提高静电除尘器的除尘效率
提高静电除尘器的除尘效率
简要：宝钢二炼钢转炉炼钢的一次除尘采用世界先进技术——LT干法除尘，在炼钢过程中，为把铁水炼成钢水，通常使用氧气进行脱碳，碳与氧气反应的结果产生大量的含尘煤气即烟气。
炼钢烟气处理工艺的目的在于对冶炼时所产生的所有烟气进行收集、冷却和除尘，并将含有
高浓度的一氧化碳气体送往煤气柜。烟气除尘主要是通过静电除尘器实现的，静电除尘器设
备投入运行2年后，除尘效率逐渐下降，粉尘排放浓度超标大于50MG/NM3，极丝断裂造成
短路的故障时有发生。因此我们对影响静电除尘器的一些因素进行分析研究，例如：烟气发
生量、烟气成份、粉尘比电阻、极间距、振打清灰等，以改善极丝抗腐蚀能力，降低故障，
提高除尘效率。
关键词：电除尘阴极丝（放电极）、阳极板（收尘极）、极间距、振打
1．LT炼纲除尘工艺概述
LT炼纲除尘工艺是二十世纪60年代由德国鲁奇LURGI和蒂森TYHSSEN公司联合开发成功，并以二公司的缩写命名，宝纲在90年代引进二套。
宝纲二炼纲250吨转炉LT系统如图所示
冷却烟道
其工艺流程：转炉吹炼时产生的烟气通过裙罩、冷却烟道，将高温烟气1600度冷却到1000度，烟气冷却是热交换的过程，此过程可产生大量饱和蒸汽，并回收利用。然后进入蒸发冷却器，在蒸发冷却器内通过雾化的水直接喷淋，使烟气进一步下降至200
度左右，并使大颗粒粉尘沉降下来，同时改善烟气的比电阻及露点，满足静电除尘器的工作要求。经过静电除尘器后，煤气的含尘量为10MG/NM3，烟气的抽吸依靠轴流风机，一氧化碳含量大于35%回收利用，送入煤气柜，含量低的煤气经燃烧后放散。静电除尘器收集的粉尘具有较高的铁含量，所以将粉尘送入压块厂压块，作为原料返回转炉，既节约成本，又保护环境。
2．静电除尘器结构及工作原理
静电除尘器的一般结构为筒状形如图所示：
静电除尘器是园形结构，气体水平从电除尘器内部流过，首先经过气体分配板，将烟气分配在电除尘器的整个横端面上，使其均匀流过。静电除尘器的内部设备主要是有平行布置的收尘极、放电极组成。收尘极、壳体接地，二块收尘极之间形成气体通道每个电场有36个通道，在这些通道中布置有高压电框架，框架中安装放电极，放电极是由带芒刺的金属片组成叫作扁钢芒刺形放电极，放电极为负电极，并和高压供电系统连接，由支承绝缘子支撑，放电极周围形成很高的电磁场，用于产生带负电的气体离子，这些负离子向阳极板移动，产生很小的电流，许多气体电离离子附着在灰尘微粒上，这样灰尘微粒带负电，并向阳极板移动，最终吸附在阳极板上。阳极板收集到的灰尘，由振打装置振打落于除尘器底部，通过刮灰装置将灰尘刮到链式输送机中排出。同样的在电场力的作用下，带正电离子的粉尘向阴极丝移动，最终在阴极丝上沉积，通过阴极振打装置进行振打除灰。
2．1、静电除尘器的特点如下：
1．尘器的承载体是设立在电除尘器的进出口及电场之间的环状托座上。
2．环状托座之间的电除尘器壳体上装有保温层。
3．烟气进出口采用变径管结构。
4．静电除尘器壳体耐压0.3Mpa。
5．静电除尘器进出口装有可选择性起闭的安全防爆阀，以疏导可能产生的压力冲击波。
6．除尘器收集到的粉尘，首先是吸附在阳极板上，由内部振打装置，刮灰装置集中，通过链式输送机排出。
7．般情况下电除尘器配有三个电场，宝钢使用的电除尘器配有四个电场如图所示。
静电除尘器示意图
图2-1
3．静电除尘器设备现状
宝钢二炼钢250吨转炉煤气回收采用LT系统干法静电除尘器，4号炉和5号炉各一台，每台静电除尘器有4个电场，每个电场由37块阳极板组成36个烟气通道，通道中间插入阴极丝，每个电场有8000根阴极丝，阴极丝为扁钢芒刺，阳极板为C335型。阴极丝与阳极板间距为150±10mm，但是实际调整间距为130-170mm。
在对电除尘器内部进行检查时，发现分配板容易积灰，上部阴极丝不太积灰，下部阴极丝积灰严重，一二电场阴极丝发生断裂。阳极板与阴极丝之间的距离发生变化，阴极丝框架变形，上下不垂直，与阳极板间距小至100mm，变形严重且无法矫正，只能对阴极丝与阳极板进行短接处理。下面就阴极丝断裂原因进行分析。
3．1、极丝断裂原因分析
一电场阴极丝为扁钢芒刺，厚度为2mm，材质相当于国标0Cr13Al。断裂的阴极丝表面分布有红褐色疏松氧化铁腐蚀层，阴极丝的断面为圆形，并向断点逐渐变细变薄。沿断裂阴极丝的断口及正常位置取纵截面试样，经镶嵌、研磨抛光及苦味酸盐酸酒精溶液侵蚀后进行观察。断口处的金相组织为粗大的铁素体，并存在沿晶界开裂的裂缝，见图1。正常部位的金相组织为细小的呈带状分布的铁素体+颗粒碳化物，与腐蚀物接触的金属表面呈沿晶界腐蚀，见图2、图3。
将腐蚀产物送入JCXA-733电子探针观察，腐蚀产物疏松多细孔，形貌见图4。光谱成分定性分析见图5。表面腐蚀物成分主要有：O、Fe、Zn、Cl、K、Ca及少量的Mg、Cr元素。将制备的断裂阴极丝金相样送入JCXA-733电子探针观察，腐蚀物的纵截面形貌见图6，腐蚀物主要分为两层，外层含有：O、Fe、Zn、Cl、K及少量的Ca、Si、Cr 元素，而后逐渐过渡，在腐蚀内层出现了基材成分，其元素为：O、Fe、Cr、Si、Al及少量的Cl、K、Ca元素，光谱成分定性分析见图7、图8。用衍射仪对刮下的腐蚀物进行金相分析，结果为：KCl、ZnOFeO、CaFe2O4、Fe3O4、Fe2O3。
通过以上分析可知阴极丝在电除尘器中受Cl离子和NO x等腐蚀气氛的作用，经测试5号LT的含水率为17.8%，其中Cl离子在常温下与水、阴极丝一起形成原电池腐蚀，NO x等的腐蚀发生在高温情况下，使阴极丝表面产生了均匀腐蚀。阴极丝断裂部位的铁素体晶粒粗大是由于此部分阴极丝受到了高温（700℃-800℃以上）的作用，加上氧化腐蚀严重，导致了此部分阴极丝严重减薄、变形、从而断裂。
电除尘器正常运行时内部最高温度不会超过300℃，为何断裂部分会达到700℃-800℃以上呢？分析阴极丝断裂位置发现，断裂部位主要位于阴极丝无芒刺段，这些位置正对应着阳极板的腰带和极板间固定间距用的支撑处。由于（1）无芒刺部位和对应着的腰带以及支撑之间的间距较小；（2）腰带未经钝化处理，表面粗糙有突起；（3）阴阳极间距变小等原因从而使局部地点电场强度升高，产生了电弧，引起了阴极丝局部高温，加速氧化腐蚀，从而导致了此部分阴极丝断面严重减薄变形，进而断裂。相对于Cl离子和NO x等腐蚀因素，电弧腐蚀是引起阴极丝断裂的主要原因。
3．2对策分析
3．2．1、气流分配板的作用：
电除尘器气流分布不均匀，意味着电场内存在着高低速度区，某些部位存在涡流和死角，该现象的出现，在流速低处所增加的除尘效率，远不足以弥补流速高处效率的降低，因而总的效率降低。此外，高速气流、涡流会产生冲刷，使极板、灰斗中的粉尘产生二次飞扬。分配板积灰是造成气流分布不均匀的主要原因，不良的气流分布，可造成电除尘器效率降低20%——30%甚至更多。
气流分布均匀性可采用相对均方根差法，相对均方根差可用下式表示：
σ=
v——测点上的流速
