静电除尘器培训教材
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布袋、静电、电袋除尘器培训资料第一部分电除尘器介绍第一节电除尘器的工作原理和基本概念一、电除尘器的工作原理电除尘器是利用强电场使气体电离,即产生电晕放电,进而使粉尘荷电,并在电场力的作用下,将粉尘从气体中分离出来的除尘装置。
用电除尘的方法分离气体中的悬浮尘粒主要包括以下几个复杂而又相互有关的物理过程:施加高电压,产生强场强,使气体电离,及产生电晕放电;悬浮尘粒的荷电;荷电尘粒在电场力作用下向电极运动;荷电尘粒在电场中被捕集;振打清灰。
二、有关物理概念1.电晕的机理由于自然界的放射性、宇宙线、紫外线等作用,气体中常会含有一些被电离的分子和自由电子,这些带电粒子在极不均匀电场的作用下,自由电子获得了足够的能量,它和气体分子碰撞产生正离子和新的电子,新的电子立刻又参与到碰撞电离中去,加剧电离过程,生成更多的正离子和新的电子,结果气体中的电子像雪崩似的增长,形成电子崩,在靠近电极的强电场区域内(电晕区)产生电晕放电。
2.起始电晕电压起始电晕电压是指开始发生电晕放电的电压。
3.荷电尘粒的运动和捕集粉尘荷电后,在电场的作用下,带着不同极性电荷的尘粒分别向极性相反的电极运动,沉积并被捕集。
4.电晕封闭电除尘器中电晕外区不仅有气体负离子形成的空间电荷,还有许多荷电的粉尘粒子,当电除尘器处理含尘浓度高、粉尘粒度细的烟气时,电晕外区的空间电荷主要是负粒子,它的迁移速度比离子小的多,使得电晕极附近的场强削弱的厉害,当烟气中的含尘浓度高到一定程度时,能使电晕电流大大降低,甚至会趋于零。
此种现象称为“电晕封闭”。
5.反电晕高比电阻粉尘到达阳极形成粉尘层时,所带电荷不易释放,于是在阳极粉尘层面上形成一个残余的负离子层,随着阳极表面积灰厚度增加,因残余电荷分布的不均匀性,就会使阳极局部的粉尘层电流密度与电阻的乘积超过粉尘层的绝缘强度而局部击穿,发生局部电离,此种局部电离称为“反电晕”。
三、除尘器的常用术语(1)台:具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为一台。
静电除尘器安装的操作与维修培训指南一、安装操作指南静电除尘器是一种常用的空气净化设备,能有效去除空气中的颗粒物和静电,提供洁净的工作环境。
为了确保静电除尘器的正常运行和延长其使用寿命,正确的安装操作非常重要。
下面是静电除尘器安装的操作指南。
1. 准备工作在安装静电除尘器之前,需要进行一些准备工作。
首先,确认安装地点是否符合安装要求,比如能否提供稳定的电源和足够的空间;其次,检查静电除尘器是否完好,主要包括滤芯是否清洁,电源线是否正常等。
2. 安装位置选择选择合适的安装位置是确保静电除尘器正常运行的关键。
通常情况下,静电除尘器应尽量安装在靠近污染源的位置,以最大程度地减少颗粒物的扩散。
同时,要保证静电除尘器与周围的设备或物体保持一定的距离,方便清洁和维修。
3. 安装步骤a. 将静电除尘器放置在选择好的安装位置上,确保底部稳定平整。
b. 依照产品说明书将静电除尘器与电源线连接,确保连接牢固可靠。
c. 将静电除尘器固定在安装位置上,使用螺丝或其他固定装置保持稳定。
4. 验证与测试安装完成后,需要进行一些验证和测试工作,确保静电除尘器正常运行。
首先,确认静电除尘器是否接通电源,开关是否处于正常工作状态。
然后,观察除尘器是否正常运行,如有异常情况及时调整或维修。
二、维修培训指南为了保证静电除尘器的正常运行和延长其使用寿命,定期的维护和保养工作非常重要。
