转动电极电除尘介绍-培训讲学

转动电极电除尘介绍-转动极板电除尘器概述振打清灰旋转刷清灰①常规电除尘器难以有效避免由二次扬尘所造成的功能损失。 ●无论采用何种振打方式清灰，都必然引起振打扬尘。 这些扬尘发生在前级电场，其后级的电场对它将还有一次再收集的补救机会，但是发生在最末级电场时，常规电除尘器就只能任其随气流逃逸，造成出口排放量增加。常规电除尘器的固有缺陷

②常规电除尘器难以有效克服由极板粘灰所造成的功能损失。荷电粉尘到达极板后，由于静电吸附力，粉尘成分化学粘合力，和粉尘表面范德华力等多重作用，使粉尘颗粒发生凝聚并粘附在极板上。当清灰不力时，将造成极板粘灰。严重的粘灰会极大地妨害电场正常收尘。

常规电除尘器的固有缺陷

③常规电除尘器难以有效克服由于反电晕所造成的功能损失。 高比电阻粉尘被吸附到极板上以后释放电荷比较困难。当积尘达到了一定厚度,就会形成电位差（U=j·ρ·d）建立粉尘层电场（E=U/d=j·ρ）。当粉尘层电场足以将尘层气隙击穿时，发生反电晕。

反电晕现象导致电场空间负电荷极大减少,运行电压降低,除尘效率急剧下降。

常规电除尘器的固有缺陷克服常规电除尘器固有缺陷的研究研究内容采用措施使用技术电极的清洁化刷除刷子移动或电极移动洗涤湿式电除尘器控制电荷脉冲供电追求电流密度小分布均匀间歇供电降低粉尘比电阻低温，或高温电除尘器,燃用混合燃料，采用烟气调质超低温或高温电除尘器，掺烧比电阻低的煤，SO3,NH3或水调质减少扬尘控制振打强度，追求加速度均布；均布气流，堵漏，防窜；降低粉尘沉降距离，增加粉尘逃逸前的拦堵．选择适宜的锤重及电极构造；配置导流片，阻流板和气流均布装置；降低电场高度，设置槽形极板．采用转动极板.

转动极板电除尘器在克服常规电除尘器固有缺陷方面具有综合效能：●转动极板可以达到彻底清灰，实现电极清洁化。●转动极板可以消除二次扬尘。●转动极板可以避免反电晕。●转动极板可以取得更合理的电极配置，建立更适合扑集粉尘的收尘电场，达到更高的除尘效率。●转动极板可取得更高的电场高度,实现设备大型化。克服常规电除尘器固有缺陷的研究●高效：转动极板电除尘器能够消除二次扬尘，避免反电晕，实现电极优化匹配，因此可以取得更高的除尘效率。●节能：转动极板电除尘器一个电场能够发挥2个以上电场的作用，既减小了建设占地又节约了除尘功耗，再加之它消除了反电晕，因此可以显著地减小用电量，实现节能。●安全：转动极板电除尘器耐高温、耐高湿、抗腐蚀、免拆换、少维修，易操作、安全可靠性好。转动极板电除尘器的卓越性能转动极板电除尘器的卓越性能●耐久：转动极板电除尘器检修周期能够满足发电主机安全需要，能保证与发电主机同步投运，使用寿命长。●适应广泛：转动极板电除尘器能够适应于各种困难工况，可以在电力，冶金，水泥，有色等行业的新建和改造工程中应用；能够实现设备超大型化，可以实现在狭小地段内完成对大烟气量的净化处理。●性价比优：从达到相同除尘效率和使用寿命双重条件作考察,转动极板电除尘器的技术经济指标最佳。

转动极板一般设在电除尘器末级电场。极板平行于烟气布置，链条传动。极板清灰不是依靠振打，而是凭借设置在极板下端的清灰刷。当极板旋转到电场下端时，清灰刷在远离气流的位置对板面的粘灰实行刷除。因此可以有效地避免二次扬尘。机理分析—消除二次扬尘机理分析—消除二次扬尘固定电极固定电极烟气洁净气体转动电极再飞散灰尘再飞散灰尘通过集尘电场外部的刷除，防止再飞散的发生。旋转电刷最末电场采用转动电极SH-14

由于清灰彻底，极板表面洁净，更加之末级电场的灰量极少，因此可以使极板保持清洁的时间长，在两次刷灰的间隔时间里，极板表面还不能形成连续的粉尘层，建立不起强的粉尘层电场，也就不出现由于粉尘层气隙击穿所引发的反电晕。