其中
i
v——端面上的平均流速
n ——端面上的测点数
这个方法的特点是对速度场的不均匀值反应比较灵敏，气流分布完全时σ=0，实际上工业电除尘的σ值处于0.1——0.5之间，国家标准规定：第一电场进截面测得的σ小于0.25。
气流分布相对均方根差与除尘效率的关系：
3．2．2、放电极的作用：
放电极又称阴极，其作用是与收尘极一起形成电场，产生电晕电流。放电极包括阴极丝及其定位部分，为了使电除尘器长期高效，可靠运行，对放电极基本要求：（1）牢固可靠，不断线，一个电场有数千根阴极丝，其中一根折断便可造成电场短路，使电除尘器处于停止运行或低效率状态运行，因此，阴极丝应具有足够的机械强度。（2）电气性能良好，放电极的形状和尺寸可在某种程度上改变电流和电场强度，因此，良好的电气性能通常指收尘极上的电流密度分布均匀，平均电场强度高，对于含尘浓度高、粉尘粒径小的场合，伏安特性曲线的斜率要大，这意味着在相同的电压下，粉尘荷电强度和几率较大。（3）粘附粉尘少，为此，应采取易使粉尘从极线上脱落下来的干式清灰措施，即振打装置。此外，放电线在高温下不变形，传递振打力的效果好也有助于减少粉尘粘附。
放电极振打装置相配套，在电场力的作用下，带正离子的粉尘在放电线上沉积，达到一定厚度时，会大大降低电晕效果，因此及时清楚放电极上的积灰，同样是保证电除尘器正常运行的重要条件。
4．电除尘器改造实施
以上分析可知，需要改善阴极丝、分配板及振打力。从阴极丝结构出发，考虑到扁钢芒刺和两头螺丝焊接处应力集中易造成该处疲劳断裂，同时轧制过程中的机械损伤和扁钢芒刺宽度最小处都易引起断裂，因此和其它线形相比扁钢芒刺断线率相对较高。而且现在使用的阴极丝是用2mm 和14mm 的扁钢制造，其刚度和强度不足，容易变形，引10 20 30 40 50 60 95 96 97 98
99 相对均方根差%
除尘效率%
起极间距变化。因此可以寻找一种与扁钢芒刺和C335阳极板这一极配形式的放电特性相近或更佳的极配组合，同时用刚度和强度更佳的阴极丝用来替代第一代的扁钢芒刺，
等腐蚀作用，选用耐腐蚀的不锈钢材我们选用RS增强形阴极丝。考虑到Cl离子和NO
x
料1Cr18Ni9Ti，在第一、第二电场进行实施。
从腰带改善方面考虑，为避免异极距减小，可以避开腰带与阴极丝相对，而将其改为腰带与阴极框架相对；或者在保证机械强度的前提下，减薄腰带厚度，并对腰带做钝化处理，从而保证电场的异极距，以避免电弧对极线的电蚀。
分配板改造：将分配板的翻边方孔改为园孔并去掉翻边，材料选用不锈钢1Cr18Ni9Ti，改善积灰状况及抗腐蚀能力。进行风量均匀性测试，在水平方向和垂直方向以一米距离为单位，大约设置150个测点，采用150个左右数据计算，根据计算结果得到 =0.2符合国家标准为良。
气流分布测试测点分布图
增大振打力：振打锤原重量为4公斤，改造后振打锤重量为5公斤，并调整振打锤落下角度，由原来的35度增大到60度，提高了振打清灰效果。
改造修理后，静电除尘器的除尘效率得到了提高，粉尘排放浓度达到国家标准。
图2-2
电除尘器内部结构示意图
图2-3
图2-4
防爆阀图2-5
防静电基础知识
一、目的： 1. 随着电子技术的不断发展，尤其是微电子技术的不断应用，静电对元器件的破坏作用逐渐得到了人们的重视，静电对元件所造成的破坏具有很强的隐蔽性及持续性，被破坏之元件往往在当时并不会立即出现异常，而是随着工作时间的延长而逐渐失效，因当场判定元件是否遭到静电破坏的程序复杂，设备昂贵，故目前业界一旦发现元件有遭到静电破坏之嫌疑，往往只能整批元件全数更换，从而造成巨大的损失。 2. 为减少静电对线路板上静电敏感之元件所造成的破坏，以确保生产出的线路板品质不受影响，特制定此规范。 二、适用范围： 適用于森中基板车间的所有制程（含成品车间及协力厂商、客户端有接触到线路板之工位）。 三、权责： 1. 制定：技术科。 2. 执行：森中厂内所有接触到线路板之单位，其中设备接地之检查则有总务科电工负责；协力厂商由采购负责联络，客户端由业务部负责联络。 3. 检查：品管科。 四、名词定义： 1. 静电：物体表面过剩或不足的静止电荷。 2. 静电场：静电在物体表面周围所形成的电场。
3. 静电放电：俩个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的俩物体间的静电电荷转移。静电电场的能量达到一定的程度之后，击穿其间介质而造成的放电现象就称为静电放电。 4. 静电敏感度：元器件所能承受的静电放电电压，一般来说，单体元件比组装在线路板上的元件静电敏感度要低。 5. 静电敏感元件：对静电放电敏感的元件，如蓝光LED，白光LED，高亮绿光LED，高速运算放大器，MOS管等。 6. 接地：电气连接到能供给或接受到大量电荷的物体，如大地，船等。 7. 中和：利用异性电荷使静电抵消。 8. 防静电工作区：配备各种防静电之器材和设备，能限制静电电位，具有明确的区域界限及防护标识，能从事防静电操作的工作场所。 五、內容： 1. 接地：所有接触到线路板及电子元件之工作台，设备均须可靠接地，接地线的埋设应符合电子/电工行业之要求，实测接地电阻应<4Ω，且至少每年检测一次。 1.1. 接地线不得接在电源零线上，不得与防雷地线共用。 1.2. 接地干线截面积应不小与150平方mm，设备及工作台的接地线截面积应不小与1.25平方mm，接地线颜色以黄滚绿为宜。 1.3. 防静电设备与地线之间的连接允许使用各种夹式连接器，如鳄鱼夹，插头座等。 1.4. 防静电设备与地线之间的电阻应在1~15Ω范围内(理想值是0Ω)。
高压静电除尘原理
2.1 主要技术参数 2.1.1 输入、输出参数 GGAJ02（GAC）高压静电除尘用整流设备常用系列产品输入、输出技术参数见附表（一）。 2.1.2 输出调节范围 输出电流调节范围：0～100%额定值。 输出电压调节范围：0～100%额定值。 2.1.3 调压方式 晶阐管调压，可控制的晶阐管导通角范围为0～172度。 2.1.4 运行方式 100%额定输出电流，连续。（负载等级“I”级）。 2.1.5 效率和功率因数 效率≥80%，功率因数≥0.8。 2.2 使用条件 ① 海拔不超过1000m。若海拔高于1000m时，其额定值应按相关标准作相应修正。 ② 对于控制柜，环境温度为-10～+40℃；对于高压整流变压器，环境温度不高于+40℃，不低于变压器油所规定的凝点温度。 ③ 空气最大相对湿度为90%（在相当于空气20±5℃时）。 ④ 无剧烈振动和冲击，垂直倾斜不超过5%。 ⑤ 运行地点无导电爆炸尘埃，没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸气。 ⑥ 输入交流电压持续波动范围不超过额定值±10%； ⑦ 输入交流电压频率波动范围不超过±2%； 2.3 产品的功能 2.3.1 控制方式选择 本系列产品具有多种控制方式可供在不同的工况条件选择运行。 ① 火花跟踪方式：为最常用的控制方式，适用于大部分工业现场的除尘、除雾、除焦油等应用。设备的火
