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       电力行业由于干法、半干法烟气脱硫装置的运行,使经脱硫运行后的烟气含尘浓度也达到了800 g/Nm3以上。高浓度电除尘器成为电力工业生产工艺中不可缺少的重要设备,它运行的好坏将直接关系到企业的生产。虽然用电除尘器处理高浓度粉尘在我国还是一个新的课题,但归根结底其本质是解决效率问题。根据高浓度电除尘器所面临的问题和对影响电除尘器效率的主要因素进行分析可知,高浓度电除尘器的没计关键在于解决好两个问题:(1)高效捕集烟气中的粉尘; (2)有效清除捕集到电极上的粉尘。
      (1)高效捕集结构的设计
      对常规电除尘器而言,其入口含尘浓度一般小于80 g/Nm3,而高浓度电除尘器的人口含尘浓度高达600~1000g/nm3如此高浓度的烟气如果直接进入收尘电场,不仅会使电场负荷过大,而且也极易形成电晕封闭现象而使除尘效率急剧下降。因此,克服电晕封闭成为保证高效捕集的首要条件。
      1.1设置预收尘装置
      为使高浓度电除尘器在工作时不发生电晕封闭现象,首先可通过在电除尘器入口处设置预收尘装置来降低进入收尘电场的粉尘浓度。设置预收尘装置并不是指增加新的设备,而是通过对进气口内气流均布装置进行改进,利用粉尘的扩散、碰撞、沉降、惯性等原理,既要使得高浓度粉尘在未进入电场时就已经开始被收集,从而最大程度地降低进入收尘电场的粉尘浓度,以减轻电场的负荷,又要保证进入电场的气流分布均匀。
      1.2设置前置灰斗
      高浓度的含尘气体在进入收尘电场前经过三次气流均布后,因惯性力的作用在进气口下部沉集了大量粉尘。为避免粉尘在进气口底板堆积造成部分断面气流不畅,气流分布不均,影响除尘效率,在进气口下部增加了4个前置灰斗,将由预除尘装置收集下来的粉尘及时通过前置灰斗及其下面的输灰系统运走。
      1.3采用恰当的极配形式
      极板电流特性,包括电流密度分布和伏安特性,直接影响到电除尘器的除尘效果。因此,为使电除尘器达到高效捕集的目的,极配形式的选择是至关重要的。在高浓度电除尘器的设计中,应根据电场内粉尘浓度的分布规律,在不同的粉尘浓度处设置不同芒剌长度的极线,浓度越高芒刺越长,从而取得最佳的除尘效果。           
1.4防止气流旁路的改进设计
      通常情况下,电除尘器的壳体内壁四周都设置有阻流板,迫使气流通过收尘电场而被捕集。对于高浓度电除尘器,防止气流旁路尤为重要,如果仅有0.5%的气流产牛旁路,出气口的含尘浓度将大大增加,从而降低除尘效率。
      1.5增强设备的密封性能
      设备密封性能的好坏,决定了在负压操作条件下漏风量的多少。如果壳体密闭不严,就会从外部漏入冷空气,不仅会使除尘器处理的烟气量增大,增加工作负荷,而且会降低烟气的温度,使粉尘的比电阻增高,并在内部产生结露和粉尘结块现象,从而降低除尘效率。
     (2)有效清灰结构的设计
      粉尘附着在电极上后,必须通过振打装置的周期振打将积附在极板、极线上的粉尘振落下来并经灰斗排出,才可保证电除尘器的可靠高效运行。
      2.1振打锤的改进设计
      常规阴阳极系统的振打锤为夹板锤,组合零件较多,不但装配费时,而且在运行一段时间后,夹片受冲击易开口,出现掉锤现象,导致极板、极线积灰,影响除尘效率。改为整体切割锤,锤的转动部分用弹性套作为滑动轴承,锤头和锤轴的联接采用管卡式结构,故安装方便,运转可靠,可避免运转中掉锤的故障。此外,与夹板锤相比,在保持相同振打力的前提下,整体切割锤具有较小的回转半径,可节省电场空间。
      2.2收尘极振杆的改进
      常规收尘极振打杆是由2根扁钢通过夹块与极板夹紧联接,这种结构的振打杆振打效果不理想,且易变形。根据鲁奇公司的试验结果,钢管对振打力的传递效果明显优于扁钢,因此改进后的振打杆采用钢管上焊接联接板的形式与收尘极板联接,这种振打杆刚度大,传递到收尘极板上的法向振打加速度大而且均匀。
2.3收尘极板悬吊方式的改进
      收尘极板常规采用双点吊挂方式,但在实际应用中发现,由于加工和安装的误差及阳极板的相互扣接的结构特点,很容易造成事实上的单点受力,容易使极板排在工作中产生偏移或极板间产生内应力,甚至造成振打后极板不能复位,影响了电场内的放电效果和振打力的传递。因此将极板的悬吊采用整体挂板,单点中心吊挂,这样不仅可以省去1套挂板,便于安装,而且可使极板振打时移动更为灵活,有利于振打力的传递及振打加速度在极板上的均匀分布,提高振打清灰的效果。
      2.4放电极振打方式的改进
      放电极原振打方式为顶部凸轮提升振打机构,通过顶部凸轮的转动将振打锤围绕放电极锤轴旋转一定的角度,然后依靠锤自由下落时的冲击对框架进行振打。由于每一个电场内的所有放电极振打锤提升角度是相同的,因此对一个电场内的每排框架而言是同时振打的,这样做不仅冲击力太大易造成高压支承绝缘子破损,绝缘瓷轴折断,而且在安装时不易保证锤同时作用于振打砧,实质上削弱了阴极振打力,易产生局部极线包灰现象,降低除尘效率。为此将顶部凸轮提升振打改为侧部挠臂锤振打,单个挠臂锤每旋转360。振打一次对应的单排框架,并且由于相邻锤之间错开一定的角度,避免了振打力同时作用于所有单排框架上,使得每个电场内阴极框架整体冲击力大大减小,不但保护了顶部支承绝缘子,而且还加强了每排阴极框架的振打力,从而保证了放电极的清灰效果。
 
 
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