锅炉配件:省煤器、过热器、膜式水冷壁、集箱、空气预热器,设计、制造、安装、调试。
 0515-86201888
新闻动态 >> 新闻动态--内容
静电除尘器效率影响因素分析
发布日期:2021/5/19    阅读次数:4231次    来源:中电

江苏中电环境工程有限公司是以先进的技术、高品质的产品、优质的售后服务为主导的规模化股份制企业。  
  公司位于有中国节能环保设备“硅谷”之称的盐城,系江苏省盐城市高新科技企业,公司秉承 “1%的错误导致100%的失败” 的经营理念,奉行“从细节中来,到细节中去”的工作作风,建立了以“5S”管理为基础的生产管理规范。通过对先进技术进行消化吸收,形成环保设备与工程技术二大支柱产业。
  公司在国内五个片区设立办事处和六个服务网点,形成了“一个研发中心”、“三个基地”、“两大支柱产业”的专业发展格局。先后与中国科学院工程物理研究所、西安交通大学、江苏大学等院校组成联合体,借助研究所和高校的科研力量,加速技术创新和新产品的开发步伐。先进的技术及高素质、高效率的团队使我们从原材料选择到生产制造;从工业设计到品牌管理;从工程项目到每个客户都尊重每一个细节。
  公司总投资8000万元人民币,总占地面积60000平方米,厂房占地面积30000平方米,办公占地面积5000平方米。主要产品有锅炉配件(省煤器、过热器、集箱、空气预热器等);环保设备(各类除尘器),净化设备(全生态净水器、净水工程设计、安装、调试);富氧燃烧装置(专利号2010120300358640、201020640039.7)(工程设计、安装、调试);成功地为电力、化工、冶金、建材、医药、烟草、机械等行业提供产品和技术服务。
  经过多年的努力,如今已发展成为江苏盐城为中心,以东北、华北为支撑点,销售网络及全国的集团化公司,成为极具实力的环保产业生产基地。
   
1 影响除尘效率的因素

1.1 结构因素

1.1.1.极板、极线变形造成极间距不均匀

1)板极间距和电晕线间距对电流密度、电场强度和空间电荷密度的空间分布有影响。
2)如工作电压、电晕线的半径和间距都相同,加大极板间距会影响电晕线临近区所产 生的离子电流分布,以及增大表面积电位差,这将导致电晕外区的电晕电流密度、电场强度和空间电荷密度的降低。
3)如作用电压、电晕线半径和极板间距都相同。增 大电晕线的间距所产生的影响是增大电晕电流的最佳值。若使电晕线间距小于这一最佳值,会导致由于电晕线附近电场的相互屏蔽作用而使电晕电流减少。

    某电厂#3 机电除尘二次电压低甚至接近为零或升至较低电压便发生闪络,二次电流升不起维持在低电流运行或二次电流不稳定急剧摆动。经检修人员在停机时进电场内部检 查,发现很多极板、极线变形造成极间距不均匀,经分析是极板、极线受腐蚀及长期连续振打造成。
河南最大锅炉配件厂家www.zdee.cn

1.1.2气流分布的影响

    电除尘器内气流分布不均对电除尘器除尘效率的影响,不亚于作用于粉尘粒子静电力对除尘效率的影响。气流分布不均对除尘效率的降低,是由于以下几个方面的原因:

1)在气流速度不同的区域内所捕集的粉尘量不一样。即气流速度低的地方可能除尘效率高,捕集粉尘量也会多;气流速度高的地方,除尘效率低,捕集 粉尘量也会少。但因风速降低而增大粉尘捕集量并不能弥补由于风速过高而粉尘的捕集量。
2)局部气流速度高的地方会出现冲刷现象,将已经沉积在集尘极上和灰斗上的粉尘再次大量扬起。
3)可能除尘器进口的含尘浓度就不均匀,导致除尘器内某些部位堆积过多的粉尘。若在管道、弯头、导向板和分布板等处存积大量粉尘,会反过来又进 一步破坏气流的均匀性。