花率可以调节，调节范围为：4次/每分钟～120次/每分钟。高火花率状态适用于粉尘浓度高，工况恶劣的场合，能起到加强粉尘荷电率和火花清灰的作用；低火花率状态适用于除尘器末电场或工况稳定的场合，在保证除尘效率的同时又减少电场因放电而产生的二次飞扬。 ② 功率跟踪方式：适用于高比电阻粉尘，易出现反电晕的应用场合。运行功率跟踪方式时，GAC-120微机控制器综合各反馈信号的变化情况，自动寻找最佳工作点，保持向电场输入最高有效功率。 ③ 电压跟踪方式：适用范围同功率跟踪方式，保持向电场输入最高电压。 ④ 简易间歇脉冲供电方式：适用于高比电阻粉尘或粉尘浓度很低的场合。高低脉冲比例有1：2和1：4两种可选。 2.3.2 故障检测保护功能 2.3.2.1显示故障类型 系统出现下列故障时，自动报警，跳闸切断主电源，并显示故障性质。 ① 一次过电流显示器闪动显示“LOAD” ② 二次开路显示器闪动显示“OPEN” ③ 二次短路显示器闪动显示“SHORT” 2.3.2.2 开机自检 开机时，处理器对系统主要部件进行自检，若发现故障，设备无法启动，显示器显示系统故障类型：“RAM ERROR”：外部存贮器故障; “EEPROM ERROR“：电可擦除存贮器故障; “A/D ERROR”：模数转换故障; “SYSTEM ERROR”：系统故障。 2.3.2.3 变压器油温和危险气体报警 变压器油温超过设定报警值，或除尘器内易爆气体超过报警值时，输出电流、电压自动降为零。油温超报警值时，显示器闪动显示：“TEMP”；危险气体超标时，显示器闪动显示：“GAS”。当上述故障消除时，输出电流电压自动恢复。当变压器油温超过设定极限值时，跳闸并报警。 变压器油温和危险气体报警为用户可选功能。 2.3.3 闪络控制功能 高压静电除尘用整流设备的控制部分必须准确地捕捉电场的闪络信号，并迅速作出适当的处理。如果小闪络信号（闪络时，二次电流、电压波形只发生高频畸变，二次电流波形变宽，而二次电流幅度没有明显增高）无法捕捉，将导致下一个波出现二次电流幅度增高，即过渡成更强闪络；在出现闪络后如果以固定半波数关
静电除尘器的常见故障与处理方法
电除尘 一、基础知识 1、什么是电晕放电？ 电晕放电是指当极间电压升高到某一临界值时，电晕电极处在的高电场强度将其附近气体局部击穿，现在电晕极周围出现淡蓝色的辉光并伴有咝咝的响声的现象。 2、什么是火花放电？ 在产生电晕放电后，继续升高极间电压，妥到某一数值时，两极间产生一个接一个瞬时的，通过整个间隙的火花闪络和噼啪声的现象。 3、什么是电弧放电？ 在产火花放电后，继续升高极间电压，当到某一数值时，就会使气体间隙强烈击穿，出现持续放电，爆发出强光和强烈的爆裂声，并伴有高温、强光，将贯穿阴极和阳极的整个间隙，这种现象就叫电弧放电。 4、简述电除尘器的工作原理。 电除尘器是利用高直流电压主生电晕放电，使气体电离，烟气在电除尘器中通过时，烟气中的粉尘在电场中荷电，荷电粉尘在电场力的作用下向极性相反的电极运动，到达极板
或极线时，粉尘被吸附到极板或极线上，通过振打装置打落入灰斗，而使烟气净化。 5、简述粉尘荷电的过程。 在电除尘器阴极与阳极之间施以足够高的直流电压时，两极间产生极不均匀电场，阴极附近的电场强度最高，产生电晕放电，使其周围气体电离，气体电离主生大量的电子和正离子，在电场力的作用下向异极运动，当含尘烟气通过电场时，负离子和负离子与粉尘相互碰撞，并吸附在粉尘上，使中性的粉尘带上电荷，实现粉尘荷电。 6、荷电粉尘在电场中是如何运动的？ 处于收尘极和电晕极之间的荷电粉尘，受四种力的作用，其运动服从牛顿定律，这四种力是：尘粒的重力、电场作用在荷电尘粒上的静电力、惯性力和尘粒运动时的介质阻力，重力可以忽略不计，荷电尘粒在电场力作用下向收尘极运动时，电场力和介质阻力很快达到平衡，并向收尘极作等速运动，此时惯性力也可忽略。 7、荷电尘粒是如何被捕集的？ 在电除器中，尘粒的捕集与许多因素有关，如尘粒的比电阻、介电常数和密度，气流速度，温度和湿度，电场的伏
防静电基础知识(培训教材)
第一章：静电学基础 1. 1概述： 高科技的发展历程中，电子技术和高分子化学技术是两个重要的方面。 电子产品设计的小型化和高集成化，相应的加工技术日趋微、细、薄，使得对静电危害不可忽视。 随着电子技术和产品向国民经济各部门的广泛渗透，静电的影响面越加普遍。 正是由于高分子化学技术的发展，促成了高分子材料在工业、国防和人民生活各个方面的广泛应 用。普通高分子材料的特点之一就是它具有很高的电阻率，使其特别易于产生静电。 静电造成的故障与危害，通称静电障害。从传统的观点来看，它是火工、化工、石油、粉碎加工 等行业引起火灾、爆炸等事故的主要诱发因素之一，也是亚麻、化纤等纺织行业加工过程中的质量及安 全事故隐患之一，还是造成人体电击危害的重要原因之一。因此，静电防护是各行业最为关注的安全问 题之一。 随着高科技的发展，静电障害所造成的后果已突破了安全问题的界限。静电放电造成的频谱干扰 危害，是在电子、通信、航空、航天以及一切应用现代电子设备、仪器的场合导致设备运转故障、信号 丢失、误码的直接原因之一。例如，电子计算机和程控交换机是两种有代表性的现代电子设备，如安装、 使用环境不当，它们的工作都会受到静电的困扰。此外，静电造成敏感电子元器件的潜在失效，是降低 电子产品工作可靠性的重要因素。据日本80年代中期的一项统计资料，在失效的半导体器件中，有45%是因静电危害造成的。 降低静电障害是最有效的手段是实施防护。因为，静电作为一种自然现象，不让它产生几乎是不 可能的，但把它的存在控制在危险水平以下，使其造成的障害尽可能小，则是可能的。有效地进行静电 防护与控制，依赖于对静电现象的认识和对其发生、存在、清除的控制，依赖于掌握和了解静电与环境 条件的关联性和静电发生的规律。 以上观点是从静电危害的防护角度而言的。对静电的应用研究本身就是一项重要的高科技门类， 但鉴于不属于本书讨论的范围，在此不再赘述。 2. 1静电： 根据分子和原子结构的理论，自然界中的一切物质都是由分子构成的，而分子又是由原子组成的。单质的分子由一个或几个相同的原子组成，化合物的分子由两个或两个以上不同的原子组成。高分子材 料具有更复杂的原子结构点阵排列，并含有更多种类及数量的原子。原子是构成一切化学元素的最小粒 子，它由带正电的原子核和带电的围绕原子核旋转的电子组成，电子的个数及排列层次因元素而异。 在自然状态下，原子中的这种正、负电荷是相等的，物质处于电平衡的中性状态，即不带电。在 静电学中称不带电的物体为电的中性体。 在某种条件下，当物质原子中的这种电平衡状态被打破，丢失或获得电子，物质即由中性状态改 变为带电状态。处于带电状态的物体在静电学术语中称为带电体。物质在获得电子而形成带电体时称为 电子带电，所带电荷称为负电荷；因失去电子而形成带电体时，称为空穴带电，所带的电荷称为正电荷。 物质呈现带电的现象，称为带电现象。物质的带电现象是一种自然现象。按照物质所带动电荷的 存在与变化状态可分为动电（流电）现象和静电现象。静电现象指相对于观察者而言，所带的电荷处于 静止或缓慢变化的相对稳定状态，动电现象则与此相反。 显然，在静电情况下，由于电荷静止不动或其运动非常缓慢，故它所引起的磁场效应较之电场效 应来说可以忽略不计划内。 静电可因多种原因而发生，例如物体间的磨擦、电场感应、介质极化、带电微粒附着等许多物理 过程都有可能导致静电。
