静电除尘器培训资料

1、静电除尘器（培训资料）无锡昱州环保集团有限公司2006年4月目录1.1静电除尘器工作原理31.2静电除尘器分类31.3静电除尘器的优点41.4静电除尘器的缺点:42.1水膜除尘器工作原理43.1电收尘器的总体设计6第一节：电收尘器主要参数的确定6第二节：电收尘器的总体设计与计算12第三节：电收尘器的工艺设计214.1技术特点：241、合适的电场风速保证除尘器高效运行242、合理的极间距与极配型式243、高质量的气流分布254、出口烟箱设置两层气流整定装置255、振打装置保证彻底清灰266、采用放电性能好的放电极277、阳极系统单点偏心悬挂保证电场工作长期、可靠、高效运行278、采用多种措施，防

2、止烟气短路和粉尘二次飞扬289、良好的调峰低负荷运行适应性2810、针对磨损工况，采取多种措施保证长期安全运行2811、采用国内行业先进高、低压电气设备及控制系统295电除尘器的维护和检修316静电除尘器的运行451.1静电除尘器工作原理静电除尘器的工作原理：含有粉尘颗粒的气体，在接有高压直流电源的阴极线(又称电晕极)和接地的阳极板之间所形成的高压电场通过时，由于阴极发生电晕放电、气体被电离，此时，带负电的气体离子，在电场力的作用下，向阳板运动，在运动中与粉尘颗粒相碰，则使尘粒荷以负电，荷电后的尘粒在电场力的作用下，亦向阳极运动，到达阳极后，放出所带的电子，尘粒则沉积于阳极板上，而得到净化的气

3、体排出除尘器外。1.2静电除尘器分类 根据目前国内常见的电除尘器型式可概略地分为以下几类：按气流方向分为立式和卧式，按沉淀极极型式分为板式和管式，按沉淀极板上粉尘的清除方法分为干式、湿式等。 简图如下：1-阳极；2-阴极；3-阴极上架4-阳极上部支架；5-绝缘支座；6-石英绝缘管；7-阴极悬吊管； 8-阴极支撑架；9-顶板；10-阴极振打装置；11-阳极振打装置；12-阴极下架；13-阳极吊锤； 14-外壳；15-进口第一块分布板；16-进口第二块分布板17-出口分布板；18-排灰装置1.3静电除尘器的优点 净化效率高，能够铺集0.01微米以上的细粒粉尘。在设计中可以通过不同的操作参数，来满足

4、所要求的净化效率。 阻力损失小，一般在20毫米水柱以下，和旋风除尘器比较，即使考虑供电机组和振打机构耗电，其总耗电量仍比较小。 允许操作温度高，电除尘器最好允许操作温度250，特殊用途的还有达到350400或者更高的。 处理气体范围量大。 可以完全实现操作自动控制。1.4静电除尘器的缺点: 设备比较复杂，要求设备调运和安装以及维护管理水平高。 对粉尘比电阻有一定要求，所以对粉尘有一定的选择性，不能使所有粉尘都的获得很高的净化效率。 受气体温、温度等的操作条件影响较大，同是一种粉尘如在不同温度、湿度下操作，所得的效果不同，有的粉尘在某一个温度、湿度下使用效果很好，而在另一个温度、湿度下由于粉尘电

5、阻的变化几乎不能使用电除尘器了。 一次投资较大，卧式的电除尘器占地面积较大。2.1水膜除尘器工作原理 利用含尘气体冲击除尘器内壁或其他特殊构件上用某种方法造成的水膜，使粉尘被水膜捕获，气体得到净化，这类净化设备叫做水膜除尘器。包括冲击水膜、惰性（百叶）水膜和离心水膜除尘器等多种。 下面是YHD型水膜除尘器的简图： 含尘气体由简体下部顺切向引入，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被简体内壁流动的水膜层所吸附，随水流到底部锥体，经排尘口卸出。水膜层的形成是由布置在筒体的上部几个喷嘴、将水顺切向喷至器壁。这样，在简体内壁始终覆盖一层旋转向下流动的很薄水膜，达到提高除尘效果的目的。3.

6、1电收尘器的总体设计电收尘器的总体设计是根据用户的使用要求而提供的原始数据，来确定收尘器的主要参数以及各部分的尺寸，并画出收尘器的外形图、载荷图、电器以及自动控制资料图等，以便进一步进行各零部件的施工图设计和工艺、土建、电气专业开展工作。设计一台电收尘器需有下列数据：需净化的烟气量，通常是指工作状况下的含尘烟气量（m3/h）；烟气的温度（C0）；烟气的湿度，通常用烟气的露点表示；烟气的成分，即各种气体分子的体积百分比组成；烟气中的含尘浓度，一般以单位体积烟气所含粉尘量表示（g/m3）烟尘的性质：包括粉尘的颗粒级配、粉尘的化学组成、容重、自然休止角、比电阻等；电收尘器出口烟气允许的含尘浓度；收尘

7、器工作时壳体承受的压力，（正压或负压）通常用Pa表示；用于发电厂锅炉尾部的电收尘器要特别注意燃煤的含硫量，用于煤粉制备系统的电收尘器，要了解煤粉的组成；收尘器的风载、雪载以及地震载荷 ；安装收尘器处的海拔高度；车间平面图。第一节：电收尘器主要参数的确定电收尘器的主要参数包括：电场风速、收尘极板的板间距、电晕线线距以及的按经验选取的粉尘驱进速度等参数。一、电场风速：电场风速是指电收尘器在单位时间内处理的烟气量与电场断面的比值。即：v=Q/F（m/s）（1）式中： Q被净化的烟气量（m3/h）；F电场断面积（m2）烟气在电收尘器内流速大小的选取，视电收尘器规格大小和被处理的烟气特性而定，一般在0.

