靜電除塵器的設(shè)計(jì)

                   靜電除塵器的應(yīng)用有別于其他任何一種除塵器，這是因?yàn)殪o電除塵器對(duì)煙塵性質(zhì)特別是對(duì)粉塵比電阻值十分敏感，而且靜電除塵器電特性的控制因素比較多。所以適用靜電除塵器要注意特殊情況。靜電除塵器的定性產(chǎn)品相對(duì)較少，每種產(chǎn)品都有其適用范圍，這也是設(shè)計(jì)和選用中最重要的。

一、靜電除塵器的基本設(shè)計(jì)

靜電除塵器的基本設(shè)計(jì)是基于其基本原理和靜電除塵器構(gòu)造的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)綜合考慮了影響電除塵器的因素，包括粉塵選擇性、煙氣性質(zhì)、結(jié)構(gòu)因素以及操作因素等，來(lái)確定靜電除塵器的主要參數(shù)及各部分的尺寸，并畫出靜電除塵器的外形圖、載荷圖、電氣及自動(dòng)控制資料圖等。

1.用戶提供的原始數(shù)據(jù)

主要包括：①需凈化的煙氣量；②煙氣溫度；③煙氣濕度，通常用煙氣的露點(diǎn)值表示；④煙氣的成分，即各種氣體分子的體積百分組成；⑤煙氣中的含塵濃度；⑥要求排放濃度；⑦煙塵性質(zhì)，包括塵粉的顆粒級(jí)配、化學(xué)組成、容量、自然休止角、比電阻等；⑧用于電站鍋爐尾部的電除塵必須注意燃料的含硫量，當(dāng)S<1%時(shí)比電阻p>10¹¹Ω·cm(偏高)。當(dāng)S=1%~2%時(shí)p比較適中，當(dāng)S>2%時(shí)p偏高；⑨氣溫（與保溫層厚度相關(guān)），如北方冬天寒冷地區(qū)多采用150mm厚的保溫層厚度，而南方則多采用100mm；⑩工藝流程，包括靜電除塵器的進(jìn)、出氣方式、電源布置及外部負(fù)載等；?除塵器的風(fēng)載、雪載及地震載荷等。

2.靜電除塵器的主要參數(shù)

靜電除塵器的主要參數(shù)包括電場(chǎng)風(fēng)速、收塵極板的極間距、電暈線的線距以及粉塵的驅(qū)進(jìn)速度等。設(shè)計(jì)用主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表6-22，輔助設(shè)計(jì)因素見(jiàn)表 6-23。

3.靜電除塵器的電場(chǎng)風(fēng)速

合理的電場(chǎng)風(fēng)速對(duì)于正確設(shè)計(jì)和選用靜電除塵器斷面及減少粉塵的二次飛揚(yáng)是至關(guān)重要的。在實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可參考表6-24初步確定。

表6-24  靜電除塵器的電場(chǎng)風(fēng)速

4.粉塵的驅(qū)進(jìn)速度w

粉塵的驅(qū)進(jìn)速度是靜電除塵器設(shè)計(jì)的重要參數(shù)之一。常見(jiàn)粉塵的驅(qū)進(jìn)速度見(jiàn)表6-25。影響驅(qū)進(jìn)速度的因素主要有點(diǎn)場(chǎng)的極間距、粉塵顆粒大小、電場(chǎng)數(shù)、電流電壓、粉塵比電阻及收塵面積等。