大气污染控制工程课程设计静电除尘器
南京工程学院 课程设计说明书（论文）题目锅炉烟气静电除尘器的设计 课程名称大气污染控制工程 院(系、部、中心) 康尼学院 专业环境工程 班级 K环境091 学生姓名朱盟翔 学号 0 设计地点文理楼A404 指导教师李乾军 设计起止时间：2012年5月7日至 2011 年5月18日 目录 烟气除尘系统设计任务书
一、课程设计的目的 通过课程设计近一步消化和巩固本能课程所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 二、设计原始资料 锅炉型号：SZL4-13型，共4台 设计耗煤量：600 kg/h (台) 排烟温度：160 ℃ 烟气密度(标准状态)： kg/m3 空气过剩系数：α＝ 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：18％ 烟气在锅炉出口前阻力：800 Pa 当地大气压力： kPa 冬季室外空气温度：－1℃ 空气含水(标准状态下)按m3
烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析元素分析值： C ar ＝68％ H ar ＝％ S ar ＝％ O ar ＝6％ N ar ＝1％ W ar ＝4％ A ar ＝16％ V ar ＝14％ 按锅炉大气污染物排放标准(GBl3271－2011)中二类区标准执行。 烟尘浓度排放标淮(标准状态下)：30mg/m 3 二氧化硫排放标准(标准状态下)：200mg/m 3。 基准氧含量按6%计算。 净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧15m 以内。 图1. 锅炉房平面布置图 图 2. 图1的剖面图 三、设计内容 （1） 燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算。 （2） 净化系统设计方案的分析确定。 （3） 除尘器的比较和选样：确定除尘器类型、型号及规格，并确定其主要运行参数。
静电放电及防护基础知识简易版
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 静电放电及防护基础知识 简易版
静电放电及防护基础知识简易版 温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。 一、术语及定义 1、静电：物体表面过剩或不足的静止的电荷． 2、静电场：静电在其周围形成的电场． 3、静电放电：两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移．静电电场的能量达到一定程度后，击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电． 4、静电敏感度：元器件所能承受的静电放电电压． 5、静电敏感器件：对静电放电敏感的器
件． 6、接地：电气连接到能供给或接受大量电荷的物体，如大地、船等． 7、中和：利用异性电荷使静电消失． 8、防静电工作区：配备各种防静电设备和器材，能限制静电电位，具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工作场地． 二、静电的产生 1、摩擦：在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电，而产生静电的最普通方法，就是摩擦生电．材料的绝缘性越好，越容易摩擦生电．另外，任何两种不同物质的物体接触后再分离，也能产生静电．
静电除尘器规程
静电除尘器规程文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
目录 第一章电除尘器及相关辅助设备技术规范一、电除尘器本体技术特性：
1)负载短路保护。 2)开路保护。 3)变压器偏励磁保护。 4)变压器温度和瓦斯的声光报警和保护。 第二章电除尘器启动前的检查 １、电除尘器经过大修或长时间停运，在启运前，应对除尘器进行全面仔细的检查。 ２、所有工作票应办理终结手续，检修期间的安全措施，如临时脚手架、遮拦等全部拆除，永久性栏杆、平台、走道、标牌等应恢复，场地清理干净。 ３、通知电气检查相应设备的工作票是否已全部终结，临时安全措施（如临时接地线）是否已恢复备用状态。 ４、电除尘器本体部分检查： 1)除尘器内部无杂物、灰块，阴极电晕线，收尘极板表面清洁、无杂 物、积灰。 2)阴极电晕线、收尘极板无明显变形、移位，电晕线、极板联接固定 部位无松动，框架支吊固定螺栓齐全、完好，无松动断裂现象。 3)绝缘部件上无灰尘、水份。 4)检查各电场室内无人工作后，将所有人孔门。检查孔全部严密关 闭，并上锁挂警示牌，钥匙交回集控制室，由锅炉运行班长负责集中所有钥匙插入安全联锁系统。 5)所有转动部件无异常现象，各连接部件、螺栓无松动。 6)振打转动机构保护罩及保险片完好，变速箱，各轴承润滑油充足， 油质合格。 7)所有楼梯、平台等工作场所，无杂物、照明完好、充足。
8)除尘器外壳保温完好，排灰装置完好，进灰口无杂物堵塞，灰沟畅 通。 9)冲灰器水量充足，各管道、阀门无泄漏现象。 10)蒸汽加热系统的各管道、阀门无泄漏现象，保温良好。 11)所有仪表、开关、报警信号、保护装置完整齐全，安全联锁盘的钥 匙全部清点归位。 ５、控制柜及仪表盘的检查： 1)通知电气查询所有相关电气工作票应已全部注销，安全措施拆除。 2)各配电屏、专用盘、低压动力柜、高压控制柜、动力箱、继电器等 柜内应清洁无杂物，各电气连接部分接触良好，各种仪表齐全，指 示正确。 3)检查各控制屏及所有的振打、排灰、电加热装置的开关在解除位 置，低压程控柜开关在断开位置。 4)电气应检查除尘专用盘、振打加热专用盘的所有刀闸在断开位置， 电除尘值班员检查排灰、振打装置各动力箱开关在分开位置。 5)检查“二点式”隔离开关操作灵活，在接“接地”位置。 6)检查硅整流电源刀闸在断开位置，可控硅高压整流变压器的高、低 瓷套管无破裂、变压器、集油盘无漏油。呼吸器应完好，硅胶无受 潮，油位正常各处接地线良好。 7)值班室、控制室、配电室、变压器室、控制楼内外照明充足，各处 的事故照明处于正常备用。 ６、通知电气值班员测量以下设备的电阻： 1)测量电除尘本体接地电阻应小于1欧姆。 2)用2500y摇表检查硅整流变压器的绝缘电阻，高压端反向对地电阻 值应大于1000兆欧，低压端对地绝缘应大于300兆欧。 3)用2500V兆欧表测量电场及高压供电系统的绝缘电阻应大于1000 兆欧。 4)用500V摇表测量电动机及电缆对地绝缘应大于0．5兆欧，控制 柜、整流器接地电阻不得大于4欧。 ７、全面检查后，汇报班长或值长，并对检查情况作好记录。 ８、电除尘器启动前的准备 1)准备工作必须在全面检查工作结束后进行。 2)通知电气运行或值长对电除尘变送电。 3)合上380V进线控制柜电源开关，对电除尘专用盘母线送电。 4）值长应在锅炉点火前１２～２４h，通知电除尘值班员投入绝 缘预加热，阴极振打瓷轴加热，灰斗加热，控制温度在８０～９０℃． 9、值长应在锅炉点火前2h，通知电除尘值班员投入振打装置，卸灰机。同时投入冲灰器的供水系统。其操作步骤如下：
