旋转电极课件

旋转电极静电除尘器2014年10月2目录一、常规电除尘的缺点二、粉尘排放标准三、旋转电极电除尘器的适用范围四、旋转电极式除尘器工作原理主要内容七、旋转电极运行操作

五、旋转电极式电除尘器基本结构八、旋转电极控制画面的诠释六、旋转电极式电除尘器的特点

一、

常规电除尘器存在的技术瓶颈

1）对高比电阻粉尘除尘效率低高比电阻粉尘容易引起反电晕，使电除尘器收尘性能大幅下降。燃煤电厂普遍存在锅炉燃用煤种复杂多变，常规电除尘器对一些除尘性能差的煤种，除尘效率低；使用低硫煤或循环流化床锅炉带来的飞灰的比电阻普遍增高，使得电除尘效率下降等情况。2）二次扬尘引起粉尘排放浓度增加常规电除尘器通过振打清灰方式来清理集尘极上的粉尘，在清灰过程中，有一部分已被收集到的粉尘会重新返回到气流，最终逸出电除尘器，致使粉尘排放增加。有案例研究表明，在高效电除尘器出口粉尘中，约有20%的粉尘量是由清灰过程中的二次扬尘造成的。

一、

常规电除尘器存在的技术瓶颈

二、粉尘排放标准5国家《火电厂大气污染物排放标准》拟将粉尘排放标准由50mg/Nm3降低到30mg/Nm3，重点地区拟降低至20mg/Nm3，我厂要求烟囱粉尘排放小于20mg/Nm3。