下面是静电除尘器维修培训指南,帮助您进行正确的维护与保养。
1. 定期清洁静电除尘器滤芯是关键组件,其除尘效果会随着使用时间的增加而下降。
为了确保良好的除尘效果,定期清洁滤芯至关重要。
清洁滤芯的方式取决于具体型号和制造商的要求,可以采用抖落、冲洗或拆卸清洗等方法。
清洁滤芯时,应注意避免损坏滤芯材质。
2. 检查电源线定期检查静电除尘器的电源线,确保其连接牢固,没有损坏或老化的情况。
如果发现电源线存在问题,应及时更换或修复。
3. 注意安全操作在进行维修和保养工作时,务必注意安全操作,避免触电或其他意外伤害。
静电除尘器电除尘器(Electrostatic Precipitation)是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。
电除尘过程分离力(主要是静电力)直接作用在粒子上,而不是作用在整个气流上,这就决定了它具有分离粒子能耗少、气流阻力小的特点。
由于作用在粒子上的静电力相对较大,所以即使对亚微米级的粒子也能有效地捕集。
电除尘器主要用于火电工业、水泥工业和钢铁工业等部门,其中燃煤电厂是头号用户,目前占我国总需求量的70%。
1. 电除尘器的除尘机理电除尘的基本原理主要包括电晕放电和尘粒的荷电、带电粒子在电场中的迁移、捕集和粉尘清除等几个基本过程。
(1)电晕放电电除尘器实质上是由两个极性相反的电极组成的,其中一个是表面曲率很大的线状电极,即电晕极;另一个是管状或板状电极,即集尘极。
一般情况下,电晕极接直流电源的负极,集尘极接直流电源的正极,两极之间形成高压电场。
电极间的空气离子在电场的作用下,向电极移动,形成电流。
当电压升高到一定值时,电晕极表面出现青紫色的光,并发出嘶嘶声,大量的电子从电晕线不断逸出,这种现象成为电晕放电。
电子撞击电极间的气体分子,使之产生电离,生成大量的自由电子和正离子,电子在电场力的作用下,向极性相反的电极运动,运动过程中与气体分子碰撞使之离子化,其结果是产生更多的电子。
把电子能引起气体分子离子化的区域称为电晕区。
图1为静电除尘器的工作原理示意。
如果在电晕极上加的是负电压,则产生的是负电晕;反之,则产生的是正电晕。
因为产生负电晕的电压比产生正电晕的电压低,而且电晕电流大,所以工业应用的电除尘器,均釆用负电晕放电的形式。
在达到起始电晕电压的基础上,如果进一步升高电压,则电晕电流急剧增加,电晕放电更加激烈。
当电压升至某一值时,电场击穿,发生火花放电,电路短路,电除尘器停止工作。
在相同的情况下,负电晕的击穿电压比正电晕的击穿电压高得多。
静电除尘器培训教材内蒙古京科发电有限公司除灰专业2008年10月17日目录第一章基础知识 (1)第二章运行工况对电除尘器性能的影响 (15)第三章电除尘器检修 (21)第四章电除尘器的运行及管理 (41)第五章静电除尘器的一般常见故障及处理 (48)第一节电除尘器常见的故障 (48)第二节电除尘器故障的处理 (53)第六章电除尘器性能试验 (62)第七章电除尘器的设计选型 (69)第八章电除尘器目前应用的新技术 (70)第一章基础知识电除尘器是利用电力进行除尘的装置,是净化含尘气体最有效的环保设备之一,广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业。
电除尘器具有以下明显的优点:1、除尘效率高:设计合理的电除尘器除尘效率可达到99%以上。
2、阻力损失小:一般电除尘器的阻力小于294Pa,有的阻力要求更高。
