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如何提高靜電式除塵設備的除塵速率?

發布時間:2019-08-16  發布者:博學環保

靜電式除塵設備的工作原理是利用高壓電場使煙氣發生電離,氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離。負由不同斷面形狀的金屬導線制成,叫放電電。正由不同幾何形狀的金屬板制成,叫集塵電。靜電式除塵設備的性能受粉塵性質、設備構造和煙氣流速等三個因素的影響。粉塵的比電阻是評價導電性的指標,它對除塵速率有直接的影響。比電阻過低,塵粒難以保持在集塵電上,致使其重返氣流。比電阻過高,到達集塵電的塵粒電荷不易放出,在塵層之間形成電壓梯度會產生局部擊穿和放電現象。這些情況都會造成除塵速率下降。靜電式除塵設備的電源由控制箱、升壓變壓器和整流器組成。電源輸出的電壓高低對除塵速率也有很大影響。因此,靜電式除塵設備運行電壓需保持40一75kV乃至100kV以上。

如何才能提高靜電式除塵設備的除塵速率?具體的可以從以下兩個方面進行:

一、從煙塵進入著手。在靜電除塵里,粉塵的捕集跟粉塵的自身參數有關:如粉塵的比電阻、介電常數和密度、氣體的流速、溫度和濕度、電場的伏安特性以及收塵的表面狀態等等。在煙塵進入靜電除塵之前先加除塵器,除去一些大顆粒、比重大的粉塵。如用旋風除塵,煙塵以高速經過旋風分離器,使含塵氣體沿軸線螺旋向下旋轉,利用離心力,除掉較粗顆粒的粉塵,控制了進入電場的初始含塵濃度。還可用水膜除塵,水霧用來控制粉塵的比電阻和介電常數,使煙氣進入除塵器后有較強的荷電能力。但是要控制好除塵的水用量,防止結露。

二、從煙塵處理著手。通過挖掘靜電除塵本身的除塵后勁,著重解決靜電式除塵設備本身在除塵過程中的缺陷和問題,以的提高除塵速率。主要措施包括以下幾種:

1、優化不均勻的煙氣流速分布,調整氣流分布裝置的技術參數。

2、注重收塵系統的保溫,保溫層的材料和厚度。收塵器外部的保溫層,會直接影響收塵氣體的的溫度,由于外部環境中含有相應量的水分,氣體的溫度一旦低于露點會產生結露現象。由于結露,粉塵粘附在集塵和電暈上,即使振打也不能地使其脫落。粘附的粉塵量達到相應程度時,就會阻止電暈產生電暈,從而使收塵速率下降,電收塵器不能正常工作。另外,由于結露會造成收塵器的電系統及殼體和貯斗產生腐蝕,從而縮短使用壽命。

3、優化收塵系統的密封,收塵系統的漏風率低于3%。電收塵器通常為負壓操作,因此在使用中要注意密封,減少漏風以其工作性能。因為外部空氣的進入,會帶來以下三個不利的后果:①降低收塵器內氣體的溫度,有可能產生結露,尤其是在氣溫低的冬季,引起上述結露而產生的問題。②增大電場風速,使含塵氣體在電場中的停留時間縮短,從而降低收塵速率。③如果是集灰斗和排灰口處漏風,則漏入的空氣直接將已沉降下的粉塵吹起,揚入氣流中,造成嚴重的二次揚塵,導致收塵速率降低。

4、根據煙氣的化學成分,調節電板的材料,以便增加電板的強度,防止板腐蝕,造成短路。

5、調整電的振打周期和振打力,以提高電暈功率和減少粉塵的再飛揚。

6、增加電除塵器的容量或收塵面積,即增加一個電場,或將電除塵器的電場加高或擴寬。

7、調整電源設備的控制方式和供電方式。高頻(20~50kHz)高壓開關電源的應用,為電除塵器的提效提供了一個新的技術途徑。高頻高壓開關電源(SIR)的頻率是常規變壓/整流器(T/R)的400~1000倍。常規T/R電源,往往在火花放電嚴重的場合不能輸出大的功率。在電場存在高比電阻粉塵而產生反電暈時,電場的火花將進一步增大,這將導致輸出功率的急劇下降,有時甚至會下降到幾十毫安,嚴重影響了收塵速率的提高。而SIR的情況則不同,因為其輸出電壓的頻率是常規電源的500倍,當發生火花放電時其電壓波動很小,可以產生幾乎平滑的高壓直流輸出,因此SIR能夠對電場提供較大的電流。通過多臺電除塵器的運行情況表明,一般SIR的輸出電流在常規T/R電源的2倍以上,所以電除塵器的速率會有顯著提高。

靜電式除塵設備與其他除塵設備相比,耗能少,除塵速率高,適用于除去煙氣中0.01—50μm的粉塵,而且可用于煙氣溫度高、壓力大的場合。實踐表明,處理的煙氣量越大,使用靜電式除塵設備的運行費用越經濟。

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