8、41.5 m/s范围内。虽然从Deutsch效率公式来看电场风速与收尘器的效率无关，但对具有一定尺寸的收尘极板面积的电收尘器而言，过高的电场风速，不仅使电场长度增长，使电收尘器整体显得细长，占地面积加大；而且会引起大的粉尘二次飞扬，降低收尘效率。反之,在一定的处理烟气量条件下，过低的风速必然需要大的电场断面，这样烟气沿断面的分布较难达到均匀，所以电场风速选择应适当。此外，当粉尘驱进速度值较低时（小于4 cm/s）为了避免电场过长，风速应选择小值。二、收尘极板的板间距根据效率公式：=1-e-A/Q若收尘器的处理烟气为一定，则当A值为最大时，电收尘器有最高的收尘效率。而对具有一定收尘空间的收尘器来

9、说，A是极间距的函数，所以当：d（A）/ds=0时A有极大值（2）而且 d（A）/ds=Ad（）/ds+dA/ds （3）其中 A=2nF1=B/sF1（4）式中n 通道数； F1每排收尘极板每侧面的投影面积；B电收尘器电场的有效宽度；S异极间距。d/ds（A）= B/sF1 d（）/ds-BF1/s2=0 （5）d（）/ds= /s（6）粉尘向收尘极板的驱进速度与两极间的电压有关，可表示为=kUm（7）式中U两极间工作电压； m常数。U=Up（1-s/s）（8）式中Up最高电压；s极间距偏差。= kUpm（1-s/s）m（9）对值求导体d/ds= kUpmm（1-s/s）m-1s/s2=ms

10、/s2（1/1-s/s） (10)由式6及式10可得ms/s2（1/1-s/s）=/ss=(m+1) s (11)式中的s是包括施工误差和极板积灰产生的误差之和,可取25mm，m一般取4左右。s=25（4+1）=125（mm）因此极板的极间距应为250（mm）。从1965年以后，在采用芒刺状电晕电极情况下，许多单位经过试验，发现当极间距增大至300mm时，可以获得最好的收尘效率；所以，在采用单层板式电极时，极板间距均改为选取300mm。从1975年以后，国内外又对宽间距电收尘器进行了广泛的研究。研究结果表明，由于极间距加宽，增大了绝缘距离，抑制电场闪络；加宽极间距可以提高两极间工作电压，粉尘的

11、驱进速度（值）也相应提高，收尘器，人电极的安装和维修也都较为方便；同时，由于粉尘驱进速度的增大，在处理相同烟气量和达到相同收尘效率条件下，所需的收尘极面积也减少了。在诸多有关宽间距电收尘器的研究工作中，美国JOY公司发现，在不改变收尘器壳体外形尺寸的情况下，在原间距为300mm的电收尘器中，每排极板去掉一排（电晕线也作相应的变动），这样，同极间距便增大一倍。如果根据Deutsch效率公式，由于极板的面积减少了一半，收尘效率也应该随之降低，但实际上并不是这样。有一台装在大型电收尘器旁路上的试验电收尘器，其极间距从250mm增375mm，图2示出沿收尘器长度方向测量后求出的计算值，从图中同样能看出

12、：间距为375mm的值始终高于间距为250mm的值，其曲线近似的遵循相同的趋向，如果作出驱进速度与极间距2s之比值和电场长度的关系曲线，从图3可看出，这两条曲线基本上是相同的，也就是：宽间距与窄间距有同样的收尘效率，而且值随间距正比的增大，这样收尘器出口的烟气浓度也相同。比值和电场长度的关系曲线JOY公司认为：在试验模型的电收尘器试验，仅能定性的模拟粉尘分离过程的某些特性，经验证明，将试验结果在工业设备中再进行试验是十分必要的。究竟在什么情况下可以采用宽间距呢？根据多年的设计经验，从电收尘器设计的各个方面考虑，若=f（2s），则当曲线的二阶导数为正值时（即0），加大极间距为合理，反之为不合理。

13、也即是说当曲线的二阶导数为正值时，曲线为上凹，此时，值的增长高于极间距的增长率，此时极间距可考虑增大。三、电晕线的线距在管式电收尘器中，由于一只收尘极管安装一根电晕线，所以不存在电晕线间互相影响的问题。但在卧式电收尘器内电晕线之间的距离对电晕电流的大小会有一定的影响，当线距太近时，电晕线会由于电屏作用（负电场抑制作用）使导线的单位电流值降低，随着电晕线线距的增大，每根电晕线的电晕电流值也随之增大，当线距等于几倍于通道宽度时，电晕电流趋于定值勤。此时每根电晕线上的电流值与单独一根电晕线上的电流值勤基本相同。当线距过于小时，由于电屏蔽作用，电晕电流可降低到零。但是电晕线的线距也不宜过大，距离过大会

14、减少收尘器的收尘效率。例如在一极板间距为8in（203.2mm）、长为3ft（914.4mm）、高为17.5ft（5334mm）的实验板式电收尘器中，当供入电功率为65kVA（峰值），电晕线直径为0.109 in(2.8 mm)时，随着通道中电晕线桶当选不同，总电晕电流量也不同，当电晕线为5根时其电晕电流为量大。这样就存在一个的最佳线距的问题，最佳线距与电晕线的形式和外加电源有法，一般取0.60.65倍通道宽度为宜。例如，对星形断面和圆形断面和电晕线，当通道宽度为250300 mm时，电晕线的线距取160200 mm为宜。当极间距增至400 mm时，线间距应取240 mm。对于芒刺电晕电极，由

