態下完成的。濕式電除塵器是采用溢流或均勻噴霧的方式使集塵極表面經常保持一層水膜,用以清除被捕集的粉塵。電除塵器的結構01電暈電極02集塵電極03氣流分布裝置04清灰裝置05外殼06供電裝置

各種不同類型的電除塵器,都是由除塵器本體、高壓直流電源和附屬設備三大部分構成。

本體結構包括電暈極、集塵極、清灰裝置、氣流分布裝置、殼體和灰斗等。電暈極是產生電暈放電的主要部件。電除塵器的結構電暈電極集塵電極氣流分布裝置清灰裝置外殼供電裝置常用的有直徑3mm左右的圓形線、星形線及鋸齒線、芒刺線等

a.圓形線b.星形線c.鋸齒線d.芒刺線

為了解決電暈線的結灰肥大現象:一方面應改進電收塵器的設計,增大電暈極系統的振打力;另一方面

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