电除尘器原理、结构及故障诊断2
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电除尘器简介及常见故障分析摘要:对电除尘器进行简单介绍,并主要针对其运行过程中电场内部出现的常见故障进行分析,提出相应解决及改良措施。
关键词:电除尘器电场故障故障分析除尘器作为一种重要的含尘烟气治理设备,广泛应用于火力发电及冶金化工等行业,在环境治理,回收有价金属等方面发挥着重要作用。
常见除尘器有布袋除尘器、旋风除尘器和电除尘器,其中电除尘器因相对于布袋除尘器和旋风除尘器具有能耗低、除尘效率高、容许操作温度高、烟气处理量大和易于实现自动化等优点而被广泛使用,今天我们就主要对电除尘器运行过程中出现的常见故障进行分析。
一、电除尘器工作原理电除尘器是通过在两个曲率半径相差很大的金属阴极和阳极上,通高压直流电,维持一个足以使气体电离的静电场,使阴极(电晕极)附近气体电离,产生大量正负离子(电晕放电);在电晕区(其范围一般限于距电晕极周围2~3mm处)内,正离子立即被电晕极吸引过去,负离子则因受电场力的驱使向阳极(收尘极)移动,并充满到两极间的绝大部分空间,当含尘烟气通过电场空间时,负离子与粉尘碰撞并附在其上,使粉尘荷电;荷电粉尘在电场中受库仑力的作用被驱向收尘极,到达收尘极后,放出负电荷并沉积在其上(气体和粉尘分离);沉积在电极上的粉尘达一定厚度时,通过振打机构振打,使粉尘脱离极板落入下部灰斗。
二、电除尘器常见故障分析2.1供电装置故障我厂电除尘器输电路线为:配电柜――变压器――阻尼电阻――高压电缆――绝缘子――阴极。
常见故障有:1)变压器匝间短路2)绝缘油绝缘性能下降3)阻尼电阻损坏4)高压电缆击穿。
针对上述问题,可用电气仪表逐一检测,发现故障或者受损元件,及时修复或更换,恢复其正常工作。
2.2电场内部故障2.2.1放电极框架变形放电极机械部分主要由放电极框架和电场阴极线组成,放电极框架采用低碳钢管焊接而成,框架上均匀焊接了具有良好放电性能的整体式RSB型芒刺线(电场阴极线)。
放电极框架采用圆形钢管纵横焊接而成,结构简单,质量轻,在长期的烟气冲刷、振打锤振打及高温工况下容易产生变形。
燃料运行分册静电除尘器工作原理及故障及排除方法4.7.2.1 工作原理含有粉尘颗粒的气体,在接有高压直流电源的阴极(又称电晕极)和接地的阳极之间所形成的高压电场通过时,由于阴极发生电晕放电,气体被电离。
带负电的气体离子,在电场力的作用下,向阳极运动,在运动中与粉尘颗粒相碰,使尘粒带负电荷,在电场力的作用下,所有尘粒向阳极运动,尘粒到达阳极后,放出所带电子,沉积于阳极板上,得到净化的气体排出除尘器外。
4.7.2.2 静电除尘器设备规范(1)设备设置概况服务系统单位数量风量m3/h形式最大尺寸(mm)布置位置备注煤仓间12 个煤斗套126000立式宽度1300高度4050煤仓间煤斗上带防爆风机煤仓间头部转运站套210000立式高度6350( 含风管)煤仓间屋面除尘小室内带防爆风机(2)总则电除尘器型号DABK-1Y DIB-2.3Y 电除尘器入口风量m3/h600010000电除尘器台数台122电除尘器总运行重量kg20008000电除尘器最大单件重量kg16506100最小储存时间月1212装运资料:电除尘器尺寸(宽或直径)mm≤1300≤3000电除尘器尺寸(高)mm≤5000≤6350(含风管)电除尘器装运重量kg18007000电除尘器输入功率kw 1.2 1.44(3)除尘器本体电除尘器入口风量m3/h600010000设计效率%>99>99保证效率%>99>99本体阻力Pa≤250本体漏风率%<2噪声dB≤80有效断面积m21 2.3长、高比1000/40503000/6350(含风管)室数/电场数1/2阳极板形式及总有效面积m2 