水泥厂电除尘器的除尘效率及其影响因素的分析54页PPT

转而沿轴心向上旋转，最后经排出管排出。这股
向上旋转的气流称为内涡旋（内涡流）。外
涡旋和内涡旋的旋转方向相同，含尘气流作旋转 运动时，尘粒在惯性离心力推动下移向外壁，到 达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落 入灰斗。
• 气流从除尘器顶部向下高速旋转时，顶部压力下 降，一部分气流会带着细尘粒沿外壁面旋转向上 ，到达顶部后，在沿排出管旋转向下，从排出管
• 分级效率为50%的粉尘粒径为半分离直 径或切割直径dc50。
• 临界粒径dcp愈小，除尘效率愈高。 • 2.除尘器内的压力 降pressure drop
除尘器内的压力 分布 pressure distribution
尘粒在旋风器中受到两个力的作用：
a.离心力 b.向心力
• 离心力ft： • 向心力fd：
旋风除尘器课件_图文.ppt
• 旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心 力使尘粒从气流中分离的，用来分离粒 径大于5—10μm以上的的颗粒物。工业上 已有100多年的历史。
• 特点：结构简单、占地面积小，投资低 ，操作维修方便，压力损失中等，动力 消耗不大，可用于各种材料制造，能用 于高温、高压及腐蚀性气体，并可回收 干颗粒物。
• a．切向速度Vt
• 外涡旋：Vt随半径r的减小而增大，在内外涡旋 的0.6交5)界rp，面r上p为V排t最出大管，半交径界。面半径r0≈(0.66～
• 内涡旋：Vt随半径r的减小而减小。 • 某一断面上的切向速度分布规律为： • 外旋：n=0.5，有 • 内旋：n=-1， 有 • 内外交界面：n=0，有Vt=常数，最大，对应直
•
(Rep≤1时)
• 在交界面上尘粒有三种情况：
• ①ft>fd 移向外壁 • ②fd>ft 移向内壁 • ③ft=fd 进去50%，出来50%，即除

本体几何参数的影响
电除尘器本体的几何参数包括电场长度L、电场宽度B、电场高度H、电场截面积F、总收 尘面积A、极板间距2b、电晕线间距2c、电晕线当量直径2ra、电场数m和通道数n等。显然， 这些参数与电除尘器性能紧密相关，应根据粉尘特性和烟气性质，在进行总体设计时综合考 虑。其中部分几何参数应按以下原则确定。
一 粉尘特性的影响 二 烟气性质的影响 三 本体结构参数及性能的影响 四 操作因素的影响
四 供电控制质量的影响
粉尘比电阻的影响
粉尘比电阻是衡量粉尘导电性能的指标， 它对电除尘器性能的影响最为突出，主要有以 下两个方面：
(1) 在通用的单区板式电除尘器中，电晕电流 必须通过极板上的粉尘层传导到接地的收尘极 上。 (2) 粉尘的比电阻对粉尘的粘附力有较大的影 响，高比电阻导致粉尘的粘附力相当大，以致 清除电极上的粉尘层要增大振打强度，这将导 致比正常情况下的二次扬尘大。
δ——粉尘层的厚度，cm； U——施加于粉尘层上的电压，V； I——通过粉尘层的电流，A； R——粉尘层的电阻，Ω。 沉积在电除尘器收尘极表面上的粉尘，必须具有一定的导电性，才能传导从电晕放电到大地 的离子流。根据粉尘的比阻对电除尘器性能的影响，大致可分为三个范围： (1) ρ＜104（Ω•cm），比电阻在这一范围内的粉尘，称为低比电阻粉尘。 (2) 104≤ρ≤5×1010（Ω•cm），比电阻在这一范围内的粉尘，称为中比电阻粉尘。 (3) ρ＞5×1010（Ω•cm），比电阻在这一范围内的粉尘，称为高比电阻粉尘。 中比电阻粉尘最适合于电除尘器捕集，而比电阻过低或过高的粉尘，如不采取有效措施，采 用电除尘进行捕集时都会遇到一定困难。
显然，采用常规极距、采用长芒刺线、采用预荷电、脉冲供电、减小电场风速和采用预 级除尘等，均可有效减小烟气含尘浓度对电除尘器性能的影响。