15、于它具有强烈的放电方向性，其线距的最低值为110 mm。四、粉尘的驱进速度（cm/s）粉尘驱进速度是电收尘器设计的主要参从Deutsch效率公式可看出，当被处理的烟气量和要求的收尘效率值不变时，粉尘驱进速度值越大，则所需的收尘极极板面积越小。值为13cm/s与6.5cm/s的电收尘器，在处理烟气量相同和达到收尘效率相等情况下，其收尘器的体积几乎相差一倍所以设计者必须根据经验慎重确定值。气体通道中电晕线的数量与电晕电果流的关系 和粉尘驱进速度等三个变量的函数，而前两个数值为显见数值，所以将影响收尘器效率的其它因素，都集中到粉尘驱进速度值上，这样，粉尘驱进速度的理论计算值便不能接用于设计上它仅仅是

16、一个“象征”值。下面介绍几个试验结果，用以说明影响值的诸因素。 为了取得值的设计值，对电厂的电收尘器，可以采用下列两种方法：一种是将拟采用的煤在实验中燃烧，然后将烟气通入小型试验装置，测出其收尘效率，推算出其驱进速度值（用值表示），要注意的是试验装置的结构和收尘效率心须与将要设计的大型电收尘器相同，此外还必须将该实验装置与一现场运行的电收尘器作对比实验（即同时通入烟气），找出设备规格的变化值k： k=实/工 （12）式中实实验装置的粉尘驱进速度值；工工业设备的粉尘驱进速度值。这样，的设计值应为： =s/k （13）另一种方法是将现场大量运行的电收尘器的各种参数和烟尘特性进行汇总，并用电子计算机

17、进行处理，找出一些主要因素与值的关系，并画出图表，然后用于设计上。例如，英国中央发电局便采用上述方法，他们从上百种数据中，找出值的基础值27.2，并绘出影响值的图表，然后根据选用燃煤的性质找到“减值”，便可求出的设计值，不久前巴雷特又在上述工作基础上提出一个计算式： =31.2-4.8inA/V-0.0008P-0.710-7SW-8.1e-b/2-43.4/Q (14)式中 A/V单位收尘面积（f t2/f t3s-1）； 1f t=304.8mm P每千伏安整流装置容量的收尘极面积（f t2/kVA）； S煤的含硫量（%）； Q煤的含灰量。上述公式的缺点是没有考虑煤灰中碱性氧化物对值的影响

18、，实践表明，Na2O、K2O等对值是有一定影响。必须指出，对于值几乎每个国家、不同公司根据自已的经验都有各自的计算方法，而且这些计算方法只是尽可能接近实际。对于电厂锅炉的电收尘器，影响值的因素虽然很多，但实际上煤的含硫量和粉尘颗粒直径是影响值的主要因素。当煤的含硫量大于0.5%小于2%、粉尘中氧化钠含量大于0.3%、电晕线采用芒刺型电极、极板间距为300mm时，对电厂锅炉电收尘器的值推荐按下式计算：（当极板间距为400mm时应乘以1.3）=7.4kS0.625(cm/s) (15)式中 S煤的含硫量（%）；k平均粒度影响系数，按表4-3选定a平均=W1a1+W2a2+Wnan/100W1，W2

19、Wn粒度为a1，a2an组成的百分比；a1，a2an粒子平均直径。 =b12s/30003（cm/s） （18）第二节：电收尘器的总体设计与计算电收尘器总体设计的内容包括：确定各主要部件的结构形式；计算所需的收尘极积；选定电场数；根据确定的参数计算收尘器断面、通道数、电场长度；然后计算收尘器各部分尺寸并画出收尘器的外形图；计算供电装置所需的电流、电压值，并选定供电装置的型号、容量；计算各支座的载荷并画出载荷图；提供电气设计所需资料。电收尘器主要部件的结构形式卧式电收尘器的收尘极目前多采用板式电极，且多采用Z型或C型断面的长条 极板,名义宽度为400mm或500mm，第一、二电场的电晕线可选用芒

20、刺电晕线，第三、四电场可选用星形线，有时为便于制造，减少备件品种，也可都采用芒刺电晕线。但对煤粉电收尘器，则应都采用星形电晕线。收尘极的振打，目前均采用下部挠臂锤打装置。为保证正确的振打制度，均应采用单边振打。电晕极打振打可选用上部提升脱离机构或中部挠臂锤打装置，但每个电场、每个框架最好两侧都装设振打装置。电收尘器的进、出气烟箱做成嗽叭形，在特殊要求下，可做成上进气或下进气形式。当进气烟气含尘浓度较高时（大于30g/m3），进气箱下部便设置灰斗（称前端灰斗），；以避免由于分布板分离出的大量粉尘在进气箱底板堆积或大量流入第一电场前端的振打装置。为使气流沿电场均匀分布，需在进气箱内设置气流分布装置

21、（包括分布板及分布板振打机构）。分布板的形式颇多，但目前多采用多孔板的形式，这种分布板结构简单，且有较好的均布作用。为使用权气流均布良好，多孔板的层数不应少于两层。因为在出气箱处是否设置气体均布装置，对电场气体流动影响不大，所以一般可不设置。壳体多采用箱体的结构，仅仅在处理高压烟气时做成圆柱形。壳体的顶盖有户内式和户外式两种，规格在10m2以上的电收尘器均设计成户外式，壳体下部的积灰斗有四棱台状和棱柱状两种，根据排灰方式的不同，可采用不同的形式，四棱台状灰斗多适用于顺序定时排灰，棱柱状灰斗适用于连续排灰，灰斗的出灰口需装设密封良好的排砂阀，排灰阀可选用星形排灰器或双层翻板阀。根据收尘极在顶梁固

