除塵器的斜氣流技術
信息來源: //syjlu.cn 時間:2018-06-01 13:30:28
除塵器的斜氣流技術
對于高效電除塵器來說,組織良好的電場內部氣流分布是保證高效和低排放濃度的基 礎。通常要求電場內氣流均勻分布,即從電除塵器進口斷面到出口斯面全流程均勻分布。從 粉塵平均粒徑分布看,呈現出下部粉塵粒徑大于上部,前部粉塵平均粒徑大于后部的分布規律組織合理的電場內部氣流(liu)分布,適應電除塵器收集粉塵的規律,是提高電除塵效率的重要內容。為(wei)此,開 始研究(jiu)斜氣流技術.所謂斜(xie)氣(qi)流就是 按需要在沿(yan)電場長度方肉(rou)不再追求氣(qi) 流分布均句I而是按各(ge)電場的實際情 況和需要調整(zheng)氣流分布規律(lv)。斜氣流 技術有各種各樣分布形式,圖5-$4所 示(shi)的是較典型的四電場分布形式之一€將一(yi)電場(chang)的(de)氣(qi)流沿高度方向(xiang)調整成i 小下大。只(zhi)要在(zai)進氣(qi)煙箱(xiang)中采取導流、整(zheng)流和設置不同開孔率等措施,就(jiu)能 實現這種斜氣流的分(fen)布效(xiao)果。
當煙氣進人一、二電場后,由于姻氣的自擴散作用,斜氣流速度場分布有所緩和,速度 梯度減小如圖&-SA Ca>? CM所靖R當煙氣進人三電場后不再受斜氣流的作用,速度場分事已基本(ben)趨于(yu)均勻,如(ru)圖(tu)5-54 Cc)所示。當煙(yan)氣(qi)進人末電場(chang)后,將煙(yan)氣(qi)調整(zheng)成(cheng)如圖5-54 (d)所示的速度(du)場(chang)分布(bu)規(gui)律,往(wang)往(wang)采(cai)用(yong)(yong)在(zai)耒電場(chang)前段上(shang)抽氣(qi)的辦法(fa)來實現上(shang)太下小的速度(du) 分布(bu)規(gui)律。合理的控制抽氣(qi)量(liang),可以(yi)實現希望的速度(du)場(chang)分布(bu)。或采(cai)用(yong)(yong)抬(tai)高(gao)出氣(qi)煙箱(xiang)中心線高(gao) 度(du),有意地抬(tai)高(gao)上(shang)部煙氣(qi)流(liu)速。造成如圖5-54 (d>的速度(du)場分(fen)布。這樣(yang)做(zuo)的目的是(shi),有益 于(yu)對逃逸出(chu)電(dian)場的粉(fen)塵(chen)進行攔截,針對電(dian)場下部粉(fen)塵(chen)距灰斗落差/JV創造低流速環境,就有 希望將逃逸的漏塵收集到灰斗中。而讀于電場上部的粉塵,因其落人灰斗的距離很長,即便 是低流速也很難將其收集到灰斗中,更由于下部粉塵濃度遠高于上部,重點處理好下部粉 塵,不使其逃逸出電場,對提髙除塵效率有明顯的作用。此方法已在部分電除塵器上得到應 用,并取得了良好的效果。
5.靜電凝并技術
靜電凝并技術是近年提出的一種利用不同極性放電,導致粉塵顆粒荷不同電荷、進而在 瑞流輸運和靜電力共同作用下凝聚使粉塵顆粒變大的技術。該技術的應用,不僅可提高除塵 器的除塵效率、降低除塵器本體積及制造成本,還能減少微小顆粒的排放尤其對1^2.5微 細(xi)顆(ke)粒的凝聚效果明顯,從(cong)而降(jiang)低微小(xiao)顆(ke)粒的危害。
粉塵顆粒的凝并是指粉塵之間由于相對運動彼此間發生的碰撞、接觸而黏附聚合成較大 顆粒的過程。其結果是粉塵顆粒的數目減少,粉塵的有效直徑增*電除塵器理(li)論指出,粉(fen) 塵荷電(dian)(dian)量的大小與(yu)粉(fen)塵粒徑、場強等因素有關。通常粉(fen)塵的飽和(he)荷電(dian)(dian)由下式(shi)計(ji)算:
q b —4we o〔1 +■ 2 a. ^Eo i, 讕3
式中,<?h為粉塵粒子表面飽和電荷;e為粉塵粒子的相對介電常數;《為粉塵粒子半 徑;50為未受干擾時電場強度;ea為自由空間電容率。
從式(.5-23》中可以看出,粉塵粒子的飽和荷電量與粒子半徑的平方成正比,因此,創 造條件,使粉塵在電場中發生凝并、粉塵顆粒增大,是提高電除塵器效率的有效途徑。