排烟温度与静电除尘器除尘效率的关系
排烟温度与静电除尘器除尘效率的关系 2011-3-22作者: 李亚林王玉川业务员网 引言 我国是以燃煤为主的能源结构的国家，煤产量已据世界第一位，年产量达到16亿吨以上，201年将达到25亿吨。中国当前的大气污染物中，粉尘的71%来自煤的燃烧。截止到2010年从排放量来看，电站锅炉粉尘排放量约3800吨/年，其中2700万吨是由煤燃烧产生的，而25%是电站排放的。由此引发的环境问题日趋严重，为了给人类的生存和繁衍创造一个良好的环境，随着经济的发展和科学技术的提高，电除尘器以除尘效率高开始广泛推广使用。特别是300MW及以上机组普遍采用。随着科学技术的不断进步，人们对排博烟温锐度与管静电理除尘在器除线尘效率的关系控制环境污染的认识有新的提升，已经不再只是注重锅炉烟尘浓度的排放，而是提出了一个新的环保理念，即称为“环保设备”。 一、静电除尘器的工作原理 是由金属构件组成的电极系统，即放电极（阳极），在放电极上加负电压后能在异极之间产生极不均匀电场，当电场电压升到足够高，即放电极附近的电场强度达到足够大时（出自：业务员网: https://www.sodocs.net/doc/618404219.html,），周围的气体被电离，电离后气体中存在着大量的电子和离子。这些电子和离子使进入电场的烟气中的尘粒荷电，绝大多数荷负电，在电场力的作用下，带负电荷的尘粒趋集于收尘极，带正电的尘粒趋向于放电极。尘粒达到电极后释放出电荷，然后依靠分子引力和剩余的静电力吸附在电极上。当此类尘粒积聚到一定厚度时通过振打装置的振打作用，尘粒被其惯性力从电极表面剥离下来落入灰斗，收尘过程即告完成，这一过程是连续而高速进行的。 二、烟气温度对除尘效率的影响 粉尘的比电阻是决定电除尘器除尘效率高低的一个主要因素。飞灰比电阻值偏高，是影响电除尘器效率的关键因素，如何提高高比电阻灰的电除尘效率是一大难题。飞灰比电阻与烟气
浅析影响电除尘器除尘效率的原因及预防措施
浅析影响电除尘器除尘效率的原因及预防措施 作者：李静邱继锐 来源：《科技创新与应用》2013年第29期 摘要：随着国家对环保要求的不断严格，电除尘器凭着阻力小、处理烟气量大、能耗低、适应性广、除尘效率高等优势，广泛应用于冶金、化工、建材、火力发电、电子等行业。河南中美铝业有限公司氢氧化铝焙烧系统采用的烟尘处理系统即为BABW100m2/3型高压静电除尘器，本文根据本公司在生产运行过程中发现的影响电除尘器除尘效率的原因进行整理分析，并提出相应的预防措施和建议。 关键词：高压静电除尘器；除尘效率；原因；预防措施 1 除尘系统简介 河南中美铝业有限公司氢氧化铝焙烧采用的是气态悬浮焙烧技术，物料被热风从文丘里干燥器带入P01旋风除尘器，进行风料分离，物料进入下一级旋风除尘器，而含尘烟气则经高压静电除尘器除尘后，通过烟囱排入大气。 为实现节能环保的可持续发展目标，公司采用高压静电除尘器回收烟气中的氢氧化铝及氧化铝粉尘。除尘器型号为：BABW100m2/3，属卧式三电场电除尘器，主要附属设备有：高压硅整流及控制柜GGAJO2-1.0A/72KV三套，低压控制柜DDPLC一台，除尘器的收尘面积7497m2，除尘效率≥99.9%，于2007年10月投产，经技术人员不断调试和改造，除尘器运行平稳，除尘效率达到了设计水平，烟（粉）尘排放浓度远低于国家排放标准。 2 影响除尘器除尘效率的因素 2.1 入口粉尘浓度的影响 不同的入口粉尘浓度，对应除尘器的处理面积不同，如在使用过程中入口浓度超过设计浓度，则会影响到除尘效率。当含尘量过高，气体离子电荷大部分给了尘粒，而尘粒在电场中运动速度远低于离子移动速度，从而使电荷活动降低，电流下降，收尘效率也大大下降。 高压静电除尘器处理的烟气是从P01分离出来的，所以P01旋风除尘器的除尘效率决定了进入静电除尘器的氢氧化铝粉尘含量。氢氧化铝粒度过细、P01中心管的设置于入口风速的不吻合，都会使除尘器入口粉尘浓度上升。 2.2 除尘器入口烟气温度和加热系统的影响
电除尘器的计算效率
除尘器的除尘效率计算除尘器效率是评价除尘器性能的重要指标之一。它是指除尘器从气流中兵捕集粉尘的能力，常用除尘器全效率、分级效率和穿透率表示。 1．全效率计算 （1）质量算法 含尘气体通过除尘器时所捕集的粉尘量占进入除尘器的粉尘总量的百分数称为除尘器全效率，以η表示。如图5-2-1所示，全效率η的定义式为： η=G G 13?100%=G G G 1 21-?100% （5-2-1） 式中 G1——进入除尘器的粉尘量，g/s ； G2——从除尘器排风口排出的粉尘量，g/s ； G3——除尘器所捕集的粉尘量，g/s 。 （2）浓度算法 如果除尘器结构严密，没有漏风，除尘器入口风量与排气口风量相等，均为L ，则式（5-2-1）可改写为: η=Ly Ly Ly 1 21-?100% （5-2-2） 式中 L ——除尘器处理的空气量，m3/s ； y1——除尘器进口的空气含尘浓度，g/m3； y2——除尘器出口的空气含尘浓度，g/m3。 公式（5-2-1）要通过称重求得全效率，称为质量法，用这种方法测出的结果比较准确，主要用于实验室。在现场测定除尘器效率 时，通常先同时测出除尘器前后的空气含尘浓度，再按公式 图5-2-1 除尘器粉尘量之间的关系 （5-2-2）求得全效率，这种方法称为浓度法。含尘空气管道内的浓度分布既不均匀又不稳定，要测得准确的结果是比较困难的。
