旋转电极课件解读

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1、旋转电极静电除尘器 2014年10月 2 目录 一、常规电除尘的缺点 二、粉尘排放标准 三、旋转电极电除尘器的适用范围 四、旋转电极式除尘器工作原理主要 内容 七、旋转电极运行操作 五、旋转电极式电除尘器基本结 构 八、旋转电极控制画面的诠 释 六、旋转电极式电除尘器的特点 一、 常规电除尘器存在的技术瓶颈 1）对高比电阻粉尘除尘效率低 高比电阻粉尘容易引起反电晕，使电除尘器收尘 性能大幅下降。燃煤电厂普遍存在锅炉燃用煤种 复杂多变，常规电除尘器对一些除尘性能差的煤 种，除尘效率低；使用低硫煤或循环流化床锅炉 带来的飞灰的比电阻普遍增高，使得电除尘效率 下降等情况。 2）二次扬尘引起粉尘排放浓

2、度增加 常规电除尘器通过振打清灰方式来清理集尘极上的 粉尘，在清灰过程中，有一部分已被收集到的粉尘 会重新返回到气流，最终逸出电除尘器，致使粉尘 排放增加。有案例研究表明，在高效电除尘器出口 粉尘中，约有20%的粉尘量是由清灰过程中的二次 扬尘造成的。 一、 常规电除尘器存在的技术瓶颈 二、粉尘排放标准 5 国家火电厂大气污染物排放标准拟将粉尘 排放标准由50mg/Nm3降低到30mg/Nm3，重点 地区拟降低至20mg/Nm3，我厂要求烟囱粉尘 排放小于20mg/Nm3。 6 高比电阻粉尘尘 组合型 电除尘器 高性能除尘 旋转电电极 刷除方式 电除尘器 入口端 电除尘器 出口端 粒径粗大 粉

3、尘尘的剥离性 良好 粒径细小 粉尘尘的剥离性 困难 固定电极 振打方式 对高比电阻粉尘的收集 三、旋转电极式电除尘器的适用范围 7 固 定 电电 极 固 定 电电 极 待处理烟气 清洁气体 旋 转 电电 极 二二 次次 扬扬 尘尘 二二 次次 扬扬 尘尘 通过安装在非收尘 区的旋转清灰刷剥 离粉尘，最大限度 地减少二次扬尘。 清灰刷 末电场采用旋转电电极电场 满足高性能化电除尘器的需求 三、旋转电极式电除尘器的适用范围 8 固 定 电电 极 待处理烟气 固 定 电电 极 固 定 电电 极 固 定 电电 极 固 定 电电 极 固 定 电电 极 旋 转 电电 极 待处理烟气 清洁烟气 b. 节 省

4、 场 地 和 能 源 清洁烟气 对现有电除尘器的改造(为了适应新的排放标准) a. 改 善 性 能 三、旋转电极式电除尘器的适用范围 四、旋转电极除尘器工作原理 旋转电极式电除尘器是一种高效电除尘设备，其收尘机理与常 规电除尘器相同，由前级固定电极电场（常规电场）和后级旋 转电极电场组成。阴极系统接高压电源负极，移动极板通过壳 体接地，阴极小框架带电后随着电压升高后，将周围空气电离 ，电子被释放到空间中，电子碰到灰尘后使灰尘带负电，在电 场力的作用下向阳极板运动，最终被阳极板吸附。旋转电极电 场中阳极部分采用回转的阳极板和旋转的清灰刷。附着于回转 阳极板上的粉尘在尚未达到形成反电晕的厚度时，就

5、被布置在 非电场区的旋转清灰刷彻底清除刷到灰斗内，因此不会产生反 电晕现象并最大限度地减少了二次扬尘，同时降低对煤种变化 的敏感性，增加粉尘驱进速度，其值可达固定电极电场的2.5倍 ，大幅提高电除尘器的除尘效率，降低排放浓度。 移动阳极是指采用可移动的收尘阳极板，固定放电极和旋转的 清灰刷子来组成的移动电极电场。当粉尘在被捕集到收尘极板 且尚未达到形成反电晕的厚度时，就随移动电极一起转移到没 有烟气流通的灰斗内，被旋转的刷子彻底清除，收尘极板又恢 复到清洁的状态。由于清灰是在无烟气流通的灰斗内进行，因 而消除了粉尘的二次飞扬。通过变频无级调速,可以实现极板移 动速度与旋转电刷角速度的不同配比，