3、能处理高温烟气:一般电除尘器用于处理250℃以下的烟气,经特殊设计,可处理350℃甚至500℃以上的烟气。
4、能处理大的烟气量。
5、能捕集腐蚀性强的物质:采用特殊结构的电除尘器可捕集腐蚀性强的物质。
6、运行费用低:由于运动部件少,电耗低,正常情况维护工作量小,相应的日常运行费用低。
7、对不同粒径的粉尘进行分类捕集。
但电除尘器也存在以下缺点:1、一次投资大:一台电除尘器少则几十万,多则几百万,甚至上千万。
2、应用范围受粉尘比电阻的限制:电除尘器最适合的比电阻范围为104<ρ<5×1010(Ω.Cm)。
3、不能捕集有害气体。
4、对制造、安装和操作水平要求较高。
5、钢材消耗大。
1 电除尘器的分类电除尘器的分类方法很多,主要有以下几种:1.1 按清灰方式分为干式、半湿式、湿式电除尘器及雾状粒子捕集器。
干式电除尘器易产生粉尘二次飞扬。
湿式电除尘器需进行二次处理。
1.2 按烟气在电除尘器内的运动方向分为立式和卧式电除尘器。
烟气在电除尘器内自下而上作垂直运动的称为立式电除尘器。
烟气在电除尘器内沿水平方向运动的称为卧式电除尘器。
电厂除灰培训一静电除尘器第一节静电除尘器简介电除尘器是火力发电厂必备的配套设备,它的功能是将锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除,从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量,这是改善环境污染,提高空气质量的重要环保设备。
一、电除尘器的基本原理及特点(一)基本原理电除尘器是在壳体内通过电晕放电使含尘气流中的尘粒荷电后,在电场力的作用下驱使带电的尘粒移向集尘极,并沉积在集尘极上,定时振打使飞灰掉下,从而实现气固分离的设备。
一般来说,电除尘器本体主要由阴极(放电电极)和阳极(集尘电极)所组成。
通常情况下可认为气体是绝缘的,因此,当阴极系统没接上高压直流电源之前,含尘气体从它们之间通过时,气流中的尘粒仍维持原来的流动状态,随气体一起流动。
但是,将高压直流电接到阴极系统,两极之间就形成了高压电场。
当两极间的电压增大到某一电压值时,放电电极的电荷密度增高,出现部分击穿气体的电晕放电现象,从而破坏了电极附近气体的绝缘性,使之电离。
也就是说,由于阴极线发生电晕放电,把电极附近的气体电离成正离子和负离子。
由于静电具有同性排斥、异性相吸的特性,因此电离出来的正负离子各自向电场中相反极的方位移动,即正离子移向带负电的电极,而负离子移向带正电的电极。
这时如果含尘气体从上述高压电场中通过,电场中的正负离子在驱进过程中与气流中的尘粒碰撞并吸附在尘粒上,这样使中性的尘粒带上了电荷,这就是尘粒荷电过程。
这种尘粒荷电现象继续进行,直至荷电饱和为止。
如果正负两个电极之间形成均匀电场,一道放电,则同时进行着对尘粒的荷正负电过程,这样就达不到收集尘粒的效果。
但是,如果把正负两电极制成不同的形状,使它们之间产生不均匀电场,即使负极(阴极)附近电场密度大而成为放电极,使正极(阳极)附近的电场密度小而成为集尘极,这样情况就不同了。
这时,如果使两极之间的电压达到一定的数值,负极附近发生放电,而正极附近则不能发生放电。
负极附近产生的正电荷立即被吸引到负极上,而负电荷则向正极移动,再向正极移动的过程中被荷在尘粒上,从而使尘粒带负电,尘粒被电场力驱动到正极上同时失去电性,然后借助振打装置使极板振动,使尘粒脱落掉入灰斗中,从而实现把尘粒从含尘气流中分离出来的目的。