22、定型式的不同，梁柱的布置形式也不同，将相邻的两根柱和两根梁并在一起，因此有较大的横向刚度。均匀分布的立柱结构，有利于烟气加热整个顶梁，这样可以减少顶梁由于上、下温差产生的热应力。通常收尘器均设计成单室的，假如收尘器在使用过程，存在较长时间烟气量仅此有设计烟气量的50%，而且在进、出口设置了性能较好的闸门，则收尘器可以设计成双室的否则应采用单室，以便减轻重量。除了用于煤粉制备系统的煤磨电收尘器需按卸爆能力在电收尘器设置防爆阀外，一般电收尘器均可不必设置防爆阀；不过用于水泥回转窑窑尾的电收尘器需设置一套一氧化碳检测装置，控制进说电收尘器内烟气中的一氧化碳含量小于2%。电收尘器配套的硅整流装置可以直

23、接安放在收尘器的顶部，也可以放在单独设置的房间内。安放在顶部时，可以缩短高压电缆的长度，大大地减少电缆故障。提高收尘器的运转率。但是整流装置被放在顶部，给整流装置的维修带来了困难，也不便于电场的整流装置互相倒用。如果整流装置放在电收尘器的顶部，设计壳体时，还需考虑因放置设备增加的负荷。在电场设计中，收尘极与电晕极的配置通常有两种形式，一种是收尘极的高度大于电晕极，而电晕极宽度大于（或等于）收尘极，这种配置形式的电晕极多制成框架式，电晕极的振打可以设置在杠架的中部，有较好的清灰效果，其缺点是收尘器的长度较大。目前电厂和水泥厂设计的电收尘器多采用这种形式。另一种形式是电晕极较收尘极高，而宽度略小于

24、收尘极，这种形式电晕极可制成框架式，也可采用重锤下部拉紧装置的方法。对于高温电收尘器（高于3500C），由于电晕线的伸长量大，采用框架式时，电晕线容易弯曲而影响收尘器的正常运行，此时电晕线采用重锤拉紧较为合适。二、计算所需的收尘极面积 电收尘器工作时的实际条件（如烟气特性、风量、风压、温度等）与设计时设定的条件能存在差异，或者设计者选取的某些数值（如驱进速度、选定的振打周期以及气体分布等），与生产实际可能有些出入，所以在设计收尘器时，必须考虑一定的储备能力。从Deutsch效率公式中可知，设计时只要适当改变、A、Q、四个数值中的任一个，便可使收尘器的工作能力有所储备。这是采取提高收尘效率作为备

25、用系数的方法。另外也可用增大设计烟气量的方法，使收尘器具有储备能力。但是，采用增大烟气处理量作这储备能力的方法，容易与电收尘器的漏风率混淆。同样也可用降低值的方法，来使收尘器具有储备能力。但用降低值的方法也不易看出究竟有多大裕度做为收尘器的备用系数。目前多采用增大收尘极面积的方法做为收尘器的储备能力。设计时按下式计算所需收尘极面积：A=Qln（1-）/k（m2） （23）式中 A所需收尘面积（m2）； Q被处理烟气量（m3/s）； 收尘器要求的收尘效率； 粉尘驱进速度（m/s） k储备系数。 =W入-W出/W入1-q出/q入 （24）式中 W入电收尘器入口处的粉尘量（kg/h）；W出电收尘器出

26、口处的粉尘量（kg/h）； q入电收尘器入口处烟气量的含尘浓度（g/m3）；q出电收尘器出口处烟气量的含尘浓度（g/m3）。储备系数k的选取时应考虑下面几点：收尘器用于何种工艺流程。如果当电收尘器出现故障时可以停机处理而不影响生产（如矿渣烘干机、磨机、包装机等处用的电收尘器），这时k值可取1，反之，如果电收尘器停机修理会影响生产，则k值可取1.1-1.3。确定电场数在卧式电收尘器中，为了适应烟气的特性，一般可将电极沿气流方向分为几段，即通称几个电场，其中单电场的电场长度为2.55.4m，当电场长度为2.54.5m时（多为2.54m），称为短电场，电场长度为4.55.6m时，称为长电场。当采用长

27、电场时，虽然配套的硅整流器台当选可适当减少，但硅整流器的容量需加大，对大规格的电收尘器甚至需配用2000mA以上的供电装置。此外，采用长电场时，电晕极框架的承载石英套管（或瓷支柱）的载荷也大；而且维修电场时，从两侧进入也不够方便。但是由于总的电场数减少，检修平台也减少，收尘器的总长度也相应缩短。当采用短电场时，由于电场短，收尘极可采用单边振打，这样可减少振打机构的台数。结合我国具体情况，建议单电场长度取3.54m为宜。电场断面是极板有效高度与电场内有效宽度的乘积。为了减少设备高度，对于80m2以上的电收尘器建议采用双进风口（设置两个进气箱），每个进风口所对应的灿面要接近于正方形或高度略大于宽度