    电除尘器内气流分布不均与导向板的形状和安装位置、气流分布板的形式和安装位置、管道设计以及除尘器与风机的连接形式等因素有关。这些因素综合起来往往会 使除尘效率降低20%∽30%。

1.1.3设备漏风

    灰斗和排灰装置漏风,会造成粉尘的再飞扬,使捕集到的粉尘重返气流;烟道膨胀节、风道闸门、绝缘套管等处漏气,可使电除尘内部温度下降而产生局部过冷,气 体中的水分和酸雾冷凝,造成设备腐蚀,粉尘附在电极上振打不下来,造成电极积尘,电压击穿等不良后果,还会使电晕放电受到干扰,从而影响除尘效率。

1.2 烟气性质的影响

1.2.1烟气的温度和压力

    烟气的温度和压力对电晕始发电压、起晕时电晕极表面的电场强度、电晕极附近的空间电荷密度和分子、离子的有效迁移率等有影响。如当温度升高、压力降低时, 烟气密度减小,使电晕始发电压、起晕时电晕极表面电场强度和火花放电电压等降低。

    烟气温度在90∽150℃范围内时,除尘效率较好。烟温过高,粉尘比电阻降低黏度小,粉尘驱进速度增大,除尘效率降低。烟温过低,湿度增加,电离减弱,电 晕电流减小,除尘效率降低。

1.2.2烟尘浓度

    烟尘浓度增加,则电场内粉尘粒子增多,从而抑制了电晕电流的产生,使除尘效率降低。严重时出现电流趋近于零,即发生电晕封闭。

1.3粉尘比电阻

    按比电阻的大小将粉尘划为三类:低比电阻粉尘<105Ω.Cm 高比电阻粉尘>5×1010Ω.Cm 中比电阻粉尘界与二者之间,某电厂粉尘比电阻经测试为1011—1013Ω.Cm ,超过此临界值则为高比电阻粉尘。

    高比电阻粉尘,电晕电流受到限制,影响粉尘粒子的荷电量、荷电率和电场强度,导致除尘效率下降。而且高比电阻粉尘使粉尘的粘附力增大,要清除极板上的粉尘 需加大振打力,使二次飞扬增大导致除尘效率下降。
低比电阻粉尘容易因静电感应获得正电荷,使沉积在极板上的粉尘重新排斥回电场空间,高比电阻粉尘易产生反 电晕所谓反电晕就是指沉积在收尘极表面上的高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。
河南最大锅炉配件厂家www.zdee.cn

    当粉尘比电阻超过临界值1010Ω.Cm后,电除尘器的性能就随着比电阻 的增高而下降。比电阻超过1012Ω.Cm,采用常规电除尘器就难以达到理想的效果。

    这是因为:若沉积在收尘极上的粉尘是良导体,则不会干扰正常的电晕放 电,当如果是高比电阻粉尘,则电荷不易释放。随着沉积在收尘极上的粉尘层增厚,释放电荷更加困难。

1.4运行操作因素的影响

1.4.1振打制度

    电除尘器振打清灰装置的最佳运行,是保证电除尘器正常运行的一个重要因素,它直接影响电除尘器的效率和相关设备的使用寿命。电除尘器经过一段时间的运行之 后,沉积在电晕极和收尘极上的粉尘必须及时清除。
如果电晕极积尘过多,会影响电晕的工作,使电晕强度减弱。如果收尘极积尘过多,会减缓尘粒的驱进速度,对 于高比电阻粉尘还会引起反电晕。

    实践证明,但收尘极沉积的粉尘达到一定后度时,电除尘器内的工作条件恶化,影响电除尘器的效率。
另外,如果选用短周期,大强度的振打,集聚在极板上的粉尘以粉末状下落,易产生二次飞扬,反而会导致除尘效率降低,如果选用周期长、强度小的振打,吸附在 极板和极线上的粉尘振打不下来,易产生反电晕,使除尘效率剧降。振打强度不够或振打故障,造成电晕线肥大和阳极板粉尘堆积,影响电流电压的升高。

