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1、电除尘培训课件 目录 第一章 电除尘概述分类 第二章 电除尘工作原理 第三章 电除尘的基本术语 第四章 电除尘的结构 第五章 影响电除尘性能因素 第六章 电除尘异常原因以及处理 第七章 电除尘设施的投运 第一节 除尘器的定义 一般说 任意形状与任何密度的固体粉尘 或液滴 大小在10 3 103 m之间 与气体介质一起所 组成的气态分散体系称为气溶胶 俗称含尘气体 把气溶胶中固相粉尘或液相雾滴从气体介 质中分离出来的过程称为除尘过程 亦称为分离捕集 过程 将气溶胶中的粒子从气体介质中分离出来 并加以捕集的装置统称为除尘器 第一章 电除尘概述分类 第一章电除尘概述分类 第二节 除尘器的分类 类别作
2、用原理设备类别备注 机械式惯性力 重力沉降式 旋风除尘器 机械式 湿式水流冲洗 水膜除尘器 喷淋式 文丘 里式 斜棒栅 等 湿式 过滤式 过滤介质捕 集 布袋除尘器 颗粒层除尘器 过滤式 电除尘静电力 静电除尘器 干 湿 电除尘 第一章电除尘概述分类 第三节 电除尘的分类 按粉尘在电除尘器内的荷电方式及分离区域布置不同分为 单区电除尘器 尘粒的荷电和捕集分离在同一区域进行 双区电除尘器 尘粒的荷电和捕集分离在二个不同的区域进行 即第一区电晕极放 电 第二区集尘极捕集已荷电的粉尘 双区电除尘器可以有效防止反电晕现象 按气流在电除尘器中的流动方向不同分为 立式 本体集尘极一般成管状 垂直布置 含尘
3、烟气竖直方向流过电除尘器 它可 以在正压下或是在负压下进行 但处理的烟气量较小 卧式 本体集尘极一般为板式 含尘烟气在水平方向流动 可把电除尘器布置成若 干个电场 从而安装灵活 维修方便 处理烟气量大 除尘效率高 通常在负压下 进行 按集尘极型式不同分为 管式 管轴心为放电极管壁为积尘电极 集尘极的形状可做成圆管或六角形 管径 范围150 300MM 管长2 5M 一个除尘器中有许许多多个管状除尘组件 板式 集尘极为板状 放电机为线状设置 放电极与集尘极交错布置 极板间距一 般为150 400MM 按集尘极的清灰方式不同分为 湿式 通过喷雾或喷淋等方式将沉积在极板上的粉尘清除下来 干式 通过振
4、打装置敲击极板框架 使沉积在极板表面的灰尘抖落如灰斗 容易产 生二次飞扬 第一章电除尘概述分类 第四节 电除尘器的特点 电气除尘器是一种高效节能的空气净化设备 电除尘 过程 与其它除尘过程的根本区别在于 静电力直接 作用在粒子上 而不是作用在整个气流上 这就决定 了它具有分离粒子耗能小 气流阻力也小的特点 由 于作用子在粒子上的静电力相对较大 所以即使对亚 微米级的粒子也能有效地捕集 电除尘器的主要优点 1 除尘效率高 2 压力损失小 3 处理烟气量大 4 可在高温 一般大350 特殊达500 或强腐 蚀性气体下操作 第一章 电除尘工作原理 第一节 工作原理 电除尘器又称为静电除尘器 它是利用
5、高压电场产生的静电力 使粉 尘从烟气流中分离出来 从而使通过电除尘器的烟气得到净化 达到 环保排放标准 1 电除尘器中间是两端被固定的金属导线 作为放电极 电晕极 放电极接高压直流电源负极 两边平板为集尘极 接电源正极 在电 场作用下 空气中自由离子向两极移动 且电压愈高 电场强度愈大 离子运动的速度愈快 由于离子的运动 在极间形成了电流 开始 时 空气中自由离子少 电流较小 当电压升高到几万伏或几十万伏 后 电晕极附近的离子获得了较高的能量和速度 去撞击空气中的中 性原子 使中性原子分解成正 负离子 这种现象称为 空气电离 2 空气被电离后极间运动的离子数大大增加 而流向和到达电极的离 子数
