電除塵器的結(jié)構(gòu)與功能

電除塵器的結(jié)構(gòu)與功能黃建華 主要內(nèi)容 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 3 鍋爐燃燒系統(tǒng)工作流程 如圖所示 從煤倉下落的煤經(jīng)過給煤機11 由供煤皮帶機將煤送入磨煤機12磨制成粉 煤在磨碎過程中還必須同時進行干燥 送風(fēng)機14將冷空氣送入鍋爐尾部的空氣預(yù)熱器5 空氣流經(jīng)它時吸收煙氣的熱量成為熱空氣 此熱空氣的一部份進入磨煤機12 對煤進行加熱和干燥 并將已磨成經(jīng)濟細度的煤粉帶經(jīng)燃燒器8 吹入爐膛內(nèi)燃燒 燃燒生成的產(chǎn)物 一部分由引風(fēng)機15的作用 流經(jīng)過熱器2 省煤器4 空預(yù)器5進行換熱 然后進入除塵器16 經(jīng)除塵后再通過煙囪排入大氣 另一部分粗大的灰渣沉降到排渣裝置9 同時 煤粉燃燒釋放的熱量用于加熱水冷壁1內(nèi)經(jīng)化學(xué)處理過的水 使之變成飽和蒸汽 此飽和蒸汽匯集后進入過熱器2 使之達到額定的溫度和壓力 以推動氣輪機 氣輪機又帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能 通過主變后并入電網(wǎng) 1 爐膛水冷壁 2 過熱器 3 再熱器 4 省煤器 5 空氣預(yù)熱器 6 汽包 7 下降管 8 燃燒器 9 排查裝置 10 聯(lián)箱 11 給煤機 12 磨煤機 13 排粉機 14 送風(fēng)機 15 引風(fēng)機 16 除塵器 17 省煤器出口聯(lián)箱 18 出口過熱蒸汽 19 給水 20 進口再熱蒸汽 21 出口再熱蒸汽 22 煙囪 23 卸輸灰系統(tǒng) 電除塵器主要設(shè)備組成 除塵器是大氣污染控制的主要裝備之一 按除塵機理不同 除塵器分為 靜電除塵器 布袋除塵器及電袋復(fù)合式除塵器 其中 電除塵器由于具有處理煙氣量大 除塵效率高 設(shè)備阻力小 能耗低 能處理高溫?zé)焿m 運行費用低 管理方便等特點 被廣泛應(yīng)用于電力 建材 冶金 有色 化工等工業(yè)領(lǐng)域 未來很長一段時期內(nèi) 在火力發(fā)電廠600MW 1000MW的大型機組 水泥5000 10000t d的大型旋窯生產(chǎn)線 還有冶金行業(yè)280m2以上的大型燒結(jié)機和化工 有色冶煉的高溫?zé)焿m治理等 都是電除塵器重點發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域 市場空間廣闊 我國電除塵器產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)七十年代 八十年代中期以來在引進國外先進技術(shù)的同時不斷進行自主研發(fā) 獲得了迅速發(fā)展 如今我國已作為世界電除塵器大國出現(xiàn)在國際舞臺 電除塵技術(shù)的典型代表有龍凈環(huán)保 菲達環(huán)保 凱迪藍天 天潔集團 河南中材環(huán)保 蘭州電力修造廠等 電除塵器主要設(shè)備組成 煙氣治理島主要設(shè)備如下 除塵器 電除塵器 布袋除塵器 電袋復(fù)合式除塵器 灰斗下部輸灰系統(tǒng) 煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng) 干法或濕法脫硫系統(tǒng) 脫硝裝置 電除塵器本體 控制柜 戶外型整流變壓器 T R 電除器主要設(shè)備組成如下 電除塵器本體 機械結(jié)構(gòu) 高壓電源及控制系統(tǒng) 低壓設(shè)備及控制系統(tǒng) 輔助設(shè)備 IPC智能控制系統(tǒng) 電除塵器本體 目前 龍凈電除塵器本體結(jié)構(gòu)分為BEH型 BEL型 BF型 BS型 BES型 龍凈電除塵器本體由除塵設(shè)備設(shè)計研究院負責(zé)設(shè)計 高壓電源及控制系統(tǒng) 目前 龍凈高壓電源采用GGAj02系列高壓靜電除塵用整流設(shè)備或GGYAJ系列高涉電源 每套高壓設(shè)備包括 高壓控制柜1臺 整流變1臺 阻尼電阻1個 高壓穿墻套管1個 高壓隔離開關(guān)箱1臺 側(cè)進下出式開關(guān)箱 整流變?yōu)閼敉馐?