6、以适应不同煤种的烟气 及各种工况条件的变化。 10 四、旋转电极式电除尘器工作原理 旋转电极式电除尘器的收尘机理与常规电除尘器完全相 同。 阳极 阴极 粉尘尘 高电压 烟气 库仑力 粉尘尘层 11 四、旋转电极式电除尘器工作原理 u使极板始终保持干净，防 止反电晕，除尘器效率得 到保障； u改传统的振打清灰为清灰 刷清灰，可清除高比电阻 粉尘；清灰刷置于非收尘 区，最大限度地减少二次 扬尘。 清灰刷 12 五、旋转电极式电除尘器基本结构 旋转阳极 系统 旋转阳极 传动装置 阳极清灰 装置 旋转电极电场的关键部件 13 旋转方向 传动链条 旋转阳极板 清灰刷组件 链轮 链轮 驱动电机 驱动电机

7、收尘区域 非收尘区域 烟气 阴极线 n 旋转阳极板在顶部 驱动链轮的带动下缓 慢地上下移动，粉尘 在收尘区域被收集。 n 附着在极板上的粉 尘随极板转移到非收 尘区域，被正反两把 旋转清灰刷刷除。 n 粉尘直接刷落于灰 斗中，最大限度地减 少二次扬尘。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 14 顶部： 旋转阳极驱动装置 阴极阳极悬挂 侧部： 阴极振打 下部： 阳极清灰装置 五、旋转电极式电除尘器基本结构 旋转阳极驱动装置 绝缘子室 固定电极电场 旋转电极电场旋转阳极板 阳极清灰装置 阴极振打 放电极 旋转电极电场结构及设备组成 旋转电极电场位于电除尘末极电场（四电场）， 由旋转阳极系统、阴极系统、

8、旋转阳极传动装 置、阳极清灰装置、侧部平台以及顶部房子、电 气设备等组成； 1）旋转阳极系统组成：旋转阳极板、输送链条、 链轮、主动轴、从动轴、张紧装置、轴承座、减 速机、顶部横梁等主要设备组成。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 16 旋转阳极系统 极板采用方管作为加强框架， 具有较好的刚性 极板表面平整、光滑，更易清 灰 极板两端由链条限位，有利于 极板运行中保持平稳 极板几何尺寸：长度2.5-4.5m ，宽度通常取700mm 收尘极 加强框架 清灰刷 五、旋转电极式电除尘器基本结构 17 上部： 设有限位装置 中部： 设有限位装置 下部： 设有限位装置 五、旋转电极式电除尘器基本结构 18

9、 链条及极板 五、旋转电极式电除尘器基本结构 19 旋转阳极传动装置 极板转动缓慢，使用寿命长 （0.5m/min1.5m/min，常 用值为0.5m/min) 电机使用变频调速，可适应 机组工况变化 链轮采用哈呋结构，便于日 后的维修更换 链条节距大，配合方形齿， 防止脱落 五、旋转电极式电除尘器基本结构 20 极板、链条、链轮 五、旋转电极式电除尘器基本结构 移动阳极板分为很多小块极板，极板宽度为 3700mm，长度为590mm，极板通过两个耳板安 装在输送链条上，链条采用100节（每节链条两连 接小轴中心距为100mm），链条底部为从动轴， 从动轴两端为两个大链轮，链轮上节圆的节距同 链

10、条，从动轴在链条转动时可以上下自由活动， 但不能左右晃动，链轮侧保证极板之间的极距符 合设计要求。每个减速机利用链条（链条型号为 20A） 连接5组或4组主传动轴。减速机型号为 XWEDV1.5-8215A-2537，减速机每分钟0.6圈，移 动电极采用63块极板，每组极板旋转一周用时约 44分钟。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 旋转阳极板运行特点： 极板采用方管作为加强框架，具有较好的刚性； 极板表面平整、光滑，更易清灰； 极板两端由链条限位，有利于极板运行中保持平 稳 ； 极板几何尺寸：长度2.5-4.5m，宽度通常取465或 590mm。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 驱动电机带动4

11、或5组主传动轴转动，主传动轴带 动链条转动，随着链条转动将粘满粉尘的极板送 到刷辊处，刷辊将极板上的灰尘刷到灰斗内，有 效的防止二次扬尘。旋转阳极驱动装置运行特点 ： 极板转动缓慢，使用寿命长（0.1m/min1.5m/min ，常用值为0.8m/min)； 动力源采用变频调速电机，可适应机组工况变化 ； 内部链轮设计成方形齿，确保与大节距链条正常 啮合（有效适应因高温造成的链条节距变化）； 从动轴采用自动悬挂方式，使链条始终保持张紧 状态。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 阴极系统组成：阴极大框架、阴极小框架、芒刺 线、阴极侧壁振打装置、阴极绝缘瓷支柱； 1 1 1 1 1 1 1 1 1