静电除尘器培训教材内蒙古京科发电有限公司除灰专业2008年10月17日目录第一章基础知识 (1)第二章运行工况对电除尘器性能的影响 (15)第三章电除尘器检修 (21)第四章电除尘器的运行及管理 (41)第五章静电除尘器的一般常见故障及处理 (48)第一节电除尘器常见的故障 (48)第二节电除尘器故障的处理 (54)第六章电除尘器性能试验 (63)第七章电除尘器的设计选型 (69)第八章电除尘器目前应用的新技术 (71)第一章基础知识电除尘器是利用电力进行除尘的装置,是净化含尘气体最有效的环保设备之一,广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业。
电除尘器具有以下明显的优点:1、除尘效率高:设计合理的电除尘器除尘效率可达到99%以上。
2、阻力损失小:一般电除尘器的阻力小于294Pa,有的阻力要求更高。
3、能处理高温烟气:一般电除尘器用于处理250℃以下的烟气,经特殊设计,可处理350℃甚至500℃以上的烟气。
4、能处理大的烟气量。
5、能捕集腐蚀性强的物质:采用特殊结构的电除尘器可捕集腐蚀性强的物质。
6、运行费用低:由于运动部件少,电耗低,正常情况维护工作量小,相应的日常运行费用低。
7、对不同粒径的粉尘进行分类捕集。
但电除尘器也存在以下缺点:1、一次投资大:一台电除尘器少则几十万,多则几百万,甚至上千万。
2、应用范围受粉尘比电阻的限制:电除尘器最适合的比电阻范围为104<ρ<5×1010(Ω.Cm)。
3、不能捕集有害气体。
4、对制造、安装和操作水平要求较高。
5、钢材消耗大。
1 电除尘器的分类电除尘器的分类方法很多,主要有以下几种:1.1 按清灰方式分为干式、半湿式、湿式电除尘器及雾状粒子捕集器。
干式电除尘器易产生粉尘二次飞扬。
湿式电除尘器需进行二次处理。
1.2 按烟气在电除尘器内的运动方向分为立式和卧式电除尘器。
烟气在电除尘器内自下而上作垂直运动的称为立式电除尘器。
烟气在电除尘器内沿水平方向运动的称为卧式电除尘器。
1.3 按电除尘器的形式分为管式和板式电除尘器。
管式电除尘器主要用于处理烟气量小的场合。
板式电除尘器应用广泛。
1.4 按收尘板和电晕极的配置分为单区和双区电除尘器。
收尘极与电晕极布置在同一区域内的为单区电除尘器,其应用最为广泛。
收尘极与电晕极布置在两个不同区域内的为双区电除尘器。
1.5 按振打方式分为侧部振打和顶部振打电除尘器。
振打清灰装置布置在阴极或阳极的侧部称为侧部振打电除尘器,现应用较多的为挠臂锤振打。
兰州、诸暨、西矿、上冶矿等均采用此结构。
振打清灰装置布置在阴极或阳极的顶部称为顶部振打电除尘器。
顶部振打多为美式结构,龙净采用此结构。
2基本原理:电除尘器是一种用于捕集细微粉尘的高效除尘器,它是利用静电力实现气体中的固体或液体粒子与气流分离一种除尘装置,它是把电除尘器的放电极和收尘极接于高压直流电,维持一个足以使气体电离的静电场,当含尘气体通过两极间非均匀电场时,在放电极周围强电场强作用下发生电离,形成气体离子和电子并使粉尘粒子荷电,荷电后的粒子在电场作用下向收尘极运动并在收尘极上沉积,从而达到粉尘气体分离的目的,当收尘极上粉尘达到一定厚度时,借助于振打机构使粉尘落入下部灰斗。
3电除尘基础理论利用电离捕集烟气中悬浮尘粒这是电除尘的基本原理,尽管电除尘器的类型和结构很多。
但都是按照同样的基本原理设计出来的。
用电除尘的方法分离气体中的悬浮尘粒,主要包括了以下四个复杂而又相互有关的物理过程。
(1)气体的电离。
(2)悬浮尘粒的荷电。
(3)荷电尘粒向集尘极运动。
(4)荷电尘粒沉积在集尘极上。