高阻抗 側(cè)出線 設(shè)有集油盤 整流變底部設(shè)有底輪 方便推動 底輪分為平輪和導(dǎo)軌輪 龍凈高壓電源及控制系統(tǒng)由電控院負責(zé)設(shè)計 低壓設(shè)備及控制系統(tǒng) 目前 龍凈電除塵器絕緣子加熱 灰斗電加熱 振打 卸灰 安全聯(lián)鎖等低壓設(shè)備采用DDJX低壓集控系統(tǒng) 配有低壓控制柜 提供電除塵器檢修電源及現(xiàn)場檢修箱 照明電源及現(xiàn)場照明器材 各類端子箱 龍凈低壓設(shè)備及控制系統(tǒng)由電控院負責(zé)設(shè)計 電除塵器主要設(shè)備組成 IPC智能控制系統(tǒng) 是電除塵系統(tǒng)重要輔助設(shè)備之一 有些小項目 不一定配置 IPC智能電除塵器控制系統(tǒng)是集計算機應(yīng)用 通訊 檢測等新技術(shù)研制開發(fā)的高科技新產(chǎn)品 它適用于電除塵器配套電氣的計算機在線監(jiān)控和管理 監(jiān)控和管理對象包括電除塵器的高壓硅整流設(shè)備 低壓振打 卸輸灰及電加熱器等控制設(shè)備 并可通過在出口煙道上配置濁度儀根據(jù)其不透明度反饋值實現(xiàn)閉環(huán)控制 本系統(tǒng)適用于電除塵擴展的各個領(lǐng)域 特別是電力行業(yè) 是提高電除塵器自動控制水平 達到保效節(jié)能運行目的的重要設(shè)備 龍凈IPC智能控制系統(tǒng)由電控院負責(zé)設(shè)計 灰斗下部輸灰系統(tǒng) 電力系統(tǒng)一般采用氣力輸灰系統(tǒng) 水泥行業(yè)一般采用螺旋輸送機排灰 氣力輸灰系統(tǒng)與電除塵器一般分開招標(biāo) 根據(jù)招標(biāo)結(jié)果 氣力輸灰系統(tǒng)也可能由別的廠家設(shè)計供貨 龍凈氣力輸灰系統(tǒng)由氣力輸送事業(yè)部負責(zé) 電除塵器主要設(shè)備組成 煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng) 是電除塵系統(tǒng)重要輔助設(shè)備之一 由煙氣調(diào)質(zhì)部負責(zé)設(shè)計 干法或濕法脫硫系統(tǒng) 電除塵器是干法脫硫島或濕法脫硫島主要設(shè)備之一 分別由干法脫硫事業(yè)部和上海龍凈負責(zé) 脫硝裝置 正在開發(fā)研究中 龍凈除塵設(shè)備設(shè)計研究院主要負責(zé)電除塵器本體結(jié)構(gòu)設(shè)計 以下重點介紹電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 電除塵器主要設(shè)備組成 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 1 電磁錘振打器2 絕緣子保溫箱3 殼體4 出口喇叭5 雙層密封人孔門6 灰斗7 陽極系統(tǒng)8 陰極系統(tǒng)9 氣流均布板10 進口喇叭11 高壓進線12 保溫箱人孔門 電除塵器本體 1 煙氣進出口系統(tǒng) 煙氣進出方式 水平進出或垂直進出 煙氣進出口系統(tǒng) 包括進口喇叭 出口喇叭 氣流均布裝置 主要結(jié)構(gòu) 根據(jù)煙氣進 出氣流方向不同分為水平進氣喇叭口 垂直進氣喇叭口 水平出氣喇叭口 垂直出氣喇叭口 垂直進氣包括上進氣或下進氣 垂直出氣包括下出氣 常規(guī)采用水平進出氣方式的喇叭口結(jié)構(gòu) 有些項目由于場地緊張才考慮采用垂直進出氣的喇叭口 進口喇叭的功能 設(shè)置在除塵器的煙氣進口端 是進口煙道與除塵器電場之間的過渡段 使煙氣經(jīng)過進口喇叭完成由原煙道的小流通截面到電場的大流通截面的擴散 