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电除尘器设计与使用

发布时间:2017-02-04 20:58:33

电除尘器设计与使用

我国最早使用的一台电除尘器,于1936年安装在本溪工农兵水泥厂,其断面积为36m2。安装在葫芦岛锌厂,沈阳冶炼厂的较大的电除尘器,断面积仅40m2,除尘器外壳为混凝土,收尘极为网状,放电 极为圆线挂重锤。这几台屈指可数的电除尘器,结构非常陈旧,除尘 性能很差。50年代初,葫芦岛锌厂自行设计和制造了我国第一台 12. 6m2的四电场电除尘器,用于炼锌氧化多膛焙烧炉,回收有价直 的金属。随着我国经济建设的发展,有色冶金和建材工业1继采用厂 一些电除尘器,但应用尚不普遍,至1960年,全国应用电余尘器的台 数不足60台。

1960年至1970年,我国便用电除尘器的数量有一定程度的增 长,其中一部分是从国外引进的,另一部分是仿造的。有色台金企业 主要是引进和套用苏联「K-30型棒祎式收尘极的电除尘器;黑色炼 铁高炉均采用管式湿式与除尘器;水泥if业采用原民主德国的立式电除尘器;火电厂引进鱼鳞极板的卧式电除尘器。这些除尘器,设备自重大,除尘效率低,除湿式电除尘器外,效率一般在95%以下。在 此期间,原北京水泥工业设计院完成了 20〜60m2立式电除尘器的系列设计,北京有色冶金设计总院也完成了多种棒帏式电除尘器的设计。其技术水平较建国初期有较大的提高。

1972年,原-机部、冶金部和原.建材部共同委托上海冶金矿山 机械厂牵头,邀请九个院所组成电除尘系列化联合设计小组,完成了 从3m2至60m2的九种规格的电除尘器设计,收尘极板均为Z形,放 电线除SHWB40. SHWB50和SHWB60三种规格为星形线及螺旋线 以外,其余均为星形线,同极间距SHWB3、SHWB5、SHWB10和 SHWB15四种规格为280mm,其余五种规格同极间距均为300nlm。 SHWB电除尘器系列设计的主要参数见表〗~1。这一成果,使我国通 用电除尘器的生产首次形成系列产品,从而结束了产品型号混乱、结 构繁杂、单纯仿造和分散生产的时代。为组织专业化生产,企业实现 了机械化和自动化,以降低成本,缩短生产周期及提高产品质量,推 动了电除尘器在我国各工业部门的应用.


SHWB电除尘器系列设计的主要参数

系列化产品的第一台样机,SHWB40nV电除尘器,是在首都钢 铁公司第二烧结厂试用的。投产-年半以后.1978年由冶金部组织 进行了全面质量考核。考核结果•除尘效率为97%,接近设计指标, 其它技术参数大都达到设计要求' 但也发现断线、掉锤等机械故障。 在以后的应用实践中,还发现以F问题:系列设计的最大规格为 60m2,不能满足大型生产设备的配套要求:电除尘器品种单•(都是 两电场),除尘效率不高;配套电源容量过大;本体结构的问题较多 等。

不久,元宝山热电厂从西德洛特米尔公n彳引进两台173r^电除 尘器,武‘钢耐火厂从瑞士依来克公司引进-台81.9m2电除尘器。这 些电除尘器反映了 70年代的国外水平•,弓i起我国电除尘技术人员的 注意。在总结我国经验和消化引进设备的基砥上,各工业部门分别组 织科研、设计和生产单位研制适用于本行业的新型电除尘器样机或 新的系列。

水泥工业已完成CDWY和CDWH两种系列电除尘器的设计, 前者适用于水泥厂回转窑•如果用于干法窑需配以增湿塔;后者适用 于烘干机。这些在湘乡水泥厂、山东水泥试验厂、北京水泥厂和石家 庄水泥厂,都获得满意的效果。

