摘 要： 由于電除塵器除塵效率高、運(yùn)行管理方便和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已在各工業(yè)領(lǐng)域含煙氣治理中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，

由于諸多因素的影響，目前電除塵器仍存在許多不足。本文主要討論了電除塵器本體設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略和日常維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

隨著環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)，煙氣治理技術(shù)的應(yīng)用已越來越受到人們的重視。電除塵器以其除塵效率高、運(yùn)行管理方便和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，已在各工業(yè)領(lǐng)域含煙氣治理中得到了廣泛的應(yīng)用。作為電除塵器重要組成部分的本體，其設(shè)計(jì)的優(yōu)化和日常維護(hù)對除塵效率起著舉足輕重的作用。本文對此進(jìn)行了討論。

一、電除塵原理及本體結(jié)構(gòu)概述

電除塵器是通過在除塵器本體的收塵極和放電極之間施加直流高壓，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電暈放電，在兩極間形成大量正負(fù)離子，當(dāng)工業(yè)煙氣通入后，塵粒被荷電而成為帶電粒子，受電場力作用，在收塵極被捕集，然后通過振打機(jī)構(gòu)作用使被捕集的粉塵振落至灰斗收集輸送，從而完成氣體凈化過程。電除塵器的本體結(jié)構(gòu)主要由大梁、立柱、底梁、支撐梁、屋面板及側(cè)墻組成。大梁、立柱、底梁由不同型號的型鋼與板材組成, 支撐梁為橫梁與拉桿焊接而成, 屋面板和側(cè)墻由薄鋼板拼接而成。

二、優(yōu)化措施

為了更加有效地除塵，筆者根據(jù)實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)，提出了如下幾種優(yōu)化措施：

1 、采用雙層雙室

在筆者負(fù)責(zé)的大武口發(fā)電廠3 # 爐改造工程中，電除塵器本體采用了雙層雙室設(shè)計(jì)，上、下兩層均為雙室，每室有27 個通道，每層為54 個通道，但下層每個室將5 個陽極板排通道作為上層電除塵器的落灰通道，落灰通道兩頭用鋼板密封形成3.84 m × 0.35 m 的長方形落灰通道，與電場隔離。在雙室中間為電除塵器本體圓形鋼支柱，在支柱中間也有一個落灰通道約3.84 m × 0.9 m，這個通道下落的灰進(jìn)入下層中間兩個灰斗，這樣上層電場共11 個灰斗進(jìn)入下層4 個大灰斗。因此，上層每個電場雙室能起到收塵作用的通道數(shù)為5 4 個，下層雙室電場實(shí)際為(27-5)× 2= 44 個通道，經(jīng)計(jì)算上層雙室每電場收塵面積應(yīng)為54 × 3.84× 9 × 2=3732.48 m²，下層為44 × 3.84× 9 × 2=3 041.28m²。電除塵器六電場布置，則每個電除塵器本體實(shí)際總收塵面積為(3732.48m2+3 041.28m2) ×6=40642.56m²。這樣，既節(jié)約了鋼材資金場地，又增大了總的收塵面積。陽極振打系統(tǒng)為旋轉(zhuǎn)錘側(cè)部切向振打，每臺電除塵器有2 × 2 × 6= 24 套。陰極下層振打系統(tǒng)為鏈?zhǔn)轿佪喬嵘龣C(jī)構(gòu)，其原理是將提升桿向上提升時大框架上水平振打軸轉(zhuǎn)動一個角度，此時固定在軸上的所有錘頭同時擺過一角度而得到提升，當(dāng)蝸輪脫鉤提升桿自由下落時，所有錘頭在重力作用下振打陰極小框架的承擊砧，使框架和陰極線產(chǎn)生振打，達(dá)到清灰目的。上層陰極振打?yàn)橹苯用撱^提升機(jī)構(gòu)，原理基本與下層振打相同。

上層陰極振打每室有兩個振打電機(jī)，一個振打電機(jī)帶一個提升機(jī)構(gòu)，下層陰極振打每室一個振打電機(jī)帶兩個提升機(jī)構(gòu)，每臺電除塵器上、下層陰極振打電機(jī)共3 6 套。

2 、采用脈沖供電方式

傳統(tǒng)靜電除塵采用直流高壓供電方式。在這種供電方式下，由于粉塵層等效電容效應(yīng)會造成反電暈現(xiàn)象，導(dǎo)致除塵率下降。當(dāng)采用脈沖供電時，除塵器粉塵層的等效電容在脈沖施加期間只充上很少的電荷，在脈沖消失期間所充電荷基本放完，所以除塵器粉塵層上不會因積累電荷形成高電壓而使粉塵造成反電暈。因此與常規(guī)直流電源供電的除塵器相比，脈沖供電電源除塵器的除塵效果更佳。此外，對于不同比電阻的粉塵，可通過調(diào)整直流基壓、脈沖頻率和占空比，使之達(dá)到最佳除塵效果。脈沖靜電除塵是一種先進(jìn)的空氣凈化技術(shù)，如果將之與脫硫脫氮技術(shù)相結(jié)合，采用微秒級或納秒級的脈沖供電電源，可以實(shí)現(xiàn)脫硫脫氮技術(shù)與除塵技術(shù)一體化。

目前國內(nèi)外電除塵脈沖供電電源大多采用在直流基礎(chǔ)電壓上迭加脈沖電壓的設(shè)計(jì)方案。電除塵的本體，其吸塵極接地。電暈線為線柱，通過隔離二極管接電壓可調(diào)的基礎(chǔ)直流高壓電源的負(fù)極，其電壓值通常調(diào)到接近臨界電暈電壓。脈沖供電電源由可調(diào)直流電壓源、濾波限流電感、諧振儲能電容、快速晶閘管的反饋二極管、諧振電感組成的諧振電路構(gòu)成。脈沖頻率和占空比的調(diào)節(jié)可以