6高比电阻粉尘组合型电除尘器高性能除尘旋转电极刷除方式电除尘器入口端电除尘器出口端粒径粗大粉尘的剥离性良好粒径细小粉尘的剥离性困难固定电极振打方式对高比电阻粉尘的收集三、旋转电极式电除尘器的适用范围7固定电极固定电极待处理烟气清洁气体旋转电极二次扬尘二次扬尘通过安装在非收尘区的旋转清灰刷剥离粉尘，最大限度地减少二次扬尘。清灰刷末电场采用旋转电极电场满足高性能化电除尘器的需求三、旋转电极式电除尘器的适用范围8固定电极待处理烟气固定电极固定电极固定电极固定电极固定电极旋转电极待处理烟气清洁烟气b.节省场地和能源清洁烟气对现有电除尘器的改造(为了适应新的排放标准)a.改善性能三、旋转电极式电除尘器的适用范围四、旋转电极除尘器工作原理旋转电极式电除尘器是一种高效电除尘设备，其收尘机理与常规电除尘器相同，由前级固定电极电场（常规电场）和后级旋转电极电场组成。阴极系统接高压电源负极，移动极板通过壳体接地，阴极小框架带电后随着电压升高后，将周围空气电离，电子被释放到空间中，电子碰到灰尘后使灰尘带负电，在电场力的作用下向阳极板运动，最终被阳极板吸附。旋转电极电场中阳极部分采用回转的阳极板和旋转的清灰刷。附着于回转阳极板上的粉尘在尚未达到形成反电晕的厚度时，就被布置在非电场区的旋转清灰刷彻底清除刷到灰斗内，因此不会产生反电晕现象并最大限度地减少了二次扬尘，同时降低对煤种变化的敏感性，增加粉尘驱进速度，其值可达固定电极电场的2.5倍，大幅提高电除尘器的除尘效率，降低排放浓度。移动阳极是指采用可移动的收尘阳极板，固定放电极和旋转的清灰刷子来组成的移动电极电场。当粉尘在被捕集到收尘极板且尚未达到形成反电晕的厚度时，就随移动电极一起转移到没有烟气流通的灰斗内，被旋转的刷子彻底清除，收尘极板又恢复到清洁的状态。由于清灰是在无烟气流通的灰斗内进行，因而消除了粉尘的二次飞扬。通过变频无级调速,可以实现极板移动速度与旋转电刷角速度的不同配比，以适应不同煤种的烟气及各种工况条件的变化。10四、旋转电极式电除尘器工作原理旋转电极式电除尘器的收尘机理与常规电除尘器完全相同。阳极阴极−＋粉尘高电压烟气ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー库仑力粉尘层11四、旋转电极式电除尘器工作原理使极板始终保持干净，防止反电晕，除尘器效率得到保障；改传统的振打清灰为清灰刷清灰，可清除高比电阻粉尘；清灰刷置于非收尘区，最大限度地减少二次扬尘。清灰刷12五、旋转电极式电除尘器基本结构旋转阳极系统旋转阳极传动装置阳极清灰装置旋转电极电场的关键部件13旋转方向传动链条旋转阳极板清灰刷组件链轮链轮驱动电机驱动电机收尘区域非收尘区域烟气阴极线旋转阳极板在顶部驱动链轮的带动下缓慢地上下移动，粉尘在收尘区域被收集。附着在极板上的粉尘随极板转移到非收尘区域，被正反两把旋转清灰刷刷除。粉尘直接刷落于灰斗中，最大限度地减少二次扬尘。五、旋转电极式电除尘器基本结构14顶部：旋转阳极驱动装置阴极阳极悬挂侧部：阴极振打下部：阳极清灰装置五、旋转电极式电除尘器基本结构旋转阳极驱动装置绝缘子室固定电极电场旋转电极电场旋转阳极板阳极清灰装置阴极振打放电极旋转电极电场结构及设备组成旋转电极电场位于电除尘末极电场（四电场），由旋转阳极系统、阴极系统、旋转阳极传动装置、阳极清灰装置、侧部平台以及顶部房子、电气设备等组成；1）旋转阳极系统组成：旋转阳极板、输送链条、链轮、主动轴、从动轴、张紧装置、轴承座、减速机、顶部横梁等主要设备组成。五、旋转电极式电除尘器基本结构16旋转阳极系统极板采用方管作为加强框架，具有较好的刚性极板表面平整、光滑，更易清灰极板两端由链条限位，有利于极板运行中保持平稳极板几何尺寸：长度2.5-4.5m，宽度通常取700mm收尘极加强框架清灰刷五、旋转电极式电除尘器基本结构17上部：设有限位装置中部：设有限位装置下部：设有限位装置五、旋转电极式电除尘器基本结构18链条及极板五、旋转电极式电除尘器基本结构19旋转阳极传动装置极板转动缓慢，使用寿命长（0.5m/min~1.5m/min，常用值为0.5m/min)电机使用变频调速，可适应机组工况变化链轮采用哈呋结构，便于日后的维修更换链条节距大，配合方形齿，防止脱落五、旋转电极式电除尘器基本结构20极板、链条、链轮五、旋转电极式电除尘器基本结构移动阳极板分为很多小块极板，极板宽度为3700mm，长度为590mm，极板通过两个耳板安装在输送链条上，链条采用100节（每节链条两连接小轴中心距为100mm），链条底部为从动轴，从动轴两端为两个大链轮，链轮上节圆的节距同链条，从动轴在链条转动时可以上下自由活动，但不能左右晃动，链轮侧保证极板之间的极距符合设计要求。每个减速机利用链条（链条型号为20A）连接5组或4组主传动轴。减速机型号为XWEDV1.5-8215A-2537，减速机每分钟0.6圈，移动电极采用63块极板，每组极板旋转一周用时约44分钟。五、旋转电极式电除尘器基本结构

