如何提高電除塵器的除塵效率
來(lái)源：中國(guó)電力環(huán)保 閱讀：4006 更新時(shí)間：2010-07-27 11:35前言
常規(guī)電除塵器運(yùn)行時(shí)，陽(yáng)極排上的積灰呈前厚后薄，陽(yáng)極板積灰厚度極度不均，導(dǎo)致二次電壓和二次電流值下降，最終導(dǎo)致電除塵器除塵效率下降,煙塵排放超標(biāo)嚴(yán)重,同時(shí)風(fēng)機(jī)磨損日益加劇。既污染了周圍的環(huán)境，又影響了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。經(jīng)過(guò)對(duì)電除塵器內(nèi)部進(jìn)行檢查和分析，發(fā)現(xiàn)除塵效率的下降與陽(yáng)極排設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度、電場(chǎng)內(nèi)部氣流分布不均有很大的關(guān)系。
一、常規(guī)陽(yáng)極排和振打系統(tǒng)布置方式的弊端及解決方法
1、常規(guī)陽(yáng)極排和振打系統(tǒng)布置方式弊端及分析
傳統(tǒng)的臥式靜電除塵器陽(yáng)極排多采用側(cè)面回轉(zhuǎn)繞臂錘式振打來(lái)清灰，這種振打系統(tǒng)，其錘頭重量在同一臺(tái)電除塵器中往往是一樣的。設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想是在一側(cè)振打時(shí)要使另一側(cè)達(dá)到的最小振打加速度大于某一值（多為150g～200g），而此時(shí)，由于陽(yáng)極排長(zhǎng)度較長(zhǎng)，錘頭重，振打部位的最大加速度可達(dá)1000g以上。在電場(chǎng)進(jìn)口側(cè)振打時(shí)，因?yàn)檎翊蚣铀俣确植己完?yáng)極排上結(jié)灰分布要求的振打加速度相反，振打時(shí)會(huì)產(chǎn)生大的二次揚(yáng)塵；在電場(chǎng)出口側(cè)振打時(shí)，情況要好一些。
對(duì)5m長(zhǎng)的陽(yáng)極排來(lái)說(shuō)，在一個(gè)振打周期內(nèi)，電場(chǎng)進(jìn)口側(cè)第一塊極板積灰量與電場(chǎng)出口側(cè)極板的積灰量相差很多，因此難以確定合適的振打周期。同一個(gè)電場(chǎng)中前半部極板上的粉塵容易先積厚，其振打周期要求短；而對(duì)后半部積灰薄的極板振打周期應(yīng)該要求長(zhǎng)一些，以等到積灰厚度合適時(shí)再振打。因前后極板積灰厚度相差過(guò)大，無(wú)法兼顧，所以不得不縮短振打周期，由于每次振打清灰都會(huì)產(chǎn)生一定的二次揚(yáng)塵，從而增加了產(chǎn)生二次揚(yáng)塵的次數(shù)。據(jù)有關(guān)資料，由于振打清灰產(chǎn)生的二次揚(yáng)塵會(huì)使除塵效率降低30%左右。傳統(tǒng)5m以上長(zhǎng)度的陽(yáng)極排電除塵器陽(yáng)極振打存在的這一問(wèn)題，在采用常規(guī)側(cè)面振打時(shí)是難以解決的。
在工況條件下，長(zhǎng)陽(yáng)極排受熱變形的機(jī)率也相對(duì)較大，因而可能會(huì)使極間距縮小，使二次電壓和二次電流降低，從而導(dǎo)致除塵效率降低。
2、解決辦法
為了解決陽(yáng)極排積灰前厚后薄的問(wèn)題和防止陽(yáng)極排出現(xiàn)受熱變形，筆者認(rèn)為可以從陽(yáng)極排和振打系統(tǒng)的布置方式著手。
我們可以將電除塵器電場(chǎng)中所有長(zhǎng)陽(yáng)極排從中部分開，一分為二，將原長(zhǎng)陽(yáng)極排分成兩個(gè)短陽(yáng)極排，在電場(chǎng)進(jìn)出口處分別設(shè)置振打裝置。以10塊480C型極板、5m長(zhǎng)電場(chǎng)的陽(yáng)極排為例，可按圖一方式進(jìn)行設(shè)置。保持原陽(yáng)極懸掛系統(tǒng)不變，將原陽(yáng)極排中第五塊與第六塊陽(yáng)極板間距拉大，將原陽(yáng)極排下部振打桿改為兩根短振打桿，并且在電場(chǎng)出口處，對(duì)稱布置一套振打裝置。同時(shí)，可根據(jù)電場(chǎng)高度和長(zhǎng)度的情況對(duì)振打錘頭重量進(jìn)行適當(dāng)減輕，以使振打加速度值達(dá)到最佳，使振打清灰效果最優(yōu)化。