C 型板/42 C 型板/48阴极线形式及总长度m4345比集尘面积/一个供电区不工作时的比集尘面积m2/m3/s25.217.28驱进速度/一个供电区不工作且除尘效率不变时的趋进速度cm/s12.012.0含尘气流流速最大/平均m/s0.6/0.5壳体设计压力负压kPa-6正压kPa6壳体材料5mm/Q235-A除尘器灰斗数量/总存灰量个/m3/2/3除尘器所配变压器台数台11变压器形式及重量t油浸式0.7油浸式0.7每台变压器的额定容量kVA 1.2 1.44变压器适用的海拔高度及环境温湿度m, ℃%1000m 以下,-10℃~60 ℃30%~100%每台除尘器供电区数量个2含尘气流最小处理时间S 1.9 2.6进出口含尘气流分布装置的形式及材料进口导流板,分布板,出口槽形板5mm/Q235-A每个电场阳极板投影尺寸,深/高m/m1000/22801500/2000安徽华电芜湖发电有限公司培训教材系列燃料运行分册安徽阳极板使用寿命年20阴极线形状尺寸mm长针刺/2660长针刺/2550阴极线数量1618阴极线使用寿命年20每个供电区阴极线总长度m4322.5实际耗电量kW/h 1.02 1.22每台变压器一次侧和二次侧额定电流和电压值A/VmA/V(DC)5.45/22030/400006.55/22020/72000每台除尘器详细用电负荷表高压电源kW 1.2 1.44电除尘器对接地电阻及接地方式的要求<2,单独接地网4.7.2.3 静电除尘器启动前检查(1)检查除尘器电场工作情况,保证其完好。
电除尘器的工作原理引言概述:电除尘器是一种常见的环保设备,广泛应用于工业生产中的粉尘处理过程。
它通过电场作用力将空气中的粉尘颗粒捕集并去除,从而达到净化空气的目的。
本文将详细介绍电除尘器的工作原理。
一、电除尘器的构成1.1 高压电源:电除尘器的工作离不开高压电源,它提供了所需的电场强度。
高压电源通常由变压器、整流器和滤波器组成,能够将低压交流电转换为高压直流电。
1.2 电极系统:电极系统是电除尘器的核心部分,它由阳极和阴极组成。
阳极通常是由金属丝制成的收集极,而阴极则是由金属板构成的集流极。
电极系统的设计和布置对电除尘器的效果有着重要影响。
1.3 收尘装置:收尘装置用于收集被捕集的粉尘颗粒。
常见的收尘装置包括收尘袋、收尘槽等。
通过合理的设计和操作,可以有效地收集和处理粉尘。
二、电除尘器的工作原理2.1 粉尘捕集:当空气中的粉尘颗粒进入电除尘器时,它们会受到电场的作用力。
在电场的作用下,粉尘颗粒带上了电荷,从而形成带电的粉尘颗粒。
2.2 电场作用:带电的粉尘颗粒会受到电场力的作用,向集流极移动。
由于电场力与电荷大小成正比,因此带电量大的粉尘颗粒会受到更大的电场力,移动速度更快。
2.3 粉尘收集:带电的粉尘颗粒最终会被集流极吸附,并在收尘装置中积聚。
通过定期清理和更换收尘装置,可以保证电除尘器的正常工作。
三、电除尘器的优势3.1 高效净化:电除尘器能够高效地去除空气中的粉尘颗粒,净化效果显著。
它能够去除细小的颗粒,使空气更清洁。
3.2 节能环保:相比传统的机械除尘设备,电除尘器具有较低的能耗。
它不需要额外的动力驱动,减少了能源消耗,有利于节能减排。
3.3 适用广泛:电除尘器适用于各种行业和场所,包括煤矿、冶金、化工等。
它可以根据不同的工艺要求和粉尘特性进行调整和优化。
四、电除尘器的应用案例4.1 煤矿行业:电除尘器在煤矿行业中广泛应用,能够有效地处理煤矸石粉尘,改善工作环境。
4.2 冶金行业:冶金过程中产生的烟尘和粉尘对环境造成严重污染,电除尘器可以有效地去除这些污染物。
108科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N动力与电气工程随着社会的不断进步和国民经济的飞速发展,环境问题越来越得到全世界各界人民的关注的重视。