旋转阳极板运行特点：极板采用方管作为加强框架，具有较好的刚性；极板表面平整、光滑，更易清灰；极板两端由链条限位，有利于极板运行中保持平稳；极板几何尺寸：长度2.5-4.5m，宽度通常取465或590mm。五、旋转电极式电除尘器基本结构驱动电机带动4或5组主传动轴转动，主传动轴带动链条转动，随着链条转动将粘满粉尘的极板送到刷辊处，刷辊将极板上的灰尘刷到灰斗内，有效的防止二次扬尘。旋转阳极驱动装置运行特点：极板转动缓慢，使用寿命长（0.1m/min~1.5m/min，常用值为0.8m/min)；动力源采用变频调速电机，可适应机组工况变化；内部链轮设计成方形齿，确保与大节距链条正常啮合（有效适应因高温造成的链条节距变化）；从动轴采用自动悬挂方式，使链条始终保持张紧状态。五、旋转电极式电除尘器基本结构阴极系统组成：阴极大框架、阴极小框架、芒刺线、阴极侧壁振打装置、阴极绝缘瓷支柱；111111111芒刺线阴极小框架阴极大框架五、旋转电极式电除尘器基本结构阴极系统与常规电除尘器阴极系统一样，阴极大框架在大梁内垂直放置，采用绝缘瓷瓶将大框架悬吊起来，大框架上焊接有小框架定位装置，保证小框架同极距；每列阴极小框架由上下两组阴极小框架构成，每组小框架上共焊接48个芒刺线，每个区间（每个灰斗对应的电场）共布置17列阴极小框架，极间距为：480mm；阴极振打轴系安装在每组小框架的侧部中间处，振打采用侧部振打，振打力传导性强。阴极小框架采用四周圆管中间加设芒刺线，振打锤和承击砧及三角支撑架焊接在圆管上。每个大框架设上下两层小框架，每层各有一组振打轴系，出气侧两个大框架共用一个阴极振打传动，采用一个减速机传动，振打方式采用间隔振打。五、旋转电极式电除尘器基本结构阳极清灰装置组成：清灰刷、驱动轴、驱动电机、减速器、张紧装置由于电晕电流需要穿过电极上的粉尘层，所以，越厚的粉尘层，将在电极表面引起越大的电压降，使收集粉尘的有效电晕功率进一步降低，从而进一步降低除尘效率。及时地把沉积在极板上的粉尘层清除干净，是保证电除尘器正常运行的关键。五、旋转电极式电除尘器基本结构27阳极清灰装置双面对称清灰清灰刷位于非收尘区域，最大限度地减少二次扬尘设置调心装置，便于清灰刷刷毛磨损之后再调整清灰刷刷毛采用不锈钢丝，提高清灰效果，延长使用寿命五、旋转电极式电除尘器基本结构28清灰刷清灰刷轴系五、旋转电极式电除尘器基本结构清灰刷、极板从动轴五、旋转电极式电除尘器基本结构转动极板电除尘器，采用旋转刷清灰，与传统电除尘器相比，具有如下特点：(a)减少振打扬尘传统电除尘器的极板清灰依靠振打，将粉尘层从极板表面剥离，落入灰斗。在这一过程中，有相当一部分灰尘会再次被气流带走，成为再飞扬粉尘。这种再次被气流带走的粉尘，就称为振打扬尘。根据上个世纪70年代的研究，对于除尘效率98%左右的电除尘器，这部分振打扬尘可以占总排放粉尘量的30％[14]；对于近年来除尘效率高于99.5%的电除尘器，振打扬尘占总排放粉尘量的50％左右[15]。转动极板电除尘器的极板清灰不是依靠振打，而是凭借设置在非烟气流场中的旋转刷。可以有效地避免振打扬尘，显著减少电除尘出口器的粉尘排放浓度。五、旋转电极式电除尘器基本结构(b)清灰效果彻底依靠振打清灰的电除尘器极板表面往往有一层清不掉的灰，这部分灰紧贴极板金属表面，是电除尘器在常温状态开始通烟气时，烟气中的水分和酸露与粉尘结合所形成。而转动极板电除尘器采用钢丝刷清灰，可以彻底刷除极板表面的粉尘层，露出金属表面。清灰系统中刷子是在空心轴上连接上三组不锈钢丝，利用不锈钢丝将极板上的灰尘刷下来，每个刷子连接一个万向节，在连接到链轮上，另一个刷子通过大齿轮给两个刷辊传动，和主传动轴一样，也为一拖五或者一拖四，连接方式同移动阳极。刷辊通过壳体时通过密封调节装置密封，且刷辊在长时间运行后不锈钢丝会变短，通过调节密封调节装置上两个轴承底座，进而增加刷子与极板的接触量。清灰刷辊轴末端采用滑动轴承座总成，刷辊轴初端轴承采用UCPA210。链条型号同移动阳极传动链条，也同样在链条松边设有压紧装置，在电极传动链条上设有链条张紧装置，用于调节链条的松紧。五、旋转电极式电除尘器基本结构阳极清灰装置运行特点：双面对称清灰；清灰刷位于非收尘区域，最大限度地减少二次扬尘；设置调心装置，便于清灰刷刷毛磨损之后再调整；清灰刷刷毛采用不锈钢丝，提高清灰效果，延长使用寿命。五、旋转电极式电除尘器基本结构保持阳极板永久清洁，避免反电晕，有效解决高比电阻粉尘收尘难的问题；最大限度地减少二次扬尘，显著降低电除尘器出口粉尘浓度；减少煤、飞灰成分对除尘性能影响的敏感性，增加电除尘器对不同煤种的适应性，特别是高比电阻粉尘、粘性粉尘，应用范围比常规电除尘器更广；可使电除尘器小型化，占地少，并节省运行功耗，一个移动电场相当于两个固定电场的作用；特别适合于老机组电除尘器改造，在很多场合，只需将末电场改成旋转电极电场，不需另占场地；与布袋除尘器相比，阻力损失小，维护费用低，对烟气温度和烟气性质不敏感，并且有着较好的性价比；在保证相同性能的前提下，与常规电除尘器相比，一次投资略高、运行费用较低、维护成本几乎相当。