(1)电除尘设计容量过小。

(2)常规电除尘器对粉尘比电阻较敏感。

(3)我厂锅炉设计排烟温度为151℃，实际平均排烟温度在170℃左右，因此使电除尘器处理的烟气条件恶化。

从教科书中得知，当烟气温度超过150℃后，对飞灰比电阻值的影响很大，特别是对二电场烟气中的飞灰相当敏感，使除尘电功率输出受到极大影响。

同时气体密度、气体压力的变化，对电离、起晕电压和电场强度等参数也将造成不利于设计条件的影响。

(4)锅炉各部及烟道、电除尘入口喇叭和本体漏风，造成烟气量增加，流速加快，烟气在电场内停留时间变短，也是使电除尘器除尘效率降低的因素之一。

(5)引风机运行时，为了调整锅炉两侧过热器的温差，通过调整引风机挡板开度，来改变两侧流量分配，致使2台风机流量不等，烟气分配不均，影响了电除尘器的运行性能。

(6)对电除尘器内部，通过近几年的运行实践，其存在的问题有：①电除尘出入口喇叭段尺寸过短。

在烟气进入电除尘本体时，烟道为渐扩形设计，流通面积增大，烟气流速降低，可增加烟气在电场中的停留时间。

但由于入口渐扩段尺寸过短，使得烟气在流速降低时，缓冲区域过小，断面的骤变，使烟气场突变，将会引起气流的脱流、旋涡、回流现象，造成烟气气体分布不良，从而导致电场中的气流极不均匀，使最前端的电场和部分通过烟气量大的电场的除尘效果不佳。

而出口段喇叭尺寸过短，烟气压缩过快，造成烟气流速不是逐渐增加，而是突然增加，这就造成类似于射水抽气器的原理，尾部极板上的粉尘，在振打下造成二次飞扬时，将已收集的粉尘再次带离电除尘，造成大气污染。

②为使电场内气流分布均匀，在电除尘烟道入口喇叭口处，设有两道气流分布孔板，即多孔板。

由于电除尘安装时，装设的气流导向板，没有按照电除尘器气流分布测试方法进行测试后加装，而是等距离加装。

因此在小修中经测试σ′=0.54。

气流分布状况大大超过部颁σ′≤0.1为优、σ′≤0.15为良、σ′≤0.25为合格的评判标准，并且多孔板无振打装置。

提高电除尘效率及降低电除尘电耗阜新厂现在电除尘投入率虽然有所改善，但经过目测及电科院测试，电除尘现在出口浓度非常高，远远超过国家标准。

主要原因是电除尘自身设计不能适应现在煤种；电除尘检修效果不能号，无法保证设备状态，同时也与运行检查、调整有很大关系。

电除尘原理：一个独立外壳的电除尘器称为一台电除尘器，每个独立的供电单区称为一个室。

为了避免内部短路造成大面积电场失去作用，所以现在一般一个电场都分为双室。

所以一台炉是两台双室四电场电除尘器。

电除尘内部主要是由极板和极丝组成的，极丝根据不同负荷（烟尘特性）采用鱼骨针、锯齿形等，主要是产生的电场强度不同。

电除尘的基本过程首先是高压直流电在极丝的尖刺（尖端放电原理）产生电场，靠近曲率大的电机附近形成强电场区，产生电晕，将空气电离成游离的自由电子。

电子在电晕外区，遇到烟尘粒子，经过多次碰撞，与烟尘粒子结合在一起，在电场力的作用下，到达阳极板。

在阳极板上综合掉负电荷。

并吸附在阳极板上，完成整个除尘过程。

根据除尘原理，可以分析影响电除尘除尘效率的主要原因。

1、烟尘浓度过大，超出电除尘设计浓度。

电除尘器在空载时即电离空气时，是最大负荷。

烟尘浓度过大，影响形成的电场强度，而且电离出的电子数量有限，烟尘浓度过大，能够捕捉到的.2、烟气流速过高烟气流速过高，粉尘粒子能量较大，电子不易附着形成带电粒子，无法受到电场力作用。

而且在电除尘器内部停留的时间较短，也影响除尘效果。

3、粉尘颗粒度过大由于粉尘颗粒度过大，灰尘颗粒不容易与电子结合，不容易荷电。

无法除尘。

4、系统漏风包括本体漏风、空预器漏风，造成烟气量增大，超出电除尘处理能力，影响除尘效率。

5、气流均布性不好进入电除尘器的烟气会突然由烟道进入较为宽敞的电除尘内部，首先会因为流速下降而沉积一部分（如果仅仅是因为沉降，会造成灰尘颗粒较大，影响输灰效果）。

气流均布由烟道内的导流板及电除尘进口的均流板形成。

导流板脱落或布置不合理会造成气流分布不好，造成进入两台电除尘器的烟气量严重偏移，造成其中一台电除尘器需要处理的烟尘量过高、流速过高、颗粒度过大，除尘效率降低。