12、芒刺线 阴极小框架 阴极大框架 五、旋转电极式电除尘器基本结构 阴极系统与常规电除尘器阴极系统一样，阴极大 框架在大梁内垂直放置，采用绝缘瓷瓶将大框架 悬吊起来，大框架上焊接有小框架定位装置，保 证小框架同极距；每列阴极小框架由上下两组阴 极小框架构成，每组小框架上共焊接48个芒刺线 ，每个区间（每个灰斗对应的电场）共布置17列 阴极小框架，极间距为：480mm；阴极振打轴系 安装在每组小框架的侧部中间处，振打采用侧部 振打，振打力传导性强。阴极小框架采用四周圆 管中间加设芒刺线，振打锤和承击砧及三角支撑 架焊接在圆管上。每个大框架设上下两层小框架 ，每层各有一组振打轴系，出气侧两个大框架共

13、用一个阴极振打传动，采用一个减速机传动，振 打方式采用间隔振打。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 阳极清灰装置组成：清灰刷、驱动轴、驱动电 机、减速器、张紧装置 由于电晕电流需要穿过电极上的粉尘层，所以， 越厚的粉尘层，将在电极表面引起越大的电压降 ，使收集粉尘的有效电晕功率进一步降低，从而 进一步降低除尘效率。及时地把沉积在极板上的 粉尘层清除干净，是保证电除尘器正常运行的关 键。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 27 阳极清灰装置 双面对称清灰 清灰刷位于非收尘区域，最大 限度地减少二次扬尘 设置调心装置，便于清灰刷刷 毛磨损之后再调整 清灰刷刷毛采用不锈钢丝，提 高清灰效果，延长使用寿命

14、 五、旋转电极式电除尘器基本结构 28 清灰刷 清灰刷轴系 五、旋转电极式电除尘器基本结构 清灰刷、极板从动轴 五、旋转电极式电除尘器基本结构 转动极板电除尘器，采用旋转刷清灰，与传统电 除尘器相比，具有如下特点： (a) 减少振打扬尘 传统电除尘器的极板清灰依靠振打，将粉尘层从极板 表面剥离，落入灰斗。在这一过程中，有相当一部分 灰尘会再次被气流带走，成为再飞扬粉尘。这种再次 被气流带走的粉尘，就称为振打扬尘。根据上个世纪 70 年代的研究，对于除尘效率 98%左右的电除尘器， 这部分振打扬尘可以占总排放粉尘量的 3014；对 于近年来除尘效率高于 99.5%的电除尘器，振打扬尘 占总排放粉

15、尘量的 50左右15。转动极板电除尘器 的极板清灰不是依靠振打，而是凭借设置在非烟气流 场中的旋转刷。可以有效地避免振打扬尘，显著减少 电除尘出口器的粉尘排放浓度。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 (b) 清灰效果彻底 依靠振打清灰的电除尘器极板表面往往有一层清不掉的 灰，这部分灰紧贴极板金属表面，是电除尘器在常温状 态开始通烟气时，烟气中的水分和酸露与粉尘结合所形 成。而转动极板电除尘器采用钢丝刷清灰，可以彻底刷 除极板表面的粉尘层，露出金属表面。 清灰系统中刷子是在空心轴上连接上三组不锈钢丝，利 用不锈钢丝将极板上的灰尘刷下来，每个刷子连接一个 万向节，在连接到链轮上，另一个刷子通过大齿轮给两 个刷辊传动，和主传动轴一样，也为一拖五或者一拖四 ，连接方式同移动阳极。刷辊通过壳体时通过密封调节 装置密封，且刷辊在长时间运行后不锈钢丝会变短，通 过调节密封调节装置上两个轴承底座，进而增加刷子与 极板的接触量。清灰刷辊轴末端采用滑动轴承座总成， 刷辊轴初端轴承采用UCPA210。链条型号同移动阳极传 动链条，也同样在链条松边设有压紧装置，在电极传动 链条上设有链条张紧装置，用于调节链条的松紧。 五、旋转电极式电除尘器基本结构 阳极清灰装置运行特点： 双面对称清灰； 清灰刷位于非收尘区域，最大限度地减少二次扬 尘 ； 设置调心装置，便于清灰刷刷毛磨损之后再调整 ； 清灰刷刷毛采用不