雙極靜電凝聚技術是近年來提出的一種利用(yong)不同極性放電導致(zhi)粉(fen)塵顆粒帶上本(ben)伺(si)電荷, 迸(beng)爾在湍流(liu)運輸(shu)過(guo)程(cheng)中,碰撞凝集,通過(guo)布朗運動(dong)和(he)庫侖力的作用(yong)由小顆粒結(jie)合(he)成(cheng)大顆粒的 技術。
凝聚器安裝在電除塵器的前面,如圖5-SS所示,長度大約5m的進口煙道上。凝聚器 內煙氣流速通常在lim/s左右。在凝聚器內的高煙氣流速能使接地極板不需要像電除塵器 那樣設置振打就能保持清潔,從而能節約 維護費用。對于100MW的發電機組,凝 聚器只需要5,kW左右的電力,對于引風 機增加的阻力不超過IfiOPa。運行費用 很低。
6. 電袋復合除塵技術
電袋復合除塵器是有機結合了靜電除 塵和布袋除塵的特點,通過前級電場的預 收坐、荷電作用和后級濾袋區過濾除塵的 一種高效除塵器,它充分發揮電除塵器和 布袋除塵器各自的除塵優勢,以及兩者相 結合產生新的性能優點,彌補了電除塵器
和布袋除塵器的除塵缺點。該復合型除塵器具有效率高,穩定,濾袋阻力低,壽命長,占地 面積小等優點,是未來控制細微顆粒粉塵、PM2.5以及重金屬汞等(deng)多污染物(wu)協同(tong)處理的主(zhu)要 技術手段。
電袋復合除塵器是在一個箱體內合理安裝電場區和濾袋區,有機結合靜電除塵和過濾除 塵兩種機理的一種除塵器。通常為前面設置電除塵區,后面設置濾袋區,二者為串聯布置。 電除塵區通過陰極放電、陽極收塵,能收集煙氣中大部分粉塵,收塵效率大于85鶊以上, 同時對未收集下來的微細粉塵電離荷電。啟級設置濾袋除塵區,使含塵濃度低并荷電的煙氣 通過濾袋過濾而被收集下來,達到排放濃度<30mg/m3的環保要求。
電袋復合除塵器的技術特點如下。
<1)除塵機理由于在電袋復合除塵II中,煙氣先通過電除塵區后再緩慢進人后級布袋 除塵區,布袋除塵區捕集的粉塵量僅有人口的1/4。這樣濾袋的粉塵負荷量大大降低,清灰 周期得以大幅度延長;粉塵經過電除塵區電離荷電,粉塵的荷電提高了粉塵在濾袋上的過濾 特性,即濾袋的透氣性能、清灰性能方面得到大大的改善。合理運用電除塵器和布袋除塵器 各自的除塵優點。
C2)保證長期高效穩定運行電袋復合除塵器的除塵效(xiao)率不(bu)受煤種、煙氣特(te)性、飛灰比 電阻(zu)影(ying)響(xiang),可以長期保持高效(xiao)、穩定、可靠地運行,保證排(pai)放濃度低于36mg/m%
(3) 運行阻力低,濾袋清灰周期時間長(chang),具有節能功效。
電袋復合除塵器濾袋的粉塵負荷量小4再加上私塵荷電效應作用,因此濾袋形成的粉塵 層對氣流的阻力小*易于清灰,比常規布袋除塵器低500Pa以上的運行阻力,清灰周期時 間是常規布袋除塵器4?10倍,太大降低設備(bei)的運行能(neng)耗。
(4) 濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)使用壽(shou)命長由(you)于濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)清(qing)灰周期大大延長,所(suo)以清(qing)灰次數減(jian)少,且濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)粉塵(chen)透 氣性(xing)強(qiang)、阻力(li)低,濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)的強(qiang)度負荷小,從(cong)而(er)延長濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)使用壽(shou)命。
(5) 運行、維護費用低電袋復合除塵器通過適量減少濾袋數量、延長濾袋的使用壽 命、降低運行阻力、延長清灰周期等途徑大大降低除塵器的運行、維護費用。
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