从整个生命周期看，旋转电极式电除尘器具有较好的经济性。六、旋转电极式电除尘器的特点启动前的检查电除尘器内无任何杂物，人孔门密封并上锁。移动极板系统的阳极板与链条的联接应牢固可靠，链条与链轮应准确的啮合。无任何卡阻现象。移动极板系统的下部转向滚筒应无卡阻现象。无固定部件干涉运动部件运转的现象。移动板极清灰系统的二个清扫刷安装位置是否正确，刷毛与阳极板的搭接量符合要求。移动极板系统和阴极振打装置等转动设备及其减速机油质合格，油位正常，转动灵活。移动极板壳体外的各传动链条和链轮啮合以及清扫刷的同步齿轮啮合正常，并已按要求涂抹润滑脂。与极板相联的链条及链轮不涂抹润滑脂。阴极振打系统、移动极板系统、清扫系统等驱动装置的减速器应按油标要求加足润滑油。润滑油按其说明书要求选择。移动极板壳体外的各传动链条张紧程度适中。各电动机均已接线，地线牢固接好，安全罩装好，与转动部分无接触。电除尘器因故障停运或利用停炉处理缺陷时，一般只对故障检修部分进行检查及必要的试验和除灰系统的检查，并确认正常后，方可投入运行。其余高压、低压设备及控制系统的检查要求，同普通静电除尘器。七、旋转电极运行操作旋转电机的投运1）移动阳极部分的投运顺序为：先投侧壁振打装置，再投运移动极板清扫系统，最后投移动极板系统。2）旋转电极手动操作：a合上控制柜主电源开关、控制电源开关；b将“遥控、停止、本地”转换开关打至本地位；c将控制柜门上的每个回路上的“自动、停止、手动”转换开关打到“手动”位置，即可手动进行启动停止。3）旋转电极自动操作：a合上控制柜主电源开关、控制电源开关；b将“遥控、停止、本地”转换开关打至遥控位；c将控制柜门上的每个回路上的“自动、停止、手动”转换开关打到“自动”位，上位机遥控位显示位红色；d上位机点击启动按钮，所有旋转极板运行，状态显示红色；注：如要上位机手动进行操作，点击上位机每个极板的手动按钮，即可进行启动、停止。3）清灰刷、加热系统启停同旋转极板操作顺序。4）运行参数初步设置为：极板运行速度0.40—0.50（m/min）；清扫刷运行转速6.5—8.1（转/min）。以后可根据除尘器出口排尘浓度要求进行调整。七、旋转电极运行操作旋转电极运行中的检查除尘器运行正常后即可根据需要投入正常运行。除尘器投运初期，应密切注意巡视检查移动极板系统中的电机、减速器、链条和链轮、齿轮等驱动设备有无异常现象，发现问题及时处理，并做好记录，确认正常后可按常规电除尘器正常巡检及运行制度执行。除尘器运行中应注意检查各传动链条、链轮、齿轮、轴承座润滑情况及减速机油位，及时补充润滑脂和润滑油，定期更换减速机润滑油。除尘器运行中应注意个传动链条、链轮、齿轮、轴承座运转情况，发现有移位、卡涩现象应及时处理。除尘器运行中应密切注意灰斗高料位信号，确保除灰系统正常工作。四电场高灰位报警时，移动阳极系统将停止运行。检查移动阳极传动链条运行情况，查看链条磨损情况，及时发现链条卡涩情况，检查链条连接销轴开口销是否完整，检查链条运行中是否存在与其他设备有摩擦现象。检查移动阳极防护罩是否完整，检查防护罩能否完整覆盖移动阳极转动部件。检查移动阳极减速机是否存在漏油等现象，减速机是否工作正常，运行时电流大小是否符合设计要求。七、旋转电极运行操作电除尘器停运及注意事项移动阳极系统的停运顺序为先停止移动极板系统，后停止清扫系统。在除尘器停机检修时，应随时检验清扫系统的清扫刷与移动极板的搭接量，当搭接量小于5mm时，应及时调整密封及调节装置，使清扫刷与移动极板的搭接量维持在10mm。在除尘器停机检修时，检查移动极板和链条的联结及链条接头处是否牢靠，如有松动及时处理。在除尘器停机检修时，检查各传动链条及链轮、齿轮，磨损严重时及时更换，重点关注移动极板驱动链条。在除尘器停机检修时应检查各链传动轴承座运转情况，磨损严重时及时更换。在除尘器停机或检修间，检查移动极板是否变形过大，有无磨损现象，如有极板损坏，应立即更换。七、旋转电极运行操作检查主动轴能否正常转动，查看主动轴位置是否发生移动，特别是主动轴末端膨胀间隙，检查接地装置完整性，查看接地装置能否正常搭接到主动轴上。检查主动轴的卡涩情况可通过主动轴端头处焊接的六方螺栓进行盘动，查看主动轴转动阻力大小，查看主动轴上链轮的磨损情况，检查主动轴两端轴承的运行情况。检查顶部房子是否存在漏风等情况。检查清灰系统传动链条磨损情况，是否能够正常与链轮转动，检查链条卡涩情况，及检查链条连接销轴开口销是否完整，检查链条运行中是否存在与其他设备有摩擦现象。检查清灰传动系统中的两个齿轮的啮合情况。检查清灰刷子轴连接的万向节伸缩量，观察万向节能否正常工作。检查清灰系统中密封调节装置运行情况。检查清灰刷辊轴的轴承是否工作正常。检查清灰系统减速机是否存在漏油等现象，减速机是否工作正常，运行时电流大小是否符合设计要求。检查移动阳极和清灰系统传动链条压紧装置和张紧装置的工作情况。七、旋转电极运行操作A列右室上部振打（143AM）七、旋转电极现场分布图A列右室#8灰斗#7灰斗A列右室下部振打（143BM）A列右室上部瓷轴加热