1.4.2供电装置的控制方式

    为了使电除尘器在不同规格,不同工况时始终保持高的除尘效率,供电LED 电源应能在运行过程中不断对其输出的电压和电流实现调节。调压通常在低压侧进行。

    早期的电除尘器中都采用自耦变压器和手动控制实现高压,这样无法 及时跟随烟尘的变化情况,而且为避免经常反复调节和电流过大而发生跳闸现象,工作电压只能保持在很低的水平,使电除尘器的效率不能的得到充分发挥。

    目前电厂电除尘器多采用可控硅调压装置,即在升压整流变压器的一次侧采用可控硅调压,二次侧经桥式全波整流后付高压输出。检测、自控、保护和通讯由主控器 完成,控制器依据一次电流、二次电流、一次电压、二次电压及火花率等数据信号对系统进行调整。这样大大提高了除尘效率。

1.4.3灰斗卸灰方式

    灰斗要把从电极上落下来的粉尘进行集中,经排灰装置送到其他输送装置中去。采用定时排灰的灰斗,往往由于灰斗集灰过满造成电晕极接地,采用连续排灰的灰斗 积灰太少斗壁密封不严会使空气泄入,引起二次飞扬。

    这些都会造成除尘效率降低。为了保证灰斗的安全运行,电除尘器一般采用灰斗加热装置和料位显示高低灰位 报警等检测装置。卸灰系统最好采用定期卸灰的运行方式。

    首先,灰斗内经常保持低料位,既可以密封又可以防止漏风漏潮,也改善了电除尘器的运行工况,对电除 尘器的保养和除尘效率的提高有明显效果。其二,采用定期卸灰还可以节水节电。

1.4.4气流旁路

    气流旁路是指电除尘器内的气流不通过收尘区,而从收尘极板的顶部、底部和极板左右最外边与壳体内壁形成的通道中通过。气流旁路使一部分含尘烟气不经处理就 排向大气,而且还会引起二次飞扬,降低除尘效率。

1.4.5电晕线肥大

    电晕线越细,产生的电晕越强烈。但在电晕极周围的离子区有一些获得正电荷的粉尘粒子会在电场力的作用下向电晕线运动并沉积在上面。如果粉尘黏附性很强,不 易被振打下来,则电晕线上的粉尘越来越多,使电晕线变粗,降低电晕放电效果,这就是常说的电晕线肥大。

1.4.6阴阳极热膨胀不均

    空载通电升压时,电场处于冷态,膨胀不均不易察觉。带负荷运行时,电场处于热态,极板极线产生膨胀。但膨胀不均匀时,极板极线弯曲变形,使局部异极间距变 小,两极放电距离变小,二次电压升不高或升高后跳闸,影响除尘效率。

1.4.7引风机调节的影响

    引风机对除尘器两室的烟气分布有影响。当两台迎风机由于挡板控制机构或指示仪表有缺陷造成两台风机流量不等,或锅炉运行人员为了调整两侧过热器的温差,改 变引风机控制挡板,调节流量分配时,会造成两侧烟气分配不均,也会影响电除尘器的除尘效率。

2.结论:

通过以上分析结合实际可知影响我厂#3机电除尘器除尘效率的因素主要如下:

2.1 极板、极线变形造成极间距不均匀
原因:腐蚀;漏风;振打不合理。

2.2粉尘比电阻过高
原因是:煤种不好。

2.3气流分布不均
原因是:气流分布板的安装位置不合理。

2.4烟尘浓度过高
原因是:煤种不好

3.措施、对策

针对以上结论我们采取相应措施对策

1)由于#3机频繁发生三管泄漏事故,烟气中的水份对电场造成腐蚀,现厂里制定了很多防范措施严防三管泄漏。#3机以前采用的是水力除灰方式,箱式冲灰 器水封不严,锁气器磨损都会造成电除尘漏风,#3机在08年下半年已全部改造成气力除灰方式,大大降低了漏风率。严格执行规定的振打方式和时间间隔。
2)建议锅炉对好坏煤种搭配掺烧。
3)合理调整气流分布板的安装位置。