靜電除塵的選用

選用靜電除塵器，首先必須要了解和掌握生產(chǎn)中的一些數(shù)據(jù)，通常包括被處理煙氣的煙氣量、煙氣溫度、煙氣含濕量、含塵濃度、粉塵的級(jí)配、氣體和粉塵的成分、理化性質(zhì)、比電阻值、要求達(dá)到的除塵效率、靜電除塵器的負(fù)壓以及安裝的具體條件等。根據(jù)這些條件就可以考慮靜電除塵器選用形式（立式或臥式）、極板形式（板式或管式）及運(yùn)行方式（濕法或干法）。其次就應(yīng)當(dāng)考慮靜電除塵器選用的規(guī)格，在選用中應(yīng)注意，目前設(shè)計(jì)的靜電除塵器一般僅適用于煙氣溫度低于250℃、負(fù)壓值小于2KPa的情況；一般結(jié)構(gòu)的靜電除塵器僅適用一級(jí)收塵；目前設(shè)計(jì)的電收塵器一般僅能處理比電阻在10⁴~10¹⁰Ω·cm之間，因此，在通往靜電除塵器之前必須對(duì)高比電阻的粉塵煙氣進(jìn)行必要的調(diào)質(zhì)預(yù)處理。

靜電除塵器選用注意事項(xiàng)如下。

①靜電除塵器是一種高效除塵設(shè)備，除塵器隨效率的提高，設(shè)備造價(jià)也隨之提高。

②靜電除塵器壓力損失小，耗電量少，運(yùn)行費(fèi)用低。

③靜電除塵器適用于大風(fēng)量、高溫?zé)煔饧皻怏w含塵濃度較高的除塵系統(tǒng)。當(dāng)含塵濃度超過(guò)60g/m³時(shí)一般要在除塵前設(shè)預(yù)凈化裝置，否則會(huì)產(chǎn)生電暈閉塞現(xiàn)象，影響凈化效率。

④靜電除塵器能捕集細(xì)粒徑的微塵（小于0.14μm）但對(duì)粒徑過(guò)小、密度又小的粉塵，選擇靜電除塵器是應(yīng)適當(dāng)降低電場(chǎng)風(fēng)速，否則易產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，影響除塵效率。

⑤靜電除塵器適用于捕集比電阻在10⁴~5*10¹⁰Ω·cm范圍內(nèi)的粉塵，當(dāng)比電阻低于10¹⁰Ω·cm時(shí)，或積于極板的粉塵宜重返氣流；比電阻高于5*10¹⁰Ω·cm時(shí)，容易產(chǎn)生反電暈。因此，不宜選用干式電除塵器，可采用實(shí)時(shí)靜電除塵器。高比電阻粉塵也可選用干式寬極電除塵器，或?qū)Ψ蹓m有效驅(qū)進(jìn)速度選低值。

⑥電除塵器的氣流分布要求均勻，為使氣流分布均勻，一般在電除塵器入口設(shè)氣流分布1~3層，并進(jìn)行氣流分布模擬實(shí)驗(yàn)。氣流分布板必須按模擬試驗(yàn)合格后的層數(shù)和開孔率進(jìn)行制造。

⑦凈化濕度大或露點(diǎn)溫度高的煙氣，靜電除塵器要采取保溫或加熱措施，以防結(jié)霜；對(duì)于濕度較大的氣體或達(dá)到漏電溫度的煙氣，一般可采用濕式靜電除塵器。

⑧靜電除塵器的漏風(fēng)率盡可能小于2%，減少二次揚(yáng)塵，使凈化效率不受影響。

⑨粘結(jié)性粉塵，可選用干式靜電除塵器，但應(yīng)提高振打強(qiáng)度；對(duì)瀝青對(duì)塵混合物的黏結(jié)粉塵，宜采用濕式靜電除塵器。

⑩捕集腐蝕性很強(qiáng)的物質(zhì)時(shí)，宜選擇特殊結(jié)構(gòu)和防腐性好的靜電除塵器。

?電場(chǎng)風(fēng)速是靜電除塵器的重要參數(shù)，一般在0.4~1.5m/s范圍內(nèi)。電場(chǎng)風(fēng)速不宜過(guò)大，否則氣流沖擊極板造成粉塵二次揚(yáng)塵，降低凈化效率。對(duì)比電阻、粒徑和密度偏小的粉塵，電風(fēng)速應(yīng)選擇較小值。