我国长期的能源结构决定了以煤炭为燃料的火力发电格局。
煤炭燃烧过程会产生大量的粉尘颗粒,这些颗粒会严重污染环境并且对危害人体健康,因此火力发电厂产生的烟气要求必须经过除尘以后才能排放。
常见的除尘方式有布袋除尘和电除尘,电除尘以其除尘效率高、烟气处理量大、设备运行稳定可靠、维护方便、运行成本低等优点广泛应用于燃煤电站、冶金、建材、化工、造纸等行业的工业炉窑及工业过程中的烟气除尘,是目前最主要的高效除尘设备。
在适当的条件下,电除尘的效率可高达99%,本文以燃煤电厂的电除尘装置为研究对象,介绍了电除尘装置的工作原理,分析电除尘设备运行过程中常见的故障并提出了相应的解决方法。
1 电除尘器组成及工作原理电除尘器主要由两部分组成,一部分是电除尘器本体系统,由收尘极系统、电晕极系统、振打装置、气流分布装置、壳体、排灰装置和搅拌槽装置等组成;另一部分是高压供电装置和低压控制系统,该部分主要是给电除尘器提供所需的高压直流电[1]。
电除尘器的工作原理是利用加到电晕极(阴极)和收尘极(阳极)之间的高电压产生的强电场使气体电离产生电晕放电、粉尘荷电,含尘气体通过电晕极和收尘极之间的电场时,在电场的作用下,尘粒荷电形成的离子向收尘极运动,最终在收尘极板表面形成积灰,进而积灰通过阳、阴极振打装置落进灰斗,排灰装置将灰排出。
2 电除尘器常见故障及原因分析火力发电厂的电除尘器发生故障后,会使电场失去除尘能力,除尘效率降低,因此对电除尘常见的故障进行分析,找出相应的对策,是维持电除尘器高效运行的有效措施。
电除尘器运行过程中常见故障有以下几点。
(1)短路故障。
短路故障分为完全短路故障和不完全短路故障两种。
电除尘器发生短路故障的原因有除尘器安装或检修后未彻底清除内部杂物造成除尘器短路;输灰不畅导致灰斗满灰,也会造成电除尘器短路[2]。
电除尘器的工作原理电除尘器,也称为电除尘设备或电除尘器,是一种常用于工业领域的空气净化设备。
它通过利用电场的作用原理,将空气中的颗粒物质去除,从而达到净化空气的目的。
下面将详细介绍电除尘器的工作原理。
一、电除尘器的基本结构电除尘器主要由以下几个部分组成:1. 收集电极:收集电极是电除尘器的核心部件之一。
它通常由金属板制成,呈平行排列的形式。
收集电极的数量和间距根据实际应用需求而定。
2. 支撑架:支撑架用于固定和支撑收集电极,确保其稳定运行。
3. 高压电源:高压电源为电除尘器提供所需的高电压,以产生强电场。
4. 清灰装置:清灰装置用于定期清除收集电极上积聚的颗粒物质,保持电除尘器的工作效率。
二、电除尘器的工作原理基于电场的作用。
其基本工作过程如下:1. 构建电场:通过高压电源提供高电压,使收集电极带上相应的电荷,形成一个强电场。
2. 吸附颗粒物:当空气通过电除尘器时,其中的颗粒物质会受到电场力的作用。
正电荷的收集电极吸引带有负电荷的颗粒物质,使其附着在收集电极上。
3. 分离固体颗粒:颗粒物质在收集电极上积聚形成灰尘层。
随着灰尘层的增厚,颗粒物质之间的距离逐渐增大,使它们之间的相互作用力减小,最终导致颗粒物质之间的结合力不足以保持固体形态,从而发生分离。
4. 清灰:当灰尘层达到一定厚度时,需要进行清灰操作。
清灰装置会定期启动,通过震动、气流冲击等方式将灰尘层从收集电极上清除,以恢复电除尘器的工作效率。
三、电除尘器的优势和应用领域电除尘器具有以下几个优势:1. 高效净化:电除尘器能够有效去除空气中的颗粒物质,使排放的废气达到环保要求。
2. 低能耗:相比传统的过滤方式,电除尘器的能耗较低,可以节约能源。
3. 体积小:电除尘器体积相对较小,占用空间少,适用于空间有限的场所。
4. 维护简单:电除尘器的清灰装置可以自动进行清理操作,减少了人工维护的工作量。
