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除尘器的斜气流技术

信息来源:   时间:2018-06-01 13:30:28 

除尘器的斜气流技术

对于高效电除尘器来说,组织良好的电场内部气流分布是保证高效和低排放浓度的基 础。通常要求电场内气流均匀分布,即从电除尘器进口断面到出口斯面全流程均匀分布。从 粉尘平均粒径分布看,呈现出下部粉尘粒径大于上部,前部粉尘平均粒径大于后部的分布规律组织合理的电场内部气流分布,适应电除尘器收集粉尘的规律,是提高电除尘效率的重要内容。为此,开 始研究斜气流技术.所谓斜气流就是 按需要在沿电场长度方肉不再追求气 流分布均句I而是按各电场的实际情 况和需要调整气流分布规律。斜气流 技术有各种各样分布形式,图5-$4示的是较典型的四电场分布形式之一将一电场的气流沿高度方向调整成i 小下大。只要在进气烟箱中采取导流、整流和设置不同开孔率等措施,就能 实现这种斜气流的分布效果。

当烟气进人一、二电场后,由于姻气的自扩散作用,斜气流速度场分布有所缓和,速度 梯度减小如图&-SA Ca> CM所靖R当烟气进人三电场后不再受斜气流的作用,速度场分事已基本趋于均匀,如图5-54 Cc)所示。当烟气进人末电场后,将烟气调整成如图5-54 (d)所示的速度场分布规律,往往采用在耒电场前段上抽气的办法来实现上太下小的速度 分布规律。合理的控制抽气量,可以实现希望的速度场分布。或采用抬高出气烟箱中心线高 度,有意地抬高上部烟气流速。造成如图5-54 (d>的速度场分布。这样做的目的是,有益 于对逃逸出电场的粉尘进行拦截,针对电场下部粉尘距灰斗落差/JV创造低流速环境,就有 希望将逃逸的漏尘收集到灰斗中。而讀于电场上部的粉尘,因其落人灰斗的距离很长,即便 是低流速也很难将其收集到灰斗中,更由于下部粉尘浓度远高于上部,重点处理好下部粉 尘,不使其逃逸出电场,对提髙除尘效率有明显的作用。此方法已在部分电除尘器上得到应 用,并取得了良好的效果。

5.静电凝并技术

静电凝并技术是近年提出的一种利用不同极性放电,导致粉尘颗粒荷不同电荷、进而在 瑞流输运和静电力共同作用下凝聚使粉尘颗粒变大的技术。该技术的应用,不仅可提高除尘 器的除尘效率、降低除尘器本体积及制造成本,还能减少微小颗粒的排放尤其对1^2.5微 细颗粒的凝聚效果明显,从而降低微小颗粒的危害。

粉尘颗粒的凝并是指粉尘之间由于相对运动彼此间发生的碰撞、接触而黏附聚合成较大 颗粒的过程。其结果是粉尘颗粒的数目减少,粉尘的有效直径增*除尘器理论指出,粉 尘荷电量的大小与粉尘粒径、场强等因素有关。通常粉尘的饱和荷电由下式计算:

q b —4we o〔1 +■ 2        a. ^Eo          i, 3

式中,<?h为粉尘粒子表面饱和电荷;e为粉尘粒子的相对介电常数;《为粉尘粒子半 径;50为未受干扰时电场强度;ea为自由空间电容率。

从式(.5-23》中可以看出,粉尘粒子的饱和荷电量与粒子半径的平方成正比,因此,创 造条件,使粉尘在电场中发生凝并、粉尘颗粒增大,是提高电除尘器效率的有效途径。

双极静电凝聚技术是近年来提出的一种利用不同极性放电导致粉尘颗粒带上本伺电荷, 迸爾在湍流运输过程中,碰撞凝集,通过布朗运动和库仑力的作用由小颗粒结合成大颗粒的 技术。

凝聚器安装在电除尘器的前面,如图5-SS所示,长度大约5m的进口烟道上。凝聚器 内烟气流速通常在lim/s左右。在凝聚器内的高烟气流速能使接地极板不需要像电除尘器 那样设置振打就能保持清洁,从而能节约 维护费用。对于100MW的发电机组,凝 聚器只需要5,kW左右的电力,对于引风 机增加的阻力不超过IfiOPa。运行费用 很低。

6.  电袋复合除尘技术

电袋复合除尘器是有机结合了静电除 尘和布袋除尘的特点,通过前级电场的预 收坐、荷电作用和后级滤袋区过滤除尘的 一种高效除尘器,它充分发挥电除尘器和 布袋除尘器各自的除尘优势,以及两者相 结合产生新的性能优点,弥补了电除尘器


和布袋除尘器除尘缺点。该复合型除尘器具有效率高,稳定,滤袋阻力低,寿命长,占地 面积小等优点,是未来控制细微颗粒粉尘、PM2.5以及重金属汞等多污染物协同处理的主要 技术手段。

电袋复合除尘器是在一个箱体内合理安装电场区和滤袋区,有机结合静电除尘和过滤除 尘两种机理的一种除尘器。通常为前面设置电除尘区,后面设置滤袋区,二者为串联布置。 电除尘区通过阴极放电、阳极收尘,能收集烟气中大部分粉尘,收尘效率大于85鶊以上, 同时对未收集下来的微细粉尘电离荷电。启级设置滤袋除尘区,使含尘浓度低并荷电的烟气 通过滤袋过滤而被收集下来,达到排放浓度<30mg/m3的环保要求。

电袋复合除尘器的技术特点如下。

<1)除尘机理由于在电袋复合除尘II中,烟气先通过电除尘区后再缓慢进人后级布袋 除尘区,布袋除尘区捕集的粉尘量仅有人口的1/4。这样滤袋的粉尘负荷量大大降低,清灰 周期得以大幅度延长;粉尘经过电除尘区电离荷电,粉尘的荷电提高了粉尘在滤袋上的过滤 特性,即滤袋的透气性能、清灰性能方面得到大大的改善。合理运用电除尘器和布袋除尘器 各自的除尘优点。

C2)保证长期高效稳定运行电袋复合除尘器除尘效率不受煤种、烟气特性、飞灰比 电阻影响,可以长期保持高效、稳定、可靠地运行,保证排放浓度低于36mg/m%

(3)         运行阻力低,滤袋清灰周期时间长,具有节能功效。

电袋复合除尘器滤袋的粉尘负荷量小4再加上私尘荷电效应作用,因此滤袋形成的粉尘 层对气流的阻力小*易于清灰,比常规布袋除尘器低500Pa以上的运行阻力,清灰周期时 间是常规布袋除尘器410倍,太大降低设备的运行能耗。

(4)         滤袋使用寿命长由于滤袋清灰周期大大延长,所以清灰次数减少,且滤袋粉尘透 气性强、阻力低,滤袋的强度负荷小,从而延长滤袋使用寿命。

(5)         运行、维护费用低电袋复合除尘器通过适量减少滤袋数量、延长滤袋的使用寿 命、降低运行阻力、延长清灰周期等途径大大降低除尘器的运行、维护费用。

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