冶金部于1979年成立黑色冶金一组、黑色冶金二组和有色冶 金三个样机组,计对烧结机头烟气的高负压、黑色冶炼及有色冶炼生 产过程中的烟尘性质,设计出具有行业性特点的三台电除尘器样机, 陆续在武钢第一炼钢厂、大冶有色金属公司冶炼厂和唐山钢铁公司 烧结厂投入使用,并通过技术鉴定。这对本行业电除尘器的推广应用 起到很大的促进作用。

第一机械工业部组织电除尘器联合设计组设计的供25、50、60、 100、125、200和300MW火力发电机组燃煤锅炉配套使用的电除尘 器,均取得良好的运行效果。

电力部门在试验研究的基础上,设汁了宽间距、鱼骨针、辅助电 极型电除尘器,在新建200MW机组和老厂电除尘器的改造中,发挥了很好的作用,显示了很大的优越性。


我国电除尘器处理烟气量的增长情况

为适应中小型企业的需要,冶金部安全环保研究院研制成功一 种局部尘源静电控制技术,即在尘源点附近形成电场,使扬起的尘粒 荷电,并沉积在预设的构件上。当少量的含尘气体需要净化处理时, 可在排气管中设置电晕线,形成电场,捕集粉尘,无需动力或只加歡 小动力。它特别适用于某些局部产生正压头的产坐设备。根据这种原理设计的燃煤工业锅炉排气净化设备已有定型设计。这类简单的 除尘装置,在国内各工业部门,尤其是建材行业已获得广泛的应用。

进入70年代以后,我国使用的电除尘器不论按台数或按处理烟 气量计算,都有大幅度的增长,特别是80年代以后,这种增长尤为显 著,增长的情况如图11所示。

据1984年不完全统计,我国各工业部门投入运行的电除尘器以 有色和钢铁工业居多.按装备台数计•有色冶金工业占32%;钢铁工 业占30%;建材T1业占18%;电力工业占10%;其他工业共占10%。 1984年以后,情况发生了很大的改变,“七E”期间火电厂每年平均 新建4000MW机组,其中大部分都配备电除尘器,电除尘器吨位需 求量为15000〜18000t/a,约占全国电除尘器总产量的三分之一左 右,电力工业已成为我国电除尘器的最大用户。


各行业使用电除尘器的数据见表1-2。

各行业使用电除尘器的数据

目前,我国已具备了自行设计与制造各种类型电除尘器特别是 大型电除尘器的能力,600MW机组的全套电除尘器,包括本体、高低压电气设备及主要附件均已国产化。淮南平圩发电厂使用的国产 第一台600MW发电机组除尘系统中,本体使用上海冶金矿山机械 厂设计制造的FAA5X37. 5 —2X90 —125 -A2电除尘器,除尘器为 225m2双室结构,同极间距300mm,电场高12. 5m,每个室宽9m,5 个电场,每个电场长度3. 75m。来自锅炉的烟气由预热器出口经过进 口管道分8路进入4台除尘器的8个室,净化后经出口管道汇集,由 两台引风机排入烟囱。

平圩电厂电除尘器选型是在计算机上进行的,计算机程序是汇 集了几百种煤种建立起来的。通过计算机计算得到的有效驱进速度 吟,经过几何尺寸和工况条件的修正,推算出比表面积,从而确定了 电除尘器尺寸,表明我国电除尘器的设计也上了新台阶。

与本体配套的电源是上海电阻厂制造的微处理机控制高压硅整 流装置GGAJ02Y — 0. 8/50K(70K) — W40台。电源的额定直流输出 电流为0. 8A,额定直流输出电压50kV(平均值,峰值70kV)。高压控 制装贾有多种控制特性,可以根据工况条件任意选择火花跟踪、峰值 跟踪或是间隙供电,以适应多变的工艺条件,保持最佳除尘效率。

平圩电厂于1988年12月在1号炉首次点火成功,1989年1月 正式投入运行,电除尘器显示出良好的综合技术性能。气流分布、除 尘效率、系统阻力损失和电耗率均达到设计水平。供电设备中采用先 进的控制技术,控制柜能用数字随时准确显示14种运行参数,7种 报警及其它显示,为整个机组的安全经济运行提供了保证。


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