28、（最大取1.3倍），以便气流沿断面分布均匀。对极板的高度尺寸需进行圆整。当高度小于8 m时，最好以0.5为一级，大于8 m时，最好用1 m级。电收尘器的通道数Z：Z=F/（2s-k/）h （28）式中 2s相邻极板中心距（m） k/收尘极板的阻流宽度，设计时按表4-5所列数据选取（m）。将Z值圆整为整数，当选用双进风口时，Z值应取偶数。那么电收尘器电场的有效宽度B有效为：B有效=Z （2s-k/） （29）这样电收尘器的实际断面F：F=h B有效 （30）而收尘器的内壁宽B为：单进风：B=2Zs+2 （31） 双进风：B=2Zs+4+e/1 （32）式中 最外层的一排极板中心线与见风使内壁的距

29、离，此值可以根据收尘器的大小在50100mm间选取；e/1中间小柱宽度。 电收尘器在与气流流动方向垂直断面上的外侧柱间距LK按下式确定：LK=B+21+ e/ 式中 e/柱的宽度。在壳体强度计算前，可先参考表4-6选取。 采用工字钢做电收尘器支柱时的尺寸 从收尘器顶梁底面到灰斗上端面的距离H1按下式计算：H=h+h1+h2+h3 式中h收尘极板有效高度（m）；h1当极板上端悬吊于顶梁X型（如图4-28型式），h1=0；当极板悬吊于顶梁下面的悬挂装置时（如图4-28型式），h1=80300mm。h2收尘极下端至撞击杆的中心距离，按结构形式不同取h2=3550mm；h3撞击杆中心至灰斗上端的距离，

30、一般取h3=160300mm。灰斗上端至支柱的基础面距离H2根据收尘极大小取H2=8001200mm。上部横梁采用钢板焊成的，断面系数较大的工字型断面（或箱型组合断面）梁，梁的上端的斜度应取6%。电收尘器每个电场的电场长度L，按下式计算： L=A/2nZh （m） （35）式中 n为电场数量。上述L值求出以后，应按每块极板的名义宽度的倍数进行圆整。当计算电收尘器沿气流方向的内壁尺寸时，需适当的选择尺寸le1、le2、c（图4-29），若电晕极与收尘极的配置采用图4-27型式时，le1 400500mm le2 450500mmc380440mm这样，收尘器壳体内壁长度为：LH=n（L+2le2

31、+c）+2le1-c （36）电收尘器的柱距根据结构型式不同而不同，当收尘极的悬挂采用图4-28型式时，梁柱一般采用工字钢组合式断面，此时：中间柱距 Ld1=L+2le2+c （37）外侧柱距 Ld2=L+2le2+c/2 （38）最外侧柱与收尘器的内壁距离：X1= le1 （39）若将收尘极安装在顶梁的底面，每个电场的荷重由两根梁和柱承担，此时立柱可设计成等距的且柱距为：Ld=L/2+le2+c/2 （40）首尾的边柱与壁的距离为：X= le1+le2+L/2+ Ld/2 （41）通常，烟气都是从流速较高的管道引入电收尘器，为了保持收尘器有高的收尘效率，烟气的流速沿电场断面分布尽可能均匀，为

32、此进气箱的形状、尺寸以及气流均布装置设计要合理，进气箱的进气方式有上进气和水平进气两种（如图4-30）。在工艺布置没有特殊要求时，一般均采用水平进气式。当采用水平引入进气箱时，进气箱的进口的尺寸按下式计算：F0=Q/3600v0 （m3） （42）式中 F0进气口的面积（m2） v0进气口处的风速（m/s），该值越小，对电收尘器越有利，一般可取1315 m/s；在电厂的电收尘器设计中，由于工艺流程的允许，有时进气风速可取8 m/s左右。进气箱大端的顶端可取距梁底面350mm左右，考虑下端气流下要直冲收尘极的振打机构，所以需上移600mm。为了防止粉尘在进气箱底的沉积，底板的斜度大于500，见图

33、4-30（A）。进气箱长度LZ可按下式计算：LZ=(0.550.56)(a1-a2)+250 (43)式中 a1、a2分别为FZ及F0处的最大边长。FK进气箱大端的面积。当进气箱内安装导流装置时，式中的系数可降至0.35。对带前端灰斗的进气箱（如图4-30b）进气箱的顶板倾斜度（与水平线夹角，可按140计算，其灰斗上沿宽为：LE=(0.60.65)LZ (44)前端灰斗下口长LM应大于400mm,斗壁斜度一般大于700。当采用上进风型式的进气箱时（如图4-30c），其有关尺寸按下列各式计算：进气口面积： F0=Q/3600v0 【单室】（v0=14m/s） （45）h400.64h4 （46）

34、Lz1=（0.0950.1）h4 （47）Lz2=0.25 h4 （48）Lz3=0.15 h4 （49）电收尘器出气箱如图4-31。其大端尺寸一般设计成比进气箱的大端小（即h5h4，这样可使气流流经收尘器时，在靠出口端形成一死流区，使出口处的粉尘二次飞扬降低。出气箱的尺寸可按下列方法确定：出气箱小端面积F/0：F/0= F0；出气箱大端的顶端取在顶梁底面下350mm处；出气箱大端高度h50.8 a1+0.2 a2+170；出气箱底板斜度取600以上；出气箱长度LW：LW=0.8LZ当采用四棱台状灰斗时，一般收尘器的每一个区下面设置一个灰斗，斗壁斜度至少要取600，用于煤粉电收尘器的灰斗，其斜