并且達到在整個流通截面上氣流分布的均勻 為實現(xiàn)上述功能 進口喇叭內(nèi)應(yīng)設(shè)有1 3層氣流分布板 常規(guī)的水平進口喇叭氣流均布性較好 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 出口喇叭的功能 設(shè)置在除塵器的出口端 是已被凈化的煙氣由電場到出口煙道的過渡段 為提高收塵效率 根據(jù)工況和設(shè)計要求可配置迷宮型槽型板 對電場氣流均布以及輔助收塵起一定的作用 生產(chǎn) 發(fā)貨狀態(tài) 進出氣喇叭口在廠內(nèi)均分片 分段制造出廠 由安裝單位現(xiàn)場組裝 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 煙氣 水平進口喇叭 水平出口喇叭 氣流分布板 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 進口喇叭多種型式 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 出口喇叭多種型式 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 2 殼體 主要結(jié)構(gòu) 殼體由立柱 寬立柱 上 下端板 頂梁 頂板 墻板 下部承壓件 中部承壓件 內(nèi)部走道 內(nèi)部阻流板等焊接件組合而成 為了便于檢修和檢查收塵器的內(nèi)部情況 殼體上適當(dāng)位置設(shè)有檢修門 殼體是整個設(shè)備的承力結(jié)構(gòu) 承受來自各方的載荷 其中載荷主要來自于陰陽極系統(tǒng)的全部重量 電極表面積灰與灰斗貯灰的重量 以及風(fēng)載 雪載 地震載 負壓等荷載 殼體的功能 殼體是維系除塵器各部件的主體 前設(shè)進口喇叭 后設(shè)出口喇叭 下接灰斗以及卸輸灰裝置 頂部設(shè)高壓支承絕緣子 戶外式整流變 頂部振打器等 殼體腔體內(nèi)容納陰 陽極系統(tǒng) 是密封高壓電場的工作室 因此 殼體必須具有足夠的強度和良好的密封性能 生產(chǎn) 發(fā)貨狀態(tài) 分部件生產(chǎn)制造 發(fā)貨 現(xiàn)場組裝焊接 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 除塵器殼體 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 3 灰斗 主要結(jié)構(gòu) 錐形灰斗 船形 槽形 灰斗 常規(guī)采用錐形灰斗 一般每個機械電場設(shè)置1至2個灰斗 灰斗中設(shè)有阻流板 以防止氣流短路 根據(jù)用戶需要灰斗可采用蒸氣加熱或電加熱 灰斗上還根據(jù)需要安裝振動器和料位檢測裝置 以保證灰斗的卸灰合理 通暢 常規(guī)灰斗附屬設(shè)備包括 手動振打砧 捅灰管 掏灰孔 緊急卸灰裝置功能 位于殼體的下部 是把電極上振打下來的粉塵收集起來 經(jīng)輸灰裝置送到其它輸送裝置中去的構(gòu)件 生產(chǎn) 發(fā)貨狀態(tài) 由于灰斗尺寸較大 工廠分片 分段制造出廠 由安裝單位現(xiàn)場組裝 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 灰斗結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足以下條件 1 必須具有一定的容量 以備卸輸灰裝置檢修時 起過渡料倉的作用 2 排灰通暢 斗壁應(yīng)有足夠的溜角 一般保證溜角不小于60 斗壁內(nèi)交角處設(shè)過渡板 避免掛灰 為避免煙塵受潮結(jié)塊或搭拱造成堵灰 灰斗壁板下部可設(shè)置加熱裝置 灰斗上設(shè)有捅灰孔和手動振打砧 以備萬一堵灰時排除故障 3 灰斗內(nèi)設(shè)阻流板 以防煙氣短路 4 灰斗加熱方式一般分為蒸汽加熱和電加熱兩種 采用電加熱時一般不同時配置倉壁振動器 因為電加熱器易受倉振破壞失去加熱作用 