通過控制晶閘管的觸發(fā)脈沖來實(shí)現(xiàn)，脈沖寬度則由諧振回路的參數(shù)決定。上述電源設(shè)計(jì)方案需要用兩臺變壓器構(gòu)成兩套電源，分別用于產(chǎn)生直流基壓和脈沖電壓，因此電源的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)都比較復(fù)雜， 價格昂貴。

3 、采用傘形罩

在某些工程上， 采用管式電除塵器，其結(jié)構(gòu)簡單，由一臺高壓電源，配上筒體電場(含電暈線) 清灰裝置與集灰斗構(gòu)成。在鍋爐超高壓管式電除塵器中，為了防止二次揚(yáng)塵，在煙囪內(nèi)部設(shè)置了“ 傘形罩”。“ 傘形罩” 由若干個圓錐筒疊加組成一個陽極管，圓錐與圓錐之間保留一定的間距，間距的大小依粉塵性質(zhì)、使用條件靈活確定。圓錐的錐角約為7 5 °左右，大于粉塵的安息角，使沉積在每個圓錐壁上的粉塵在重力和沖擊振動作用下落入下一圓錐的外壁上，通過外壁的錐度向筒體外排塵。結(jié)構(gòu)示意圖見圖2 。

圖2 ：“傘形罩”結(jié)構(gòu)示意圖

“傘形罩”具有如下一些特點(diǎn)：⑴具有不積塵自動排灰功能�？筛鶕�(jù)煙塵的粘結(jié)性、煙氣條件，設(shè)計(jì)不同的圓錐錐角與間距，在一定程度上可以解決高溫、高濕、粘結(jié)性粉塵的清灰困難問題。

⑵集塵板的表面積大為增加，約比常規(guī)管式電除塵器增加3 0 % ，振打清灰周期延長，其使用壽命延長。⑶“傘形罩”結(jié)構(gòu)采用后，管式電除塵器可以選用較高的電場風(fēng)速，管式電除塵器的單筒處理負(fù)荷有所提高。管式電除塵器的電場風(fēng)速可提高, 管

式電除塵器的處理能力相應(yīng)增加。“傘形罩”結(jié)構(gòu)的采用，使氣流運(yùn)動軌跡與除下的粉塵及集合體的運(yùn)動軌跡分開，克服了紊流氣流攜帶煙塵作用，從根本上解決了二次揚(yáng)塵(返流) 問題，可在一定程度上提高管內(nèi)氣流速度，增加管式電除塵器的處理負(fù)荷。

三、日常維護(hù)根據(jù)筆者安裝和維護(hù)電除塵器的經(jīng)驗(yàn)而言，其日常維護(hù)對于整套設(shè)備的正常運(yùn)行起著舉足輕重的作用。在電除塵器日常維護(hù)的過程中，責(zé)任心和制度是重要保證。具體來說，要做到如下幾點(diǎn)：⑴每周對保溫箱進(jìn)行一次清掃，在清掃過程中需同時檢查電暈極支撐絕緣子及石英套管是否有破損、爬電等現(xiàn)象，如果有破損，則應(yīng)及時更換。⑵每周應(yīng)檢查一次各振打轉(zhuǎn)動裝置及

卸灰輸灰轉(zhuǎn)動裝置的減速機(jī)油位，并適當(dāng)補(bǔ)充潤滑油。⑶各減速機(jī)第一次加油運(yùn)轉(zhuǎn)一周后更換新油，并將內(nèi)部油污沖凈，以后每次

6 個月更換一次潤滑油，潤滑油可采用40號機(jī)械油，推薦采用工業(yè)齒輪油（9 0號）。

⑷每周清掃一次電暈極振打轉(zhuǎn)動瓷聯(lián)軸，在清掃過程中需同時檢查是否有破壞，爬電等現(xiàn)象，如果有破壞，則應(yīng)及時更換。

⑸每年檢查一次電除塵器殼體、檢查門等處與地線的連接情況，必須保證其電阻值小于4 Ω。

⑹根據(jù)極排的積灰情況，選擇適宜的振打程序或另編程更改程序。

⑺每6 個月檢查一次電除塵器保溫層，如發(fā)現(xiàn)破損，應(yīng)及時修理。

⑻每年測定一次電除塵器進(jìn)出口處煙氣量、含塵濃度和壓力降，從而分析電收塵器性能的變化。

⑼電除塵器工作3 個月以上，則應(yīng)利用工藝生產(chǎn)停車機(jī)會對電除塵器內(nèi)部構(gòu)件進(jìn)行檢查、維護(hù)。

⑽ 操作人員進(jìn)入電場內(nèi)前須作如下工作：a)確認(rèn)電場已斷電b)在高壓控制柜上掛“ 正在檢修設(shè)備，禁止合閘”的警告。 c)用放電線給電場放電。四、結(jié)束語生產(chǎn)實(shí)踐證明，電除塵器本體經(jīng)過優(yōu)化后，工藝技術(shù)先進(jìn)，布局合理，設(shè)備故障率大為降低，除塵效率顯著提高，不僅減輕了職工的勞動強(qiáng)度，提高了勞動生產(chǎn)率，而且降低了粉塵排放濃度，凈化了空氣，保護(hù)了環(huán)境。因此，對電除塵器本體進(jìn)行設(shè)計(jì)上的優(yōu)化，并加強(qiáng)日常維護(hù)，是一件刻不容緩的事情。

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