机理分析—避免反电晕

转动极板的收尘极可以采用大平板结构，与之对列的电晕线可以获得更机动的线距配置，而不必接受条形极板带宽的限制。便于针对不同的粉尘特性，在保证尘粒充分荷电的前提下创建足放电、高场强、均分布的收尘电场环境，而不必象常规电除尘器那样，凭借减小或者牺牲电晕电流来推迟反电晕的发生；转动极板的平板式电极配置还有利于组织气流，取得比较宽厚的近板处层流边界层，减少紊流影响．这样的电场和气流环境能加速尘粒驱极，提高收尘效率。

机理分析—可以获得更优的电场环境机理分析—可以创建更高的电场

●常规电除尘器的电场高度往往受到限制。一方面极板过高振打力传递难以达到远端，造成清灰不力。另一方面处于末级电场板面上的积尘受到振打时，在大部分粉尘尚未落入灰斗之前，就被气流携裹飘出了电场。为了减小这些缺陷造成的不利影响，常规电除尘器的电场高度往往不可以太高(最高15～16米)，合理的电场长高比也要求保持在1.5以上。●转动极板不靠振打清灰，不考虑振打力传递，扑集到的粉尘不会因振打扰动而随气流逃逸.清灰采用刷除法，粉尘不必穿过电场空间降落，不会被气流携裹，因此它不发生扬尘损失。它的电场高度可以建得更高(＞20米)，也不受电场长高比的限制,这使它在设备大型化方面具有很强优势。●转动极板电除尘器能够建造高电场和减少电场数的特性,可以显著地节约建筑占地，这为场地狭小而烟气量大的提效改造工程提供了解决途径。机理分析—可以构建超大型电除尘器既能弥补常规电除尘器对高比电阻、超细粉尘、高粘度粉尘难收，难清，收集率低的不足；又能弥补袋式除尘器设备阻力大，运行费用高，日常维护量大，换袋成本昂贵，以及难以处理高温、高湿烟气的缺陷。可以达到袋式除尘器的高效率，又可以像常规电除尘器那样满足操作简便，维护量少，经久耐用，安全可靠的要求。从达到高标准排放要求来考察，它比常规电除尘器投资低。从降低运行和维护成本来比较，它又比袋式除尘器更节省。

工业应用—纵合对比转动极板电除尘器:可以广泛应用于燃煤电厂锅炉烟气除尘，尤其是常规电除尘器难以解决的燃用困难煤种和高标准排放要求条件下的烟气除尘。可以广泛应用于钢铁厂烧结机，有色工业铅、锌、铝冶炼、焙烧等困难烟尘、高温烟尘、高粘度烟尘高标准排放要求下的气体净化。可以广泛应用于水泥厂窑炉高标准排放要求下的烟气除尘。尤其适用于在场地狭小，烟气量大，现场难以满足常规电除尘器技术对长度和宽度方向扩展要求的提效改造工程中发挥作用。尤其适用于在滤袋除尘器难以满足的高温,高湿,大粘度,长寿命要求的工况中采用。工业应用—在新建项目中的应用

采用转动极板技术改造已有电除尘器，只需要拆除末级电场的电极，将其更换为转动极板，其余电场均可以保留。另外针对不同工况条件和排放要求，对原设备进行必要的检查和消缺。而不必像采用常规电除尘技术进行提效改造那样，需要在纵向和横向占用较大场地；也不必像采用全袋式或电+袋式除尘器那样，需要全部拆除或大部拆除原有电除尘器的电场，然后去全新地装配滤袋，更换引风机等设备。更不必像采用烟气调质技术那样需要增设一个调质系统，并且日积月累常年不断地消耗调质剂；工业应用—在改造项目的应用国内采用该技术起步较晚，在两台75t/h燃煤锅炉除尘系统进行了首次应用。经过一年多的运行考验，达到了21mg/m3排放，并且实现了与主机同步运行。近年在唐山钢厂烧结机和南海电厂130t/h锅炉除尘开始推广。转动极板电除尘提效技术已在国外得到大量应用。据统计，在国际上已有近12000MW装机采用了此类技术，其中最大单机容量达1000MW。除燃煤电厂外，在冶金、建材和垃圾焚烧行业也有不少应用。应用实践显示，采用转动极板电除尘器均可以保证出口排放浓度不超过50mg/m3。该转动极板系统可耐350℃高温，可以长期在330℃条件下随主机不间断地运行。同等系统已有超过20年的使用案例，设计寿命与主机同步。工业应用—应用实例工业应用—应用实例九州电力（株）敬启/苓北2号(2003年700MW)工业应用—应用实例③东北电力（株）敬启/原町2号(1998年1000MW)●极板采用钢骨架蒙皮结构,轻便坚固,表面平整.●调整骨架材料规格,可以适应不同电场长度的需要.●调整蒙皮材料和厚度,可以适应不同腐蚀性和耐磨度的要求。●极板灵活组合,可构成任意电场高度、宽度和电场长度.