6、增加 极间电流 电晕电流 急剧增加 空气便成了导体 电晕 极周围的空气全部被电离后 在电晕极周围可以看见一圈淡蓝色的光 环 这个光环称为电晕 并伴有轻微的爆炸声 因此这个放电的导线 称为电晕极 又叫阴极 如果继续增加电压 电晕区就会扩大 电 流也增加 当电压增加到极间空气都被电离时 就出现 击穿 现 象 这时电路短路 电流急剧上升 电压急剧下降 第二章 电除尘工作原理 3 为防止极间空气被击穿 静电除尘器都在电晕区工作 电晕区的范 围一般限与导线周围2 3 处 其余的空间称为电晕外区 电晕极周 围 电晕区 的负离子和电子在电场力的作用下被吸向正极 途中与 烟气中的飞灰尘粒互相碰撞 并吸附在飞灰
7、尘粒上 使中性的尘粒带 上了负电荷 因此 带负电荷的飞灰尘粒在静电力的作用下移向正极 板 中和后尘粒沉积在集尘极上 同样 带正电的离子在向放电极的 途中也会使部分尘粒带上正电而集中在放电极上 因为电晕区的范围 很小 负离子和电子是通过范围更大的电晕外区向集尘电极方向移动 的 而进入极间含尘气体中的大部分也是在电晕外区通过的 所以 大多数的尘粒是带负电朝正极方向运动并沉积在其上的 只有少数尘 粒带正电而沉积在放电集上 致使 电晕线肥大 影响除尘效果 所以 需要定期给以振打清除灰粒 阳极 阴极 粉尘尘 高电压 烟气 库仑 力 电场力 粉尘尘层 一 第二章 电除尘工作原理 第二节 电除尘器的工作原理
8、图 第二章 电除尘工作原理 三 电除尘器工作原理流程图 第二章 电除尘工作原理 第四节 除尘四个阶段 锅炉尾部烟气过来分两路 经过三层截留孔板进入 电除 尘A B 列依次通过一至四电场高压区进行除尘 气体的电离 粉尘的荷电 荷电粉尘向电极移动 荷电粉尘的捕集 烟气粉尘被收集后 净烟气通过出口槽型板 经脱硫系 统处理后排入大气 第二章 电除尘工作原理 第五节 气体的电离 电离 不导电的气体分子在高压电 场作用下 失去一个电子 变为一 个正离子和一个负离子的过程 OA段 少量自由电子导电阶段 AB段 自由电子数量不变 电压增 加 电流不变 BC段 光芒放电段 CD段 正离子也参与电离 电晕 放电段
9、 电除尘工作电压段 DE段 火花放电 C1 D1为电除尘工作电压带 第三章 电除尘基本术语 1 台 具有一个完整的孤立外壳的电除尘器 2 室 在电除尘器内部由外壳所围成的一个气流通道空间称为 室 一般电除尘器只设一个室叫单室电除尘器 二个室并联的 叫双室电除尘器 3 电场 沿气流流动方向将室分成具有完整的集尘极和电晕极并 配以相应的一组高压电源设备的独立单元为除尘电场 卧式电 除尘常设有二个以上电场以满足除尘效率的需要 4 电场高度 一般收尘极扳的有效高度为电场高度 5 电场通道数 电场中两排极板之间的空间称为通道 电场中的 极板总排数减一称为电场通道数 6 电场宽度 m 一般将一个电场最外侧
10、两个阳极板排中心平面 之间的距离 称作电场宽度 它等于电场通道数与同极距 相邻 两排极板的中心距 的乘积 7 电场截面 m2 一般将电场高度与电场宽度的乘积称为电场 截面 它是表示电除尘器规格大小的主要参数之一 第三章 电除尘基本术语 8 电场长度 m 在一个电场中 沿气流方向一排收尘极板的长度 即 每排极板第一块极板的前端到最后一块极板未端的距离 称作单电场长 度 沿气流方向各个单电场长度之和 称作电除尘器的总电场长度 简称电场长度 9 处理烟气量 m3 s 即被净化的烟气量 通常指工作状态下电除尘 器入口与出口的烟气流量的平均值 它等于工作状态下电除尘器入口 处的烟气流量与除尘器漏风量的一
11、半之和 10 电场风速 m s 烟气在收尘电场中的平均流动速度 称为电场风 速 它等于进入电除尘器的烟气流量 m3 s 与电场截面之比 11 停留时间 s 烟气流经电场长度所需要的时间称为停留时间 它等 于电场长度与电场风速之比 12 收尘极板面积 m2 指收尘极板的有效投影面积 由于极板的两个 侧面均起收尘作用 所以两面的面积均应计入 每一排收尘极板的收 尘面积为电场长度与电场高度乘积的二倍 每一个电场的收尘面积为 一排极板的收尘面积与电场通道数的乘积 一个室的收尘面积为单电 场收尘面积与该室电场数的乘积 一台电除尘器的收尘面积为单室收 尘面积与室数的乘积 一般所说的收尘面积多指一台电除尘器