4电除尘器常用术语4.1 台:具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为台。
4.2 室:在电除尘器内部由壳体所围成的一个气流的通道空间称为室,一般电除尘器设计成单室,有时也将两个单室并联在一起,称为双室电除尘器。
4.3 场:沿气流流动方向将各室分成若干区:每一区有完整的收尘板和放电极,并配以相应的一组高压电源装置,称每个独立区为收尘电场,卧式电除尘器一般设有二个、三个或四个电场,有时也可设置四个以上的电场。
为了获得更高的除尘效率,也可将每个电场分成二个或三个独立区,每一个区配一组高压电源装置分别供电。
4.4 电场高度(m):一般将收尘极板的有效高度(即除去上下两端夹持端板的收尘极高度)称为电场高度。
4.5 电场通道数:电场中两排极板之间的宽度称为通道,电场中的极板总排数减一称为电场通道数。
4.6 电场宽度(m):一般将一个室最外两侧收尘极轴线之间的有效距离(减去板阻流宽度),称作电场宽度,它等于电场通数与同极距(相邻两排极板的中心距)的乘积减去每块极板的阻流宽度。
4.7 电场截面(m2):一般将电场高度与电场宽度的乘积称为电场截面,它是表示电除尘器规格大小的主要参数之一。
4.8 有效电场长度(m):在一个电场中,沿气体流动方向一排收尘极板的宽度(即每排极板第一块极板的前端到最后一块极板末端的距离)称作单电场有效长度。
沿气流方向各个单电场长度之和,称作电除尘器的有效电场长度。
4.9 停留时间(s):烟气流经有效电场长度所需要的时间称为停留时间,它等于电场长度与电场风速之比。
4.10 电场风速(m/s),烟气在电场中的流动速度,称为电场风速。
它等于进入电除尘器的烟气流量(m3/s)与电场截面(m2)之比。
4.11 集尘极面积(m2):集尘极板的有效投影面积,由于极板的两个侧面均起收尘作用,所以两面均应计入,每一排收尘极的收尘面积为单电场长度与电场高度的乘积的二倍,每一个电场的收尘面积为一排极板的收尘面积与电场通道数的乘积,一个室的收尘面积为单电场收尘面积与该室电场数的乘积。
一般所说的收尘面积多指室的收尘面积。
4.12 比收尘面积(m2/m3/s)单位流量的烟气所分配到的收尘面积称为比收尘面积。
它等于收尘极面积(m2)与烟气流量的烟气量(m3/s)之比。
比收尘面积的大小,对电收尘器的收尘效果影响很大。
它是电收尘器的重要结构参数之一。
4.13处理风量(m3/s):即被处理的烟气量。
通常指工作状态下电除尘器入口与出口的烟气量的平均值。
它等于工作状态下电除尘器入口处的烟气流量与除尘器漏风量的一半之和。
4.14有效驱进速度(cm/s):荷电悬浮尘粒在电场力作用下向集尘极板表面运动的速度称为尘粒子的驱进速度。
它与电场强度、空间电荷密度,粒子性质等多种因素有关,因此不同粒子的驱进速度悬殊很大,工程中通常用的是有效驱进速度(We),它是根据某一电除尘器实际的集尘极总面积(A),处理烟气量(Q),以及实测效率,利用多依奇效率公式算出来的,它包含了电极构造、电场强度、粉尘性质、浓度变化、粒径大小、电场风速、烟气湿度、气流分布、积灰厚度、振打效果、二次扬尘等很多因素的综合影响,它是对电收尘器性能进行比较和评价的主要参数,也是电除尘器设计的关键数据。
4.15 除尘效率(%):含尘烟气流经除尘器时,被捕集的粉尘量之比称为除尘效率,它在数值上近似等于额定工况下除尘器进、出口烟气含尘浓度的差与入口烟气含尘浓度之比。
除尘效率是除尘器运行的主要指标。
4.16 一次电压:输入到整流变压器初级侧的交流电压; V。