设计—极板设计设计—极板设计采用有限元计算极板强度,构造更合理,选材更精确，设备更安全极板长度5000mm极板宽度700mm板面粘灰重30kg在极板翻转中水平状态下:跨中最大挠12.08mm跨中最大应力12.04MPa螺孔应力集中点应力最大值285.05MPa

●刷丝采用不锈钢丝制造，弹性柔韧经久耐磨。●清灰刷采用三排板刷螺旋状交错排列。调节极板移动速度和清灰刷转速就可以达到刷丝与100%板面接触，能够保证把板面积灰全部刷除。

●每对刷轴的中心距可调，能实现刷丝与板面的适宜接触。

设计—清灰刷设计采用有限元强度计算,构造更合理,选材更精确，设备更安全设计—链条强度分析

●链条采用标准传动链，制造规范。

●链号选择安全裕度大,强度高,寿命长(强度安全系数≥10)。●链轮采用高强度耐磨材料，齿面热处理硬度高，经久耐磨。使用寿命长。

●运行平稳。在整个运行过程中转动速度很低，可保证极板行进时不发生颤动，不会把积灰提前抖落，也不会引起极距变小。设计—链条设计

●所有传动减速机，轴承等精密部件均设置在除尘器壳体之外，既避开了高温、多尘,高电压、有腐蚀性气体的电场的不利环境，又可以方便对其进行巡查和维护检修。从而保证了电除尘器可以随主机同步，实现高效、稳定、安全可靠地运行。●转动极板电场的顶部，采用密封性可拆卸式顶面盖板,能方便实现设备大修,具有与常规电除尘器同等的检修条件。设计—传动设计

应用计算流体力学数值模拟和物理模型试验相结合的方法,精细地组织除尘器内部气流.使之达到流速场分布均匀,可靠地消除短路和窜流.并且根据不同粉尘特性和排放指标的需要,合理组织斜气流.设计—气流场设计电场强度分布和粉尘运动速度设计—电场及极配设计采用有限元强度计算,构造更合理,选材更精确，设备更安全设计—结构设计转动极板电除尘器与常规电除尘器的比较对于相同工况条件,采用转动电极电除尘器与常规电除尘器的比较项目常规电除尘器转动极板电除尘器电场数4～6(常规电场)3～4(2～3常规电场+1转动极板)占地面积100%75%～67%重量100%82%～71%制造成本100%93%～78%运行能耗100%76%～68%排放浓度30mg/m330mg/m3转动极板电除尘器与电袋除尘器的比较●对应用工况适应性的比较项目电袋除尘器转动极板电除尘器对粉尘理化特性敏感度不敏感,性能稳定敏感,但能够适应对高温工况适应性怕高温(增设旁路)适应对高湿工况适应性怕高湿(增设旁路)适应对潜在酸碱度变化敏感(选滤袋材质)适应对含有CO气体的工况前电敏感,滤袋不敏感敏感(须采用防爆措施)系统运行阻力阻力高,不稳定阻力低,稳定转动极板电除尘器与电袋除尘器的比较●对于相同工况(如处理45×104m3/h烟气量)条件,采用(2+1或3+1)转动极板电除尘器与电袋除尘器的比较项目电袋除尘器2+1转板3+1转板占地面积100%(475m3)~75%~100%(改造/新建)制造成本(万元)280/440

205~250/326230~300/405检修费用(万元/年)30~38812运行能耗(kw/h)439(100%)344(~80%)434(~100%)使用寿命3~4年全换新袋,钢结构大于30年大于30年大于30年转动极板电除尘器与电袋除尘器的比较●对于相同工况(如处理45×104m3/h烟气量)条件,采用(2+1或3+1)转动极板电除