电除尘器广泛应用于以下领域:1. 电力行业:电除尘器常用于燃煤发电厂、火电厂等场所,用于净化烟气中的颗粒物质。
电除尘器基本构造及原理简介
电除尘器(Electrostatic Precipitator,简称ESP)是一种工业除尘设备,它凭借着自身低能高效、运营稳定等长处被广泛应用于金属冶炼、火力发电等行业。
1.电除尘器旳基本构造
电除尘器一般由本体和供电电源构成,本体重要涉及收尘极(阳极)系统、电晕极(阴极)系统、烟箱系统、壳体系统、储卸灰系统。
常规电除尘器基本构造如图1所示:
图1 常规电除尘器基本构造
2. 电除尘器旳基本原理
电除尘器旳除尘涉及:电晕放电,悬浮尘粒荷电,荷电尘粒在电场中旳运动,粉尘粒子被捕集,振打清灰5个过程。
电除尘器旳除尘过程见图2:
图2电除尘原理示意图
在电晕极与收尘极之间施加足够高旳直流电压,两极间产生极不均匀电场,电晕极附近旳电场强度最高,使电晕极周边气体电离,即产生电晕放电。
气体电离生成大量自由电子和正离子,自由电子附着在气体分子上形成负离子,当含尘气体通过电场时,负离子与尘粒碰撞,实现粉尘旳荷电。
在电场力旳作用下,荷电粉尘向收尘极移动,从而被收尘极收集。
同步,电晕区内旳正离子向相邻旳电晕极移动,并且与尘粒碰撞使其荷正电,荷正电旳尘粒在电场力旳作用下附着在电晕极上。
当粉尘沉积到一定厚度后,运用机械振打等手段将其清除,使之落入电除尘器下部旳灰斗中而达到收尘目旳。
一、电除尘器工作原理电除尘器内部主要有电晕极(阴极)、收尘极(阳极)及振打系统组成。
当电除尘器通电后,电晕极与收尘极间形成电场,烟气粉尘进入除尘器后在电场作用下发生电离,荷电后的粉尘逐向收尘极和电晕极。
通过对这两极的振打,粉尘落入灰斗达到收尘目的。
电气原理:单项380V 50Hz交流电源输入到控制器,交流电源送给两只反并联可控硅,可控硅导通角由微机控制,依据不同的现场工况参数,使可控硅输出可调非正玄交流电然后送至高压发生器输入端,高压发生器经过升压整流,由高压绝缘子输出直流负高压,该高压经过限流电阻,高压电缆送到电除尘器电晕极上,形成静电场产生电晕电流,从而形成粉尘荷电与集尘的目的。
二、实现电收尘器的基本条件:1、由电晕极(阳极)和收尘极(阴极)组成的电场是极不均匀的电场,以实现气体的局部电离。
2、具有在两极之间施加足够的电压,能提供足够大的电流的直流电源,为电量放电。
尘粒荷电和捕捉提供充足的动力。
3、电除尘器应具备密闭的外壳,保证含尘气流从电场内通过。
4、气体中含有电负气体,以便在电场中产生足够的负离子,来满足尘粒荷电的需要。
5、气体流速不能过高或电场长度不能太短,以保证电荷尘粒向电极驱进所需的时间。
6、具备保证电极清洁和防止二次扬尘的清灰和卸灰装置。
三、、电除尘器的基本理论:实现电除尘器的方法,分离,捕集气体中悬浮尘粒主要包括过程:1、施加高电压产生强电场,使气体电离产生电晕放电。
2、悬浮尘粒荷电。
3、荷电尘粒在电场力的作用下向电极运动。
4、荷电尘粒在电场中被捕集。
5、电极清灰。
四、电除尘器本体结构:1、收尘极系统:由收尘极板,极板的悬挂和极板的振打三部分2、对收尘极的基本要求:①有良好的电性能,②有良好的电晕放电性能,③有良好的振打传递性能,④有良好的防止二次飞扬的性能,⑤机械强度高,刚性高,热稳定性好,不易变形。
⑥制造方面钢耗小,重量轻。
3、对振打装置的基本要求:①应有适当的振打力,②能使极板获得满足清灰要求的加速度,③能够按照尘粒的类型和浓度不同,适当调整振打周期和频率,④运行可靠,能满足主机大小检修周期要求。
一、电收尘器基本原理简述:1.在不均匀电场中,利用高压直流电(负高压)使气体电离。
2.使含尘的炉气通过含有大量电子、正负离子的电场,使尘颗粒荷电。