35、度应大于700，灰斗下出料口的大小要根据排灰量大小选定，但最小不得小于300300mm。在水泥厂应用更为广泛的是棱柱状槽型灰斗，如图4-32所示，其灰斗槽的方向取顺气流方向。当收尘器内壁较长时，斗的上口应分为几个小斗，每4m宽取一段。槽型灰斗的斗壁斜度一般也为600，灰斗下口的宽度B1是根据收尘器的收灰量为及必要的过载系数（取2.53）而定，设计时可参照表4-9选用。灰斗下的排灰装置可选用螺旋输送机或拉链机。为 防止气流短路，也为便于基础梁安装横梁，通常在每两相邻电场间设计一个三角形板，且其两侧壁板600，高h8为斗高的3/42/3收尘器进、出口的灰斗长l6：l6= le1+2le2+L+ c

36、/2 （50）电场中部灰斗长l7l7= 2le2+L+ c （51）斗高h7根据收尘器的宽度和排灰口宽度B1求得。而要确定B1需事先计算灰斗的排灰量G0：灰斗的排灰量G0按下式求得G0=3Qq入。/n1 （52）式中的系数3是考虑排灰口的排灰能力应增大的倍数，当采用槽形灰斗时，可近似取1，n1取槽形斗数；当采用角锥形斗时，近似取0.850.9，n1为沿收尘器宽度 方向的斗数*。灰斗高h7： h7=1.732（B/ n1-B1）/2 （53）*当沿收尘器长度方向LH/ n2B/ n时，式（4-53）中B/ n1应改为LH/ n2，n2为沿长度方向的斗数。如果排灰装置安装于楼板上，为了补偿斗因受热

37、产生的伸长量，灰斗与排灰装置间需采用软联接，软联接高度可取150。要特别注意防止灰斗和排灰装置的漏风，在排灰装置的出口处须装设密闭性能良好的排灰阀。为减少排灰输送机的输送负荷，输送机的输送方向应该是与气流方向相反，即物料从收尘器尾部向头部输送。如前所述，悬吊电晕极框架的吊杆通常是支承在收尘器顶部的石英套管上（或瓷套管上），且每个框架用四概吊杆悬吊。考虑到石英套管的强度和电晕极振打轴所带振打锤的数量，每个框架不宜过大，通常每个电场“区”配一个框图架，每个区约有30个通道。为防止石英套管因表面凝结水蒸汽而发生表面电击穿，石英套管应装设在保温室内。当壳体采用立柱均匀分布形式时，保温室由一个个保温箱组

38、成。安装一个石英套管的保温箱，其内腔尺寸为800800mm，安装两个石英套管的保温箱，其内腔尺寸为11801400 mm。而当壳体立柱采用不均匀分布形式时，一般利用顶部组合梁作为保温室，为方便工人进入检修，组合梁的高度应不低于1700 mm。所有保温室均需装设保温层，保温层厚度可取100 mm，要求保温材料的导热系数0.08W/( m.K)。电晕极框架吊杆的布置要考虑保温箱与壳体侧壁的距离，吊杆中心与侧壁距离要大于500 mm，表4-10示出吊杆（保温箱）的布置例子，供设计时参考。收尘极的清灰宜在每个电场前端的下部安装锤击装置。过去曾有的收尘器在每个电场的两侧都装设了振打装置，其目的是为了增大

39、极板的清灰效果；但是，由于一个电场两侧的振打机构振打很难闻协调，有的一侧的振打锤刚刚工作后，另一侧的锤子就重复调敲打，破坏了极板合理的清灰制度，造成严重的二次风扬，所以在一般情况下，不宜两侧均设置振打装置。对于硅整流器的控制特性，设计者应根据烟气的性质提出不同的要求。目前普遍采用的是火花自动跟踪控制特性，如图4-37所示。当电压升至第一个火花放电点a时，整流器关闭，电场电压下降至零，在bc时间间隔内电场不供电，目的是让电场空间恢复其绝缘性，以避免电场连续发生火花放电，电源在时间c点又开始升压，电压升至d点后，改变其电压上升率，开始缓慢上升，当电压升到老二个火花放电点e时，整流器再次关闭，重新重

40、复上面bcde的过程。采用火花自动跟踪控制特性的优点是可以使电收尘器工作在较高的平均电压下，因此可获得较高的收尘效率。现采用了微机技术，它是根据火花放电点a（或e）的放电强度来调节停机时间bc及de的上升率，从而使电收尘器有最大的输入电晕功率，以便提高收尘器的收尘效率。许多生产实践表明，在大多数情况下法电压升至火花放电点a后不必将电源关闭，仅需将电压下降到原电压的50%左右即可。此时并不致使火花放电连续发生，电源电压在低电压 下保持40-50ms，然后再上升至d点和e点。如图4-38所示。采用这种控制特性（称为富能特性）可以增大收尘器的输入功率，从而提高收尘效率。对于一些比电阻较高的烟尘， 为

41、了防止电收尘器的燃烧和爆炸，除了应选择不易产生火花放电的电晕线以外（例如采用星形断面电晕线），还应使硅整流器工作在无火花条件下，为此，要求整流器的控制特性具有临界火花跟踪的性质，这种控制特性是将火花放电前的预兆信号作为反馈信息的一种控制，它具有无火花且最大输出功率的特点如图4-39所示。为一解决高比电阻粉尘的收尘问题，近几年来出现了脉冲供电的控制特性。脉冲激能供电是在一直流电压基础上迭加一脉冲电压。直流电压应略高于电晕放电电压，一般可取40KV，脉冲电压是一宽度很窄（一般为60S），频率为200pps的电压，其值一般为25-30KV，如图4-40，采用脉冲激能供电可在不影响粉尘荷电的条件下大大