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3、常規(guī)陽(yáng)極排改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)
（1）將原來(lái)的長(zhǎng)陽(yáng)極排一分為二，改成兩個(gè)短陽(yáng)極排后，既能保證極間距不變，使電場(chǎng)有效運(yùn)行電壓不降低，又可以使原陽(yáng)極排前后部分振打周期得以協(xié)調(diào)，進(jìn)而提高陽(yáng)極排前半部和后半部收塵面積的有效利用率。采用雙側(cè)振打，前后振打時(shí)互不干擾，前半部振打時(shí)產(chǎn)生的二次揚(yáng)塵，后半部仍能收集，從而大幅度地提高了收塵效率，使一個(gè)電場(chǎng)在工況運(yùn)行時(shí)起到超過(guò)一個(gè)電場(chǎng)的作用。
（2）將原陽(yáng)極排一分為二，振打錘頭重量比原來(lái)可適當(dāng)減輕，使得二次揚(yáng)塵減小，實(shí)現(xiàn)有效清灰，同時(shí)也可以有效防止陽(yáng)極板下端因長(zhǎng)期振打疲勞而撕壞。
（3）將原陽(yáng)極排一分為二，還減輕了原長(zhǎng)陽(yáng)極排受熱變形的程度，從而保證了異極間距，有助于提高除塵效率。
二、合理設(shè)計(jì)氣流分布裝置，提高除塵效率
電除塵器中氣流分布的均勻程度對(duì)除塵效率有著很大的影響。由于電除塵器進(jìn)口和出口連接管道的多樣性和氣體在其中流動(dòng)的復(fù)雜性，使得電場(chǎng)斷面上的氣流分布不均，從而導(dǎo)致陽(yáng)極板上積灰厚度極度不均，影響整體除塵效率。
同時(shí)由于氣流分布不均使得電場(chǎng)內(nèi)部氣體流速不紊，容易產(chǎn)生竄灰，引起除塵器內(nèi)部粉塵的二次飛揚(yáng)，也會(huì)在一定程度上影響除塵效率。
因此要優(yōu)化設(shè)計(jì)氣流分布裝置，提高除塵效率。在設(shè)計(jì)進(jìn)口氣流分布板時(shí)，一般常用阻力系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算。
（1）確定分布板的層數(shù)
N≥0.16N01/2Sk/So
式中：N-分布板層數(shù)；
Sk-入口大端面積；
So-入口小端面積；
No-實(shí)驗(yàn)系數(shù)
（2）確定分布板的開孔率f
分布板的開孔率與阻力系數(shù)有關(guān)，首先確定阻力系數(shù)ε
ε=No（Sk/So）2/N-1
由阻力系數(shù)ε代入公式ε=[0.707（1-f）1/2+1-f]2(1/f)2
求出開孔率f
①若將N層分布板開孔率設(shè)計(jì)為f時(shí)，且氣流分布的均方根值σ≤0.18時(shí)，氣流分布良好。
②若將N層分布板開孔率設(shè)計(jì)為f時(shí)，且氣流分布的均方根值σ>0.18時(shí),要重新調(diào)整分布板的開孔率。因?yàn)榈谝粚臃植及遄枇Υ，所以要將第一層的開孔率提高，第二層到第N層的開孔率要適當(dāng)降低。
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此外,如圖2所示，在進(jìn)口處安裝三塊導(dǎo)流板，并且按一定的角度布置，同時(shí)將分布板孔設(shè)計(jì)為Φ85mm的圓孔，并在分布板上安裝與水平面呈45o的三角導(dǎo)流板，這樣的氣流分布裝置更有助于氣流的均布。
由于末電場(chǎng)在振打時(shí)容易產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，來(lái)不及收集的粉塵會(huì)逸出電場(chǎng)，因此若在除塵器出口垂直氣流方向豎置一排槽形板，起到一定的阻流緩沖的作用，就可以有效收集逸出的粉塵，大大提高除塵效率。
三、結(jié)束語(yǔ)
在環(huán)保要求日益提高，出口排放要求越來(lái)越嚴(yán)格的今天，勢(shì)必要求我們能設(shè)計(jì)出高效率的電除塵器。對(duì)電場(chǎng)結(jié)構(gòu)和振打系統(tǒng)的重新布置及氣流分布裝置的合理設(shè)計(jì)只是筆者在工作中的一點(diǎn)個(gè)人見(jiàn)解，僅供大家參考。當(dāng)然，提高電除塵器除塵效率的方法還有很多，歡迎相互交流，共同努力，讓電除塵器得到更好更快的發(fā)展。