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 特別注意 電除塵器的灰斗是過灰裝置 不是長期存灰裝置 電除塵器基礎(chǔ) 支架及灰斗的強度計算是基于灰斗存灰至滿灰斗水平面的存灰量作為基本荷載進行強度設(shè)計的 如果灰斗過量積灰 如積灰至電場陰陽極 將造成電除塵器電場無法投入運行 對電場內(nèi)部構(gòu)件造成永久性變形損壞 對電除塵器設(shè)備的安全運行帶來嚴重威脅 嚴重時甚至可能導(dǎo)致灰斗脫落或除塵器垮塌等重大事故發(fā)生 為確保電除塵器設(shè)備長期安全 高效運行 要求每一個設(shè)計人員加強對灰斗的安全意識 當(dāng)出現(xiàn)灰斗堵灰超過高 高料位時 必須迅速要求用戶放灰 如果灰位仍繼續(xù)上升 則應(yīng)立即采取臨時緊急放灰措施處理 確?；叶贩e灰在低于高 高料位狀態(tài)下運行 在此 特別提醒 即使電除塵器高壓退出運行 如果煙氣仍從電除塵器內(nèi)部流過 此時仍會有大量粉塵以自然沉降的方式落入灰斗內(nèi) 并可能在較短時間內(nèi)形成大量堆積 從而引發(fā)事故發(fā)生 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 灰斗 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 4 陽極系統(tǒng) 陽極板形式 龍凈陽極板主要形式有標(biāo)準(zhǔn)BE板 W 型ZT24板 大C板 BE型電除塵器采用BE板 BEL型 BS電除塵器采用ZT24板 BF型電除塵器采用大C板 下面重點介紹BE型電除塵器陽極系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)BE板 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 BE型陽極系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu) 由BE型陽極板排 振打砧梁 防擺裝置及頂部電磁錘振打機構(gòu)等構(gòu)成 BE型極板采用SPCC冷軋板軋制而成 斷面呈 C 型 兩側(cè)有防風(fēng)溝 中部為平板式結(jié)構(gòu) 組排時上部采用方鋼剛性焊接在懸吊夾板上 下部采用防擺叉連成一體 并與防擺管等組成陽極下部防擺系統(tǒng) 確保陽極不發(fā)生左右偏移 又能向下自由伸縮 每排極板排通常由4塊板或者5塊板構(gòu)成 陽極板排上部通過兩點鉸接的方式自由懸掛在殼體頂梁底部的吊耳上 下部設(shè)置防擺機構(gòu) 僅允許極板排在熱脹冷縮時上下自由伸縮 BE陽極板排 BE型陽極系統(tǒng)振打結(jié)構(gòu) 采用頂部電磁錘振打 采用微機控制方式 可對電極的振打強度 振打間隔 振打周期進行實時調(diào)節(jié) 一般每個振打器控制三排 四排陽極板排 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 BE電除塵器陽極振打結(jié)構(gòu)示意圖 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 5 陰極系統(tǒng) BE BEL型電除塵器陰極系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本是一樣的 唯一的區(qū)別是BE型電除塵器陰極系統(tǒng)可根據(jù)使用要求采用小分區(qū)供電方式 而BEL型電除塵器陰極系統(tǒng)則通常不采用小分區(qū)供電方式 陰極系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu) 由陰極小框架 陰極吊梁 陰極振打及懸掛系統(tǒng) 防擺裝置等構(gòu)成 陰極采用桅桿式剛性小框架結(jié)構(gòu) 配置CS系列針刺線或CH形針刺線或CW形波形線 具有起暈電壓低 