42、降低电极的板电流密度，如图4-41，这就限制了高比阻粉尘层的击穿电压，从而避免反电晕现象的产生。不过，由于脉冲电源目前的价格尚很贵，所以在能用其它方法解决高比电阻收尘时，最好不要使用。硅整流器造型时要注意收尘器使用地点的海拔高度，因为一般产品均按海拔高度低于1000m条件下设计，如果用于高原地带，（如青海、西藏自治区等地）则应对整流器的绝缘进行特殊设计，否则将影响收尘器的操作电压。硅整流器可以是户外式和户内式两种，户外式布置在收尘器顶部，可以省去数十米长的高压电缆，减少由于电缆引起的故障（据统计电缆引起的故障占电收尘器故障的50%），大大地提高收尘器的运行率，但是户外式硅整流器维修较困难，需在

43、收尘器顶部装设起重设备，尤其在寒冷地区，工人操作更为不便。此外，户外式整流器不适用于含有易爆气体的情况，如煤磨电收尘器、水泥回转窑窑尾电收尘器的硅整流器均应装设在单独的房间内。将硅整流器设置在单独的房子里还便于对不同电场的电源进行倒换使用，所以不少设计者乐于选择这种方案。第三节：电收尘器的工艺设计电收尘器在使用过程是否能达到预期有收尘效果，不但与收尘器的结构设计是否合理有关，而且在一定程度上还与工艺设计是否合理有关。关于高温电收尘器的问题：收尘器的收尘效率与粉尘的比电阻是密切关联的，而粉尘比电阻随烟气的温度和湿度变化而变化，对于燃眉之急煤含硫量较低（小于1%）的锅炉尾部的烟气以及水泥厂干法窑窑

44、尾烟气，其粉尘的比电阻值在低温区都较高，所以当烟气在150-2500C区间进行净化时，其收尘效率极低。为达到国家要求的排放标准，其途径有两条：一是对烟气进行调质处理后再行净化；另一个方法是在高温区的低比电阻条件下工作，此时需加大收尘器的规格。若比较这两种方法究竟哪一种更为经济合理。关于户外式、户内式的问题：电收尘器一般均应采用户外式，仅当规格很小时（如断面为10m2以下），才采用户内式。在收尘器的壳体设计时一般已考虑露天化，其顶盖设有防雨盖，所以不需要在收尘器顶部再加盖一个房顶。在收尘器运行过程中，一般工人不必在顶盖处长时间停留，所以即使是在寒冷地区也没有必要设置棚顶。加盖房顶不仅浪费材料，而

45、且会增加收尘器梁柱的负荷，加大壳体的重量。关于收尘器内部构件的维修问题：收尘器内部构件的维护修理，主要是更换严重的轴承、锤头、砧子等。若发现某些电晕线断裂，且更换有困难时，可用剪刀剪去。此外还须经常检查和校正两极间距。所以有这些工作，检修工人都可从侧壁的人孔门完成。在正常工作条件下，电收尘器的极板、极线、框架等都可用至二十年，所以考虑顶部开盖是没有必要的。顶部开盖不仅带来结构的复杂化，而且会造成收尘器的严重漏风，生产实践表明，如果采用顶部开盖，其漏风量可达收尘器处理风量的1-2倍，这将严重地影响电收尘器的收尘效率。关于收尘器在流程中的设置：电收尘器虽然可以应用于正压和负压条件下，不过为了防止烟

46、气的向外逸出，最好采用负压操作。在采用正压操作时，必须配置一套热风装置，向电晕极框架各吊点的石英管（或瓷套管）通入热风，以防止因正压操作而使烟气中的粉尘粘污绝缘套管，造成套管表面的电击穿，影响电收尘器的正常运行。虽然电收尘器应尽可能采用负压操作，但在流程设置上应尽量使其负压值不要过大。所以对用于流程阻力小、烟气量量大的电收尘器，其引风机应设置在收尘器与烟囱之间。如发电厂的电收尘器大多是这样，如图4-42。反之对于系统阻力大烟气量也大的流程，如水泥工业中的悬浮预热器窑窑尾的电收尘器，则应在收尘器前、后均装设引风机。因为过大的负压不仅需增加壳体的重量，而且会增大收尘器的漏风量。但对于一些容量较小的

47、生产流程（如烟气量仅为100-200 m3/h），为了简化流程 ，也可适当加高烟囱，省支收尘器与烟囱之间的引风机。因为当烟气温度为2000C左右、烟囱高度为50m时，烟囱产生的抽力基本上足以左克服电收尘器内部处于微负压工作状态。在收尘系统的设计中，过去曾有的厂设置了与收尘器并联的旁路烟道，目的是准备在收尘器出现故障时，烟气可不通入收尘器而经过旁路烟道通入烟囱，借此既可对故障进行处理，又不影响主机的运行。但实践证明这种做法是不当的。一方面，现代的环境保护不允许将大量带粉尘的烟气排入大气（即使是几小时），所以利用旁路烟道进行生产是不可行的。另一方面，即使收尘器前后安装了闸阀，维修工人也仍难以进入维

48、修现场。所以，目前大多数工厂的旁路烟道已经锈蚀，实际上已不能使用。要保证收尘器在主机运行期漭不出故障，主要应从设计、制造、安装上着手，同时也需加强日常的维护，并在主机停车时有计划的检查内部构件的状况，对损坏的零部件进行处理。为了补偿由于温度变化引上起的壳体伸长或缩短，在收尘器的进出口处均应设置伸缩节，否则会引起壳体的严重变形。收尘器的配套检测装置：电收尘器的进、出口处应安装温度计，用于随时反映进入收尘器的烟气温度以及收尘器的散热情况，如果收尘器某处有严重漏风（如排灰装置漏）、则出口处的温度将大大降低。在任何情况下，烟气温度均高于烟气露点温度20-300C，否则将造成内部构件的严重腐蚀。目前生产

