电除尘器结构

原创 2020-05-21 21:40  阅读

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  为满足所涉及的气体和粉尘性质、周围环境、捕集效率和厂房等需要,电除尘器形式多种多样。电除尘器主要由两大部分组成,一部分是产生高压直流电的供电机组和低压控制装置,俗称电气部分;另一部分是电除尘本体烟气在本体内完成净化过程。

  Structure of electrostatic precipitator

  电除尘器结构体系的确定和设计是电除尘器结构设计的关键问题。其设计合理与否关系到设备的安全、性能和造价。随着我国经济的快速发展,火电厂单机容量不断加大,与其配套的电除尘器的规格也不断加大,大型电除尘器的跨度大,采用传统的结构设计,其简化计算模型与实际结构差异较大;多室组成的结构,气流量偏差调试困难;钢材用量大,设备造价高。

  高压供电装置的功能是向电场提供高压直流电源从而产生电晕使粉尘荷电以达到除尘的目的。我国通常采用可控硅自动控制高压硅整流器,它将工频交流电换成高压直流电并进行火花频率控制。

  低压控制装置包括温度检测、恒温加热控制、振打周期控制、灰位指示、高低位报警和自动卸灰控制、检修门的安全连锁控制等这些都是电除尘器能够长期安全可靠运行必不可少的保证。

  烟气的整个除尘过程都是在电除尘器的内部进行这是电除尘器最为重要的组成部分我们称之为电除尘器的本体部分。本体部分是一个较为复杂的结构主要包含以下部件支撑钢结构、进出口喇叭、壳体、阴极系统、阳极系统、灰斗、楼梯平台等。

  支撑钢结构使用钢制型材制作立柱,其主要作用除了用来支撑电除尘器的所有荷重外,还为除灰系统提供运送通道所必频具有的高度。

  进出口喇叭包括进口喇叭和出口喇叭两部分。进出口喇叭是烟道与电场间的过渡段。烟气经过进出口喇叭完成烟气在进出气烟道的小管道截面与电场大截面的转变。此时保持烟气流速、流场分布均匀性的平衡过渡最为重要,因此将其形状设计为喇叭彤(俗称为进出口喇叭)。且在进口喇叭内必须配置两层以上的气流均布板以保证烟气能均匀进入除尘器。喇叭底面光滑无阻碍,底面倾角≥55°以保证国气速减慢而形成沉降的灰尘的自由流。

  一般壳体耗钢量占到电除尘器总钢量的1/5~1/3,所以它是影响电除尘器经济性的重要因素。壳体不仅要有足够的风度、强度及严密性,而且要考虑工作环境下的耐腐蚀性和稳定性。因此壳体设计一般采用整体刚性框架结构,而且设计时应将与支撑钢结构连接的壳体钢柱柱脚仅一个点固定,其它均为“滑动底座”,使除尘器各构件受热变形时,其它支撑点能在设定方向自由热膨胀。

  阴极系统中的极线采用芒针尖端放电的形式增加放电效果,且在正常运行中不易粘灰,不易断线,更为有效的保证了电晕的产生使粉尘更易荷电。而阳极系统中的极板排则采用获得专利技术的MODULOCKOR型极板机械扣合而成为粉尘的收集提供较大的有效面积。阳极排是荷电粉尘沉积的重要部件它与极线相同排列与阴极系统共同组成一个完整的电场阴阳极系统是电除尘器中最为关键的部件直接关系着除尘效率。

  阴阳级系统都配有其独立的振打清灰系统,一般电除尘器的振打清灰多采用顶部振打的方式。顶部振打器需使电极获得足够大的加速度,且在整排阳极板及整排阴极框架上的加速度都能得到充分的传递,使极板、极线上每点的振打加速度均大于根据粉尘比电阻测定的使粉尘从极板上脱落的最小振打加速度,并恰到好处不损坏电极能满足清灰要求且不产生二次飞扬。

  电除尘器灰斗是电除尘器钢结构中的主要受力部件,从我国屡次发生的除尘器事故中,可以看到:不论是除尘器整体的坍塌,还是灰斗由于积灰过多引起的脱落,塞班岛,归根到底都是由灰斗引起的。同时,1台电除尘器中灰斗的总重可达200t以上,而市场上钢材的价格有逐年上涨的趋势,所以对灰斗的合理设计对于电除尘器产品节省材料,降低成本,提高市场竞争力无为重要。

  为保证卸灰顺利,灰斗侧璧与水平面的夹角为60°左右,内角做成圆弧,在灰斗外侧设置打击板和捅灰孔。灰斗出口和卸灰阀间还应设置检修插板阀,以隔离灰斗存灰方面设备检修。灰斗出口一般设计不小于400×400mm,以保证出灰的顺畅。每个灰斗,上都应至少设置一个高料位计,用以监测灰斗内积灰高度,以防止灰斗内积灰过高引起电场短路。

  除尘器的屋顶设有护栏,在一侧设有坡度不大于45°的楼梯通到屋顶。楼梯的走道设计负荷一般为250kg/m

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