（3）多台除尘器串联总效率 在除尘系统中为提高除尘效率常把两个除尘器串联使用（如图5-2-2所示），两个除尘器串联时的总除尘效率为： η =η1+η2(1-η1)=1-(1-η1)(1-η2) （5-2-3） 式中 η0——除尘系统的除尘总效率； η1——第一级除尘器效率； η2——第二级除尘器效率。 应当注意，两个型号相同的除尘器串联运行时，由于它们处理粉尘的粒径不同，η1和η2是不相同的。 n个除尘器串联时其总效率为 η0=(1-η1)(1-η2) (1-η n ) （5-2-4） 图5-2-2 两级除尘器除尘系统 2．穿透率 有时两台除尘器的全效率分别为99%或99.5%，两者非常接近，似乎两者的降尘效果差别不大。但是从大气污染的角度去分析，两者的差别是很大的，前者排入大气的粉尘量要比后者高出一倍。因此，对于高效除尘器，除了用除尘器效率外，还用穿透率P表示除尘器的性能。其计算式为： P=(1-η)?100% （5-2-5） 3．除尘器的分级效率 除尘器全效率的大小与处理粉尘的粒径有很大关系，例如有的旋风除尘器处理40ηm以上的粉尘时，效率接近100%，处理5ηm以下的粉尘时，效率会下降到40%左右。因此，只给出除尘器的全效率对工程设计是没有意义的，必须同时说明试验粉尘的真密度和粒径分布或该除尘器的应用场合。要正确评价除尘器的除尘效果，必须按粒径标定除尘器效率，这种效率称为分级效率。 如果除尘器进口处粉尘的粒径分布为f1(dc) 、空气含尘浓度为y1，那末进入除尘器的粒径
静电除尘器的工作原理
一、静电除尘器的工作原理 一、静电除尘器的工作原理 1．气体电离和电晕放电 由于辐射摩擦等原因，空气中含有少量的自由离子，单靠这些自由离子是不可能使含尘空气中的尘粒充分荷电的。因此，要利用静电使粉尘分离须具备两个基本条件，一是存在使粉尘荷电的电场；二是存在使荷电粉尘颗粒分离的电场。一般的静电除尘器采用荷电电场和分离电场合一的方法，如图5-7-1所示的高压电场，放电极接高压直流电源的负极，集尘极接地为正极，集尘极可以采用平板，也可以采用圆管。 图5-7-1静电除尘器的工作原理 在电场作用下，空气中的自由离子要向两极移动，电压愈高、电场强度愈高，离子的运动速度愈快。由于离子的运动，极间形成了电流。开始时，空气中的自由离子少，电流较少。电压升高到一定数值后，放电极附近的离子获得了较高的能量和速度，它们撞击空气中的中性原子时，中性原子会分解成正、负离子，这种现象称为空气电离。空气电离后，由于联锁反应，在极间运动的离子数大大增加，表现为极间的电流（称之为电晕电流）急剧增加，空气成了导体。放电极周围的空气全部电离后，在放电极周围可以看见一圈淡蓝色的光环，这个光环称为电晕。因此，这个放电的导线被称为电晕极。 在离电晕极较远的地方，电场强度小，离子的运动速度也较小，那里的空气还没有被电离。如果进一步提高电压，空气电离（电晕）的围逐渐扩大，最后极间空气全部电离，这种现象称为电场击穿。电场击穿时，发生火花放电，短路，电除尘器停止工作。为了保证电除尘器的正常运动，电晕的围不宜过大，一般应局限于电晕极附近。
如果电场各点的电场强度是不相等的，这个电场称为不均匀电场。电场各点的电场强度都是相等的电场称为均匀电场。例如，用两块平板组成的电场就是均匀电场，在均匀电场，只要某一点的空气被电离，极间空气便会部电离，电除尘器发生击穿。因此电除尘器必须设置非均匀电场。 开始产生电晕放电的电压称为起晕电压。对于集尘极为圆管的管式电除尘器在放电极表面上的起晕电压按下式计算： V （5-7-1） 式中m——放电线表面粗糙度系数，对于光滑表面m=1，对于实际的放电线，表面较为粗糙，m=0.5～0.9； R ——放电导线半径，m； 1 ——集尘圆管的半径，m； R 2 δ——相对空气密度。 T 、P——标准状态下气体的绝对温度和压力； T、P——实际状态下气体的绝对温度和压力。 从公式（5-7-1）可以看出，起晕电压可以通过调整放电极的几何尺寸来实现。电晕线越细，起晕电压越低。 电除尘器达到火花击穿的电压称为击穿电压。击穿电压除与放电极的形式有关外，还取决于正、负电极间的距离和放电极的极性。 图（5-7-2）是在电晕极上分别施加正电压和负电压时的电晕电流—电压曲线。从图（5-7-1）可以看出，由于负离子的运动速度要比正离子大，在同样的电压下，负电晕能产生较高的电晕电流，而且它的击穿电压也高得多。因此，在工业气体净化用的电除尘器中，通常采用稳定性强、可以得到较高操作电压和电流的负电晕极。用于通风空调进气净化的电除尘器，一般采用正电晕极。其优点是，产生的臭氧和氮氧化物量较少。
静电除尘器常见故障地诊断
静电除尘器常见故障的诊断 一、造成除尘器不能正常运转并超标排放的原因及解决办法： 1）、由于设备本身技术或安装问题，造成除尘器不能正常运转或粉尘超标；安装完毕的除尘设施，经过测试调整和连续运转，直至正式交付生产使用后，要建立正确的操作管理制度和经常的维护检修制度，才能是除尘设施在最佳工作状态下正常运行，取得较好的除尘效果。相反，因制度不健全或运行管理不当，就可能使除尘设施运行不正常，达不到消烟除尘、改善室内卫生条件、保护大气环境的目的。 2）、由于操作人员违章操作造成粉尘超标；对锅炉使用单位除需要建立健全环保管理机构，配备足够的专业技术人员和管理修人员，有组织地进行环保知识教育，对管理和司炉人员进行培训外，还需了解掌握环保设施的构造、工作原理及操作技术和维修保养等基本知识。在提高干部的管理水平和工人的素质外，还必须对各项环保设施分别制定操做管理制度和设施的维修保养及检修制度。二、除尘设施的启动和运行：由于各类除尘设施的除尘机理不相同，结构形式各异，它们的运行管理制度也不完全一样。 1、除尘设施的启动（1）、启动前的准备工作。1）、经系统风量平衡调试后的除尘设施，应固定好管网个抽风直管调节风阀的位置，并作出相应的标志。一般情况下不得随意改动风阀的位置，以免破坏全系统的平衡。 2）、除尘系统启动前，首先应分别检查引风机、除尘装置、振打结构、卸灰系统等传动机构的电机接线是否正常，绝缘是否良好，转动是否灵活。
3）、检查各转动部轴承等的注油情况是否符合要求。 4）、检查各种检测仪表及控制装置动作是否灵活，读书指示是否准确可靠。（2）、除尘设施的启动。为防止除尘系统引风机起机时电机电流过载，应关闭或减少风机入口阀门，使风机在空载或减载下启动，然后逐渐开启阀门，使风机在额定负荷下运行。为防止粉尘散入房间或在管道内沉积，一般除尘系统和锅炉的启动和停机应遵循以下原则：启动：除尘系统应在锅炉启动之前启动；停机：除尘系统应在停炉数分钟之后才能停机。 2、除尘设施的运行管理影响除尘系统正常运行及除尘性能的因素很多，如煤种不同、煤量多少、风量大小、燃烧用不同煤种及时间长短、除尘效率低、除尘器运行时间长短、操作管理水平等因素都可以引起烟气以参数的变化，从而给除尘系统带来影响。另外，除尘系统经长时间运行后，有可能出现一些影响除尘设施正常运行的情况，如：管道式除尘器壁可能因尘粒的磨查擦或因酸气体的腐蚀而穿孔；袋式除尘器因装板与滤袋连接不严或滤袋破损而造成含尘烟气短路；因卸灰器动作失灵或灰尘输送系统发生故障而发生灰尘堵塞；对湿式除尘器因水位控制装置失灵或喷嘴堵塞使除尘失效等情况。因此，对正常运行的除尘设施，除应加强管理外，还要作到以下几方面：（1）细心观察设备的运行情况，认真作好设备运行日志，严格交接班制度。其中设备运行日志的内容主要应包括：1）、生产设备的负荷及生产能力；2）、工艺流程所采用原材料的种类、成分、原料配比及实际消耗等；3）、采用燃料的特性、煤种、灰份、消耗量等；4）、各种电动设备的电流、电压值；5）、