放電特性好的特點 陰極小框架主桅桿上端與陰極吊 砧 梁連接 吊 砧 梁上焊有振打桿 振打力通過振打吊 砧 梁傳遞到陰極框架和陰極線上 陰極懸掛系統(tǒng)由 懸吊桿 支承螺母 球面墊圈 球面封頭 支承法蘭和承壓絕緣子構(gòu)成 陰極振打系統(tǒng)采用頂部電磁錘振打清灰方式 振打裝置由 振打桿 上 下 絕緣軸和電磁錘振打器構(gòu)成 其中絕緣軸兩端采用豎向錐套連接 具有裝卸方便可靠 傳力效率高和使用壽命長的特點 頂部絕緣子室采用披屋式大保溫箱結(jié)構(gòu) 配置絕緣子電加熱 方便檢修維護 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 單桅桿式剛性小框架結(jié)構(gòu)示意圖 陰極框架 采用單桅桿式剛性小框架結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)對稱 振打傳力途徑順暢 最小振打加速度值高 分布均勻性好 該技術(shù)受國家專利保護 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 陰極懸掛結(jié)構(gòu)示意圖 陰極懸掛系統(tǒng)由 陰極吊梁 陰極砧梁 懸吊管 支承螺母 支承蓋和承壓絕緣子等構(gòu)成 陰極框架通過砧梁懸掛在陰極吊梁上 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 支承絕緣子吊掛結(jié)構(gòu)示意圖 支承絕緣子吊掛系統(tǒng) 懸吊螺母底部增設(shè)了球面接觸裝置 可使得陰極懸吊始終保持鉛垂?fàn)顟B(tài) 解決了由于安裝或變形等引起的系統(tǒng)移位等影響設(shè)備安全運行的問題 陰極振打及絕緣吊掛朝上布置 電場空間利用率高 與相同規(guī)格側(cè)部振打ESP相比 每個電場長度方向可節(jié)省約1米的占地空間 一臺電除塵器平均可節(jié)省占地面積15 左右 可滿足特殊用戶場地緊張的布置要求 3 球面封頭 陰極吊打技術(shù) 采用我公司自有知識產(chǎn)權(quán)的吊打分開式陰極懸掛振打系統(tǒng) 振打配置靈活 著力點位置合理 傳力效率高 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 陰極吊打分開結(jié)構(gòu)示意圖 陰極振打棒 1 采用錐形絕緣軸 配置上下剛性可拆卸式錐套連接裝置 既減輕勞動強度 又提高了安裝精度 2 使用中越打越緊 不會松動 沒有應(yīng)力集中 3 提高了頂部振打傳力效果 并從結(jié)構(gòu)布置上解決了陰極振打斷軸問題 使得設(shè)備運行可靠性得到進一步提升 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 陰極振打錐形絕緣軸結(jié)構(gòu)示意圖 陰極系統(tǒng)振打結(jié)構(gòu) 采用頂部電磁錘振打 可徹底解決傳統(tǒng)側(cè)向振打的加速度分布不均勻?qū)е碌年帢O框架變形 陰極線斷線 斷軸及絕緣爬電等問題 采用微機控制方式 可對電極的振打強度 振打間隔 振打周期進行實時調(diào)節(jié) 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 頂部電磁錘振打器結(jié)構(gòu)示意圖 1 振打棒 2 線圈 3 外殼 4 密封件 5 殼體頂板 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 CS系列針刺線結(jié)構(gòu)示意圖 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 BE型電除塵器陰陽極極配示意圖 采用一板配二線的電場極配形式 具有電場死區(qū)小 板面電流密度均勻等優(yōu)點 電除塵器本體主要結(jié)構(gòu)及功能 6 樓梯平臺 根據(jù)檢修門的設(shè)置情況分設(shè)幾層平臺以便安裝 檢修 7 支