4.17 一次电流:输入到整流变压器初级侧的交流电流;A。
4.18 二次电压:整流变压器输出的直流电压;KV。
4.19 二次电流:整流变压器输出的直流电流;mA。
4.20 电晕放电:在相互对置着的放电极和集尘极之间,通过高压直流电建立起极不均匀的电场当外加电压升到某一临界值(即电场达到了气体击穿的强度)时,在放电极附近很小范围内会出现蓝白色辉光,井伴有嘶嘶的响声,这种现象称为电晕放电,它是由于放电极外的高电场强度,其通过的气体被局部击穿所引起的。
4.21 电晕电流:发生电晕放电时,在电极间流过的电流叫电晕电流。
4.22 线电流密度;指每米放电极所占的电流值,线电流密度确定0.05~0.3mA范围。
4.23 板电流密度;指每平方米集尘极板所占的电流值。
4.24 反电晕;就是沉积在集尘极板表面上高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。
若沉积在集尘极上的粉尘是高比电阻粉尘,则电荷不容易释放。
随着沉积在集尘极上的粉尘层增厚,释放电荷更加困难。
此时一方面由于粉尘层未能将电荷全部释放,其表面仍有与放电极相同的极性,便排斥后来的荷电粉尘;另一方面由于粉尘层电荷释放缓慢,于是在粉尘间形成较大的电位梯度,当粉尘层中的电场强度大于其临界值时,就在粉尘层的孔隙间产生局部击穿。
产生与放电极极性相反的正离子,所产生的离子便向放电极运动,中和电晕区带负电的粒子。
另外,粉尘层中气体和固体的击穿产生电子…阳离子对,电子被排斥,穿过粉尘层流向集尘极,阳离子则被电场推向放电极。
在这些阳离子经过粉尘层时碰撞尘粒,使它们荷正电荷而重返气流;而那些跑出粉尘层的离子则将碰撞悬浮在气流中的粉尘,减少它们的负电荷,这些影响将使电除尘器除尘效率大大下降。
4.25 电晕闭塞;电晕闭塞也叫电晕封闭,在电除尘器内不仅有许多负离子,而且还有许多极性与之相同的荷电尘粒,离子的运动速度较高,约60~100m/s;而荷电粉尘粒的运动速度却比较低,一般在60cm/s 以下,因此含尘气体通过电除尘器时,单位时间从放电极转移到集尘极的电荷量要比清洁空气时少,即电晕电流小。
含尘浓度越高,电场内与放电极极性相同的尘粒就越多。
如果含尘浓度很高,则由电晕区生成的离子都吸附在粉尘上,此时离子迁移率达到极小值,尤其是当1μm 左右粉尘越多,其影响就越大,最后可能电流趋于零,除尘效果明显恶化。
4.26 电晕线肥大;电晕线越细,产生的电晕越强烈,但因在放电极极周围的离子区有少量的粉尘粒子获得正电荷,便向负极性的放电极运动并沉积在放电极线上。
如果粉尘的粘附性很强,不容易振打下来,于是放电极线上的粉尘越集越多,即放电极线变粗,大大地降低电晕放电效果,这就是所谓的电晕线(放电极线)肥大。
4.27 起始电晕电压;指开始发生的电晕放电的电压,与之相对应的电场强度称为电晕场强或临界场强。
4.28 火花放电:在产生电晕放电之后,当两极间的电压继续升高到某一点时,放电极产生一个接一个的、瞬时的、通过整个间隙的火花闪络,闪络是沿着各个弯曲的,或多或少或枝状的窄路到达集尘极,这种现象称为火花放电。
火花放电的特征是电流迅速增大。
4.29 电弧放电:在火花放电之后,再提高外加电压,就会使气体间隙击穿,它的特点是电流密度很大,而电压降落很小,出现持续的放电,爆发出强光井伴有高温。
这种强光会贯穿整个间隙,由放电极到集尘极,这种现象就是电弧放电。
(如电焊时的现象就是一种电弧放电),电除尘器应避免产生电弧放电。
4.30 电晕功率:是投入到电除尘器的有效功率,它等于电场的平均电压和平均电晕电流的乘积。