布袋除尘器和静电除尘器性能对比
布袋除尘器和静电除尘器性能对比 1布袋除尘器和电除尘器性能对比 袋式除尘器优点： ＊除尘效率高，可以永久保证粉尘排放浓度在50mg/m3以下。 ＊单元组合形式，内部结构简单、附属设备少，投资省，技术要求也没有电除尘器那样高，无须专设操作工。 ＊能捕集比电阻高，因而电除尘难以回收的粉尘。 ＊袋式除尘器性能稳定可靠，对负荷变化适应性好，运行管理简便，特别适宜捕集细微而干燥的粉尘，所收的干尘便于处理和回收利用。＊能实现不停机检修，即离线检修。 ＊除尘器占地面积较小，并能按场地要求作专门设计。 ＊自动化程度较高，对除尘系统所有设备均设有检测报警功能，对操作人员要求较低、操作维护人员的劳动强度较低。 其主要缺点是： ＊袋式除尘器用于净化含有油雾、水雾及粘结性强的粉尘时对滤料有相应要求； ＊袋式除尘器净化有爆炸危险或带有火花的含尘气体时需要防爆措施； ＊用于处理相对湿度高的含尘气体时，需要采取保温措施（特别是冬天），以免因结露而造成“糊袋”；当用于净化有腐蚀性气体时，需
要选用适宜的耐腐蚀滤料，用于处理高温烟气需要采取降温措施，将烟温降到滤袋长期运转所能承受的温度以下，并尽可能采用耐高温的滤料。 电除尘器的优点： ＊初期除尘效率能达到99%，能捕集1um以下的细微粉尘，但从经济方面考虑，一般控制一个合理的除尘效率。 ＊处理烟气量大，可用于高温（可高达500℃）、高压和高湿（相对湿度可达100%）的场合，能连续运转，并能实现自动化。 ＊具有低阻的特点，电除尘器压力损失仅100～200Pa 其主要缺点是： ＊设备庞大，耗钢多，需高压变电和整流设备，通常高压供电设备的输出峰值电压为70～100KV，故投资高。 ＊制造、安装和管理的技术水平要求较高。 ＊除尘效率受粉尘比电阻影响大，一般对比电阻小于104～105Ω·c m 或大于1010～1011Ω·cm的粉尘,若不采取一定措施,除尘效率将受到影响. ＊对初始浓度大于30g/cm3的含尘气体需设置预处理装置. ＊不具备离线检修功能，一旦设备出现故障，或者带病运行，或者只能停炉检修。
影响电除尘器除尘效率因素治理
影响电除尘器除尘效率的因素及治理中摘要：提高电除尘器的除尘效率是一个系统工程, 需要各方面配合完成。只有不断研究解决影响除尘器效率的因素,才能真正提高电除尘器的效率。 关键词：影响；电除尘器；除尘效率；因素；治理 abstract: the increase of electrostatic precipitators the dust removal efficiency is a systems engineering, need each respects cooperate complete. only by constantly to study and solve the factors affect filter efficiency, can really improve the efficiency of the electrostatic precipitator. keywords: influence; electrical precipitator; the dust removal efficiency; factors; management 中图分类号：tu834.6文献标识码：a 文章编号： 一、电除尘器的工作原理 电除尘器是通过高压整流变压器得到的直流电压在放电极与收集极之间建立起一个电场，在某一电压下放电极与收集极间的气体发生电晕放电，使得放电极附近产生大量载流子(自由电子，正负离子)，在电场的作用下，带负电的载流子向收集极移动，由于带电载流子的附着性，处于放电极与收集极间的灰尘微粒也带上了负电，向收集极移动，灰尘沉集在收集板上，直到振打装置将它们清除。另外，还有一些带上正电荷的灰尘附着在放电极上产生了一定
布袋除尘器与静电除尘 器基本性能比较
布袋除尘器与静电除尘器基本性能比较
布袋除尘器与静电除尘器基本性能比较 烟尘是造成大气污染的主要原因之一，减少大气污染的根本措施就是减少有害物质向大气的排放。目前国家环保标准趋于严格，对污染物排放征收的费用和要求也越来越高。过去只要达标就可以免缴排污费，而且排放标准要求也比较低，电厂相对也比较容易实现达标排放。现在排放标准提高了，采用静电除尘器达标就相对比较困难，而且即使达标了，也会对污染物排放征收排放费。因此，燃煤电厂在选择锅炉烟气净化设备时必须考虑这些客观因素。 燃煤电厂在考虑选择除尘技术时，应充分考虑经济性、可靠性、适用性和社会性等方面的影响。除尘技术的确定受到当地条件、现场条件、燃烧煤种特性、排放标准和需要达到的除尘效率等多种因素的影响。 针对目前环保要求、污染物排放费用的征收情况以及静电除尘器和布袋除尘器在性能上的差异和在各行各业应用的实际情况，对两种除尘器在实际应用中的基本性能做一个简单客观的对比： 一、除尘效率 众所周知，布袋除尘器比静电除尘器有更高的收尘效率，尤其对人体有严重影响的重金属粒子及亚微米级尘粒的捕集更为有效。通常除尘效率可达%以上，排放烟尘浓度能稳定低于50mg/Nm3，甚至可低于10 mg/Nm3，几乎实现零排放。 从目前电力行业燃煤锅炉应用的情况来看，布袋除尘器的排放能保证在30 mg/Nm3一下。××电厂两台300MW机组的锅炉烟气净化采
用了布袋除尘器，从CEMS系统长期自动监测的结果和权威检测单位的测试人员手工采样测试的结果来看，排放浓度均低于27 mg/Nm3。 随着国家环保标准的进一步提高和越来越多的电厂燃用低硫煤（或者经过了高效脱硫），对静电除尘器而言，即使达标也变得越来越困难。而布袋除尘器其高效的过滤机理决定了它不受燃烧煤种物化性能变化的影响，具有稳定的除尘效率。针对目前国家环保的排放标准和排放费用的征收办法，布袋除尘器所带来的经济效益是显而易见的。 二、燃煤及锅炉系统变化对除尘器的影响 燃煤电厂的煤种相对稳定，但也不能避免遇到煤种或煤质发生变化的时候：锅炉系统是一个时时变动和调节的系统，因此从锅炉出来的烟气物化性能、烟尘浓度、温度等参数也不能保证不发生变化、这一系列的变化，针对不同的除尘器会引起明显不同的变化。下面从主要的几个方面进行对比： 送引风机风量不变，锅炉出口烟尘浓度变化 ◎对布袋除尘器：烟尘浓度的变化只引起布袋除尘器滤袋负荷的变化，从而导致清灰频率改变（自动调节）。烟尘浓度高，滤袋的上灰速度快，相应的清灰频率高，反之清灰频率低，而排放浓度不会引起变化。 ◎对静电除尘器：烟尘浓度的变化直接影响粉尘的荷电量，因此也就直接影响了静电除尘器的除尘效率，最终反映在排放浓度的变化上。通常烟尘浓度增加除尘器效率提高，排放浓度会相应增加；烟
影响静电除尘器性能的因素