12、的总收 尘面积 第三章 电除尘基本术语 13 比收尘面积 m2 s m3 单位流量的烟气所分配到的收尘面积称 为比收尘面积 它等于收尘极板面积 m2 与烟气流量 m3 s 之比 比 收尘面积的大小 对电除尘器的除尘效果影响很大 它是电除尘器的 重要结构参数之一 14 驱进速度 m s 荷电悬浮尘粒在电场力作用下向收尘极板表面运 动的速度称为尘粒的驱进速度 它与电场强度 空间电荷密度 粒子 性质等多种因素有关 因此不同粒子的驱进速度悬殊很大 工程中通 常采用的是有效驱进速度 e 它是根据某一电除尘器实际的收尘 面积 A 处理烟气量 Q 以及实测效率 利用多依奇效率公式 1 e A e Q 反算出
13、来的 它包含了电极结构 电源质量 供电 特性 电场强度 粒尘性质 浓度变化 粒径大小 电场风速 烟气 温度 气流分布 积灰厚度 振打效果 二次扬尘等很多因素的综合 影响 它是对电除尘器性能进行比较和评价的重要参数 也是电除尘 器设计的关键数据 通常习惯以cm s单位来表示 14 除尘效率 含尘烟气流经除尘器时 被捕集的粉尘量与原有粉 尘量之比称为除尘效率 它在数值上近似等于额定工况下除尘器进 出口烟气含尘浓度的差与进口烟气含尘浓度之比 精确的数值是还应用 漏风系数进行修正 除尘效率是除尘器运行的主要指标 第三章 电除尘基本术语 15 一次电压 V 输入到整流变压器初级侧的交流电压 16 一次电
14、流 A 输入到整流变压器初级侧的交流电流 17 二次电压 kV 整流变压器输出的直流电压 18 二次电流 mA 整流变压器输出的直流电流 19 电晕功率 是输入到电除尘器的有效功率 它等于两极间的平均电压和平均电 晕电流的乘积 20 电晕电流 发生电晕放电时 在电极间流过的电流叫电晕电流 21 伏安特性 电除尘器运行过程中 电晕电流与施加电压之间的函数关系称为伏 安特性 它与许多变量有关 其中最主要的是电晕极和收尘极的几何形状和配置 烟气成分 温度 压力 粉尘性质和运行状况等 22 空载伏安特性 电除尘器未通入烟气时 电场中仅为空气介质时的伏安特性称 为空载伏安特性 通常在锅炉点火前 为了进一
15、步检验电除尘器电场内部情况和安 装质量以及电除尘器高压供电装置的性能 一般要进行空载伏安特性试验 23 负载伏安特性 电除尘器在运行情况下 电场为烟气介质时的伏安特性称为负 载伏安特性 电除尘器的空载和负载伏安特性是分析电除尘器运行状况的重要资料 和依据 24 电晕放电 在相互对置着的电晕极 放电极 和收尘电极之间 通过高压直流电 建立起极不均匀的电场 在电晕线 或芒刺尖端 附近的场强最大 当外加电压升 到某一临界值 即电场达到了气体击穿的强度 时 在电晕极附近很小范围内会出 现蓝白色辉光并伴有咝咝的响声 这种现象称为电晕放电 它是由于电晕极处的高 电场强度将其附近的气体局部击穿所引起的 外加
16、电压越高 电晕放电越强烈 第三章 电除尘基本术语 25 火花放电 在产生电晕放电之后 当极间的电压继续升高到某一值时 两 极间产生一个接一个的 瞬时的 通过整个间隙的火花闪络和噼啪声 闪络是 沿着各个弯曲的 或多或少成枝状的窄路贯通两极 这种现象称为火花放电 火花放电的特征是电流迅速增大 26 电弧放电 在火花放电之后 若再提高外加电压 就会使气体间隙强烈击 穿 出现持续的放电 爆发出强光和强烈的爆烈声并伴有高温 这种强光会贯 穿电晕极与收尘极两极间的整个间隙 它的特点是电流密度很大 而电压降很 小 这种现象就是电弧放电 电除尘器应避免产生电弧放电 27 粉尘比电阻 用底面积为1cm2的圆盘将粉尘自然堆至1cm 沿高度方向测的 电阻 28 阻尼电阻 用于消除整流变压器次级端产生的高频振荡 保护整流变压器 或高压电缆不被击穿而设置的电阻 29 反电晕 沉积于收尘积表面的高比电阻产生局部反放电的现象 导致吸尘 率降低 30 电晕封闭 当电晕线附近带负电的粒子的浓度到一定值时抑制电晕的发生 使电晕电流下降甚至趋于0的现象 31 偏励磁 在一段时间内连续出现一次电流的一个半波大于某一设定值 而