3.在高压电场作用下,根据电的基本特性,同性相斥,异性相吸的原理。
使大量的带负电荷的尘粒在收尘电极上(或阳极)沉积,而少量的带正电荷的尘粒在阴极上(或电晕极)沉积。
4.利用机械振打,将收尘极上的尘除去,阴极虽然尘较少,但要保持洁净,以免影响电晕放电,故采用连续振打。
而阳极,一电场连续振打外,其余为间断定时振打,以减少烟尘二次飞扬。
二、主要参数:1.入口烟气量: 27500Nm3/h2.入口烟气温度: 330℃3.入口气体压力: -1500Pa4.设备漏气率:<3%5.入口含尘量≤40g/Nm36.电场有效截面积: 31.5m27.烟气在电场内流速: 0.56m/s8.烟气在电场内有效停留时间: 16.1s9.总的收尘面积 1404m210.电晕线总长 1404m11.除尘效率≥99%或出口含尘量小于200mg/Nm312.高压硅整流器:户外式 72KV/300mA 共3台三、主要结构:1.采用单室、卧式、三电场钢壳外保温结构。
2.入口气体分布采用三层分布板,使气流均布。
3.阳极为“C”型材质为SPCC,阴极为不锈钢芒刺线(RS线)。
4.同极间距为400mm,共13个通道。
5.阳极振打:挠臂锤侧向旋转振打。
6.阴极振打:双面侧向旋转振打,绝缘采用耐高温、耐高电压瓷转轴(95瓷材质),并附电加热器1.5KW/只。
7.每电场四点吊挂,支承绝缘采用锥形瓷套管,并附W型电加热器2KW/套。
8.电场出口装有槽形分布板,改善气流分布并减少二次飞扬。
9.排灰:采用溢流螺旋排灰机密封排灰.四、开车前的检查:1.检查、清理电场内的杂物。
2.检查阴、阳极的间距。
3.传动机构加满润滑油。
4.检查所有传动机构运转方向,不得反转。
5.启动所有振打机构、排灰阀等,检查运转情况,振打位置是否适中。
电除尘器的工作原理一、引言电除尘器是一种常用的空气污染治理设备,广泛应用于工业生产中的粉尘净化和废气处理。
本文将详细介绍电除尘器的工作原理,包括其基本原理、组成结构、工作过程以及应用领域等方面的内容。
二、基本原理电除尘器的工作原理基于电场效应和电荷迁移原理。
当带电粉尘颗粒经过电场时,由于电场的作用,粉尘颗粒表面带电,并受到电场力的作用而向电极移动。
在移动过程中,带电粉尘颗粒与气体分子发生碰撞,使其失去电荷并沉积在电极上,从而实现粉尘的分离和净化。
三、组成结构1. 电场部分:电除尘器主要由电极和集尘板组成。
电极通常由金属材料制成,分为正极和负极。
集尘板位于电极之间,通常由导电材料制成,用于收集带电粉尘颗粒。
2. 供电系统:电除尘器需要接入电源供电,以产生电场和维持设备的正常运行。
供电系统通常包括高压直流电源和相应的控制电路。
四、工作过程电除尘器的工作过程可分为充电、迁移和收集三个阶段:1. 充电阶段:在这个阶段,电除尘器的电极通过高压直流电源产生电场,使带电粉尘颗粒带上相同的电荷。
正极和负极之间形成电势差,将电场引入电除尘器的工作区域。
2. 迁移阶段:带电粉尘颗粒在电场的作用下,受到电场力的驱动,向电极移动。
在移动过程中,带电粉尘颗粒与气体分子碰撞,失去电荷并沉积在集尘板上。
非带电颗粒则通过电除尘器,进一步净化气体。
3. 收集阶段:带电粉尘颗粒沉积在集尘板上,形成粉尘层。
随着时间的推移,粉尘层逐渐增厚,需要定期清理或更换集尘板,以保证电除尘器的正常运行。
五、应用领域电除尘器广泛应用于各种工业领域,如煤炭、冶金、化工、电力、水泥等。
具体应用包括:1. 煤炭行业:电除尘器可用于煤炭粉尘的净化和收集,降低煤炭粉尘对环境和人体健康的影响。
2. 冶金行业:电除尘器可用于冶金过程中产生的烟尘和废气的净化,改善工作环境并降低对大气的污染。
3. 化工行业:电除尘器可用于化工生产中产生的有害气体和粉尘的处理和净化,保护环境和工人的健康安全。