一、影响静电除尘器性能的因素 影响静电除尘器性能有诸多因素，可大致归纳为三个方面：烟尘性质、设备状况和操作条件。各种因素的影响直接关系到电晕电流、粉尘比电阻、除尘器内的粉尘收集和二次飞扬这三个环节，而最后结果表现为除尘效率的高低。 1、烟尘性质对除尘效率的影响 (1)粉尘的比电阻适用于静电除尘器的比电阻值为104～1011Ω·cm。比电阻值小于104Ω·cm的粉尘其导电性能好，在除尘器电场内被收集时，到达收坐极板表面后会快速释放其电荷，变为与收尘极同性，然后又相互排斥，重新返回气流，可能在往返跳跃中被气流带出。相反，比电阻大于104Ω·cm以上的粉尘，在到达收尘极以后不易释放其电荷，使粉尘层与极板之间可能形成电场，产生反电晕放电，导致电能消耗增加，除尘性能恶化，甚至无法工作。 对于高比电阻粉尘可以通过特殊方法进行静电除尘器除尘，以达到气体净化。这些方法是：气体调质；采用脉冲供电；改变除尘器本体结构——拉宽电极间距并结合变更电气条件。 (2)烟气湿度烟气湿度能改变粉尘的比电阻，在同样温度条件下，烟气中所含水分越大，其比电阻越小。粉尘颗粒吸附了水分子，粉尘层的导电性增大。由于湿度增大，击穿电压上升，这就允许在更高的电场电压下运行。随着空气中含湿量的上升，电场击穿电压相应提高，火花放电较难出现。对于这种静电除尘器来说是有实用价值的，它可使除尘器能够在提高电压的条件下稳定地运 行。电场强度的增高会使除尘效果显著改善。 (3)烟气温度气体温度也能改变粉尘的比电阻，而改变的方向却有几种可能。表面比电阻随温度上升而增加(这只在低温区段)；到达一定温度值之后，体积比电阻相反，随着温度上升而下降。在这温度交界处有一段过渡区：表面和体积比电阻的共同作用区。电除尘工作温度可由粉尘比电气体温度关系曲线来选定。烟气温度影响还表现在对气体黏滞性的影响。气体黏滞性随着上升而增大，这将影响驱进速度的下降。 气体温度越高，其密度越低，电离效应加强，击穿电压下降，火花放电电压也下降。 总的来看，气体温度对静电除尘器的影响是负面的，如果有可能，还是在较低温度条件下运行较好。所以，通常在烟气进入静电除尘器之前先要进行气体冷却，降温既能提高净化效率，又可利用烟气余热。然而，对于含湿量较高和有SO3之类成分的烟气，其温度一定要保持在露点温度20～30℃以上作为安全余量，以避免冷凝结露，发生糊板、腐蚀和破坏绝缘。 (4)烟气成分烟气成分对负电晕放电特性影响很大，烟气成分不同，在电晕放电中电荷载体的有效迁移也不同。在电场中电子和中性气体分子相撞而形成负离子的概率在很大程度上取决于烟气成分。据统计，其差别是很大的：氨、氢分子不产生负电晕；·氯与二氧化硫分子能产生较强的负电晕；其他气体互有区别。不同的气体成分对静电除尘器的伏安特性及火花放电电压影响甚大。尤其是在含有硫酸酐时，气体对电除尘器运行效果有很大影响。 (5)烟气压力有经验公式表明，当其他条件确定以后，起晕电压随烟气密度而变化，温度和压力是影响烟气密度的主要因素。烟气密度对除尘器的放电特性和除尘性能都有一定影响。如果只考虑烟气压力的影响，则放电电压与气体压力保持一次线性(正比)关系。在其他条件相同的情况下，净化高压煤气时静电除尘器的压力比净化常压煤气时要高。电压高，其除尘效率也高。 (6)粉尘浓度静电除尘器对所净化气体的含尘浓度有一定的适应范围，如果超过一定范围，除尘效果会降低，甚至中止除尘过程。因为在静电除尘器正常运行时，电晕电流是由气体离子和荷电尘粒(离子)两部分组成的，但前者的驱进速度约为后者的数百倍(气体离子平均速度为60～100m/s；粉尘速度大体在60cm/s以下)，一般粉尘离子形成的电晕电流仅占总电晕电流1%～2%。粉尘质量比气体分子大得多，而离子流作用在荷电尘粒上所产生的运动速度远不如气体离子上所运动速度高。烟气中所含粉尘浓度越大，尘粒离子也越多，然而单位体积中的总空间电荷不变，所以粉尘离子越多，气体离子所形成的空间电荷必然相应减少，于是电场内驱进速度降低，电晕电流下降。当含尘浓度达到某一极限值时，通过电场的电流趋近于零，发生电晕闭塞，除尘效率显著下降。所以静电除尘器净化烟气时，其气体含尘浓度应有一定的允许界限。
提高静电除尘器的除尘效率
提高静电除尘器的除尘效率 简要：宝钢二炼钢转炉炼钢的一次除尘采用世界先进技术——LT干法除尘，在炼钢过程中，为把铁水炼成钢水，通常使用氧气进行脱碳，碳与氧气反应的结果产生大量的含尘煤气即烟气。 炼钢烟气处理工艺的目的在于对冶炼时所产生的所有烟气进行收集、冷却和除尘，并将含有 高浓度的一氧化碳气体送往煤气柜。烟气除尘主要是通过静电除尘器实现的，静电除尘器设 备投入运行2年后，除尘效率逐渐下降，粉尘排放浓度超标大于50MG/NM3，极丝断裂造成 短路的故障时有发生。因此我们对影响静电除尘器的一些因素进行分析研究，例如：烟气发 生量、烟气成份、粉尘比电阻、极间距、振打清灰等，以改善极丝抗腐蚀能力，降低故障， 提高除尘效率。 关键词：电除尘阴极丝（放电极）、阳极板（收尘极）、极间距、振打 1．LT炼纲除尘工艺概述 LT炼纲除尘工艺是二十世纪60年代由德国鲁奇LURGI和蒂森TYHSSEN公司联合开发成功，并以二公司的缩写命名，宝纲在90年代引进二套。 宝纲二炼纲250吨转炉LT系统如图所示 冷却烟道 其工艺流程：转炉吹炼时产生的烟气通过裙罩、冷却烟道，将高温烟气1600度冷却到1000度，烟气冷却是热交换的过程，此过程可产生大量饱和蒸汽，并回收利用。然后进入蒸发冷却器，在蒸发冷却器内通过雾化的水直接喷淋，使烟气进一步下降至200
度左右，并使大颗粒粉尘沉降下来，同时改善烟气的比电阻及露点，满足静电除尘器的工作要求。经过静电除尘器后，煤气的含尘量为10MG/NM3，烟气的抽吸依靠轴流风机，一氧化碳含量大于35%回收利用，送入煤气柜，含量低的煤气经燃烧后放散。静电除尘器收集的粉尘具有较高的铁含量，所以将粉尘送入压块厂压块，作为原料返回转炉，既节约成本，又保护环境。 2．静电除尘器结构及工作原理 静电除尘器的一般结构为筒状形如图所示： 静电除尘器是园形结构，气体水平从电除尘器内部流过，首先经过气体分配板，将烟气分配在电除尘器的整个横端面上，使其均匀流过。静电除尘器的内部设备主要是有平行布置的收尘极、放电极组成。收尘极、壳体接地，二块收尘极之间形成气体通道每个电场有36个通道，在这些通道中布置有高压电框架，框架中安装放电极，放电极是由带芒刺的金属片组成叫作扁钢芒刺形放电极，放电极为负电极，并和高压供电系统连接，由支承绝缘子支撑，放电极周围形成很高的电磁场，用于产生带负电的气体离子，这些负离子向阳极板移动，产生很小的电流，许多气体电离离子附着在灰尘微粒上，这样灰尘微粒带负电，并向阳极板移动，最终吸附在阳极板上。阳极板收集到的灰尘，由振打装置振打落于除尘器底部，通过刮灰装置将灰尘刮到链式输送机中排出。同样的在电场力的作用下，带正电离子的粉尘向阴极丝移动，最终在阴极丝上沉积，通过阴极振打装置进行振打除灰。 2．1、静电除尘器的特点如下： 1．尘器的承载体是设立在电除尘器的进出口及电场之间的环状托座上。 2．环状托座之间的电除尘器壳体上装有保温层。 3．烟气进出口采用变径管结构。 4．静电除尘器壳体耐压0.3Mpa。 5．静电除尘器进出口装有可选择性起闭的安全防爆阀，以疏导可能产生的压力冲击波。