（143AR）A列右室上部瓷轴加热

（143BR）A列右室#1极板旋转电机

（145AM）A列右室#2极板旋转电机

（145BM）A列右室#3极板旋转电机

（145CM）A列右室#4极板旋转电机

（145DM）A列右室#1极板淸灰电机

（147AM）A列右室#2极板淸灰电机

（147BM）A列右室#3极板淸灰电机

（147CM）A列右室#4极板淸灰电机

（147DM）七、旋转电极就地控制柜A列右室上部振打（144AM）七、旋转电极现场分布图A列左室#6灰斗#5灰斗A列左室下部振打（144BM）A列左室上部瓷轴加热

（144AR）A列左室上部瓷轴加热

（144BR）A列左室#1极板旋转电机

（146AM）A列左室#2极板旋转电机

（146BM）A列左室#3极板旋转电机

（146CM）A列左室#4极板旋转电机

（146DM）A列左室#1极板淸灰电机

（148AM）A列左室#2极板淸灰电机

（148BM）A列左室#3极板淸灰电机

（148CM）A列左室#4极板淸灰电机

（148DM）B列右室上部振打（243AM）七、旋转电极现场分布图B列右室#4灰斗#3灰斗B列右室下部振打（243BM）B列右室上部瓷轴加热

（143AR）B列右室上部瓷轴加热

（243B