49、中采用的一氧化碳检测装置可选用天津水泥工业设计院与北京分析仪器厂共同研制的GXH-904型一氧化碳检测装置。该装置的原理、结构将在第五章再作详细介绍。虽然一氧化碳检测仪的测定值要比实际值滞后约四分钟，但因其整定值（2.5%）距产生爆炸点（11%）甚远，而且生产过程一氧化碳上升率一般每分钟不超过0.1%，所以用一氧化碳检测装置作为监视设备仍不失去作用。为了及时了解收尘器的运行效果，可在出口烟囱上安装一烟尘浓度测定仪，这种仪器是使一光束通过烟气，并根据烟气中含尘浓度不同其透光力不同而确定其含尘量的。对于发电厂锅炉尾部的电收尘器，其灰斗通常还需装设料位控制器，当灰斗中的积灰达到一定高度时，控制器给出

50、信号，启动灰斗下部的卸灰装置进行卸灰。当灰斗中的物料高度低于某一值时，则停止卸灰，以保持灰斗的密封性。料伴随控制器有电容式、压力式等数种，设计时可根据产品选取。4.1技术特点：1、合适的电场风速保证除尘器高效运行烟气在电场内流速大小的选取是根据除尘器规格和被处理烟气特性而定，一般选取在0.61.2m/s范围内。但对具有一定尺寸的收尘面积的电除尘器而言,过高的电场风速,不仅是电场的长度增长，而且会引起粉尘的二次飞扬，降低除尘效率；过低的电场风速，会使电场断面增大，气流分布有一定的难度，所以电场风速的选择就显得比较重要，根据实际用中类似性质粉尘的经验，选取了合适的风速，更有利于除尘效率的提高。2、

51、合理的极间距与极配型式F根据飞灰特性，合理设计极间距和合理的极配形式来保证除尘效率。国内外对宽间距电除尘器进行了广泛的研究，研究结果表明，由于极间距加宽，增大了绝缘距离，抑制电场“闪络”；同时加宽极间距可以提高两极的工作电压，粉尘的驱进速度也相增大，有利于提高除尘器的收尘效率。根据多年的设计经验以及JOY公司的研究证明：驱进速度为极间距的函数，当曲线的二阶导数为正值时，使用宽间距值得增长率高于极间距的增长率。从电除尘器设计的各个方面考虑，增大同极间距，提高除尘器的运行电压和粉尘的有效驱进速度，从而使粉尘充分被捕集。选取阴极线的要求是：一：放电性能及工况适应性能；二：强度。放电性能好的极线电晕线

52、能与烟气特性、含尘浓度高低、比电阻大小等工况条件相适应，使电除尘器电场的强度最大化，尘粒荷电充分，从而达到收尘效率最高。针对本次工程的具体情况，我公司确定不同的配置方式：阳极板采用C485钢性极板。阴极线一、二电场采用LT型管状芒剌线，三、四电场采用螺旋线。电场同极间距采用400mm。极板采用JOY极板-C485型极板:极板较480型宽5mm，实际收尘面积增加2%（相同高度）。由于这种极板在轧机生产线上由整块极板轧制而成，采用两条筋的结构形式（结构合理、回弹小）消除了极板的内应力，避免了极板长期运行中产生变形，提高极板刚性，使之易于吸尘及清灰。两旁的防风沟不仅增加了极板的刚性，而且能有效防止粉

53、尘的两次飞扬；振打加速度传递良好,易于清灰使极间距得以很好的控制.LT型管状芒刺线：放电性能要好于其它形式的极线，是公司在吸取其它型式极线优点的基础上开发出的一种新型的管状芒刺线，由于其宽度（190mm）比RS线(128mm)及其它类型的极线宽,LT型管状芒刺线其放电面比其它极线宽，并且在极线的根部每面增加了两个放电点，以上两个特点促使极线的放电分布的比较均匀，可消除极板中央区域的板电流密度分布死区，平均板电流密度为r=0.40。这对提高阳极板的有效利用及防止反电晕的效果十分明显。同时LT型管状芒剌线每面有4个放电点，电晕线工作时，在刺尖产生强烈的电晕放电，同时，强烈的离子流可产生电风提高了粉

54、尘的驱进速度，特别是除尘器的始电场，粉尘粒径大部分在5m以上，采用增强性能好的LT型管状芒刺线就显得尤为重要，可提高除尘器运行电压，这更有利于粉尘的捕集。FC485极板和LT型管状芒刺线的极配型式，经试验和实际运行证明，极板的电流密度均匀，且分布没有死区，捕捉粉尘的能力强，工况适应性强，强度好，保证了除尘器长期、高效运行，贵方河口南区锅炉房改造工程其原始设计效率99.5%，正常运行测试效率为99.62%，证明此极配形式配合贵方炉型工况是合适的。3、高质量的气流分布如果电场内部的气流不均匀，风速高的地方容易引起二次扬尘，风速低的地方抵消不了风速高的地方对除尘效率的影响，使整个除尘器的除尘效率下降。为此，我方在除尘器的进口烟箱中设置多层圆孔型气体分布板整定装置，加上出口烟箱中设置两层槽型板的气流均匀作用，使进入除尘器的烟