國內(nèi)外除塵設(shè)備發(fā)展_第1頁
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文檔簡介

1、國外除塵設(shè)備發(fā)展概況摘要:為了防止粉塵對人體的危害,世界各國制定了愈來愈嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn),大力發(fā)展凈 化氣體的除塵設(shè)備。袋式除塵器近年來得到了很快發(fā)展;電除塵器作為高效除塵設(shè)備得到 各國廣泛重視,但它們在國外還沒有得到大量應(yīng)用。1.概述80年代以來,世界各國的除塵設(shè)備有了很大的發(fā)展。1. 1對環(huán)境污染的控制標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格粉塵作為對人體健康及大氣環(huán)境污染的重要有害物,越來越為人們所重視,因而世界各國 也采取了相應(yīng)的限制措施,其中之一是制定嚴(yán)格的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。在美國,1963年頒布了潔凈空氣法 (Clean Air Act)以后,于1970年、1975年、1977年多 次修訂,1990年修訂和補充

2、的潔凈空氣法經(jīng)國會通過后成為一部目前國際上最為嚴(yán)格和詳盡的法規(guī)。它的主要容包括確定有害空氣污染物的種類,并將全國劃分成達標(biāo)區(qū),未達標(biāo) 區(qū)(隨污染物不同而不同),對后者限期達標(biāo),同時實行排放許可證制度,此外還有關(guān)于汽 車排放、酸雨和臭氧層保護等有關(guān)條款。在標(biāo)準(zhǔn)方面,美國制定了國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(NAAQS),國家有害污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(NE-SNAPS)以及新污染源性能標(biāo)準(zhǔn)(NSPS)等,這些標(biāo)準(zhǔn)控制了污染物排放,而且愈來愈 趨于嚴(yán)格,例如對電站,本世紀(jì)初美國的排放標(biāo)準(zhǔn)是0. 6lb/10A6Btu. 1971年的NSPS規(guī)定為0.116/10A6Btu,而1978年的NSPS進一步降低到 0.

3、031b/Btu,僅為本世紀(jì)初的1/20。在德國,規(guī)定各種工業(yè)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)為50mg/mA3,不久前公布的17B1mSchV 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定日平均濃度為 l0mg/mA3, 1/2小時的平均濃度為 30mg/mA3 。由于采用了嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),德國粉塵排放量自60年代以來逐步降低,三十年來約降低了65%,并有進一步的降低趨勢,而環(huán)境中總懸浮物(TSP)濃度也降低了約65%。日本對于通常的燃煤電廠煙氣凈化系統(tǒng)要求其出口粉塵排放濃度小于30mg/NmA3,而在大城市附近的燃煤電廠,其要求與燃油電廠相似,要求低于10mg/NmA3。從以上可以看出,依照發(fā)達國家的排放標(biāo)準(zhǔn),煙囪上已經(jīng)看不見煙塵。我國自

4、1973年第一次公布13種物質(zhì)的試行排放標(biāo)準(zhǔn)以來,各個工業(yè)部門都相繼制定了本行業(yè)的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)。例如,工業(yè)鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)是按照大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的一、二、三類地區(qū)來確定的,1983年的標(biāo)準(zhǔn)(GB3841- 83)分別為200, 400, 600mg/NmA3, 1992 年公布的 標(biāo)準(zhǔn)(GB13271 一 91)對于1992年8月1日前安裝的分別為 200, 300, 400mg/NmA3 ,而 8月1日以后安裝的則分別為 100,250, 350mg/NmA3 ,同時對SO2的排放濃度也提出了 要求。顯然要達到新標(biāo)準(zhǔn)就需要采用更高效率的除塵設(shè)備。1.2著眼于對人體特別有害的粉塵細小的粉塵對人體危害

5、較粗顆粒為大,因此從 70年代以來各國都著重于研究微細粉塵(通常稱為微粒)的控制技術(shù),并提出了許多相應(yīng)的技術(shù)措施。在美國 1992年潔凈空氣法中明 確提出對小于IO微米的粉塵(PM10)進行分類。其達標(biāo)區(qū)與非達標(biāo)區(qū)是按PM10劃分的。在非達標(biāo)區(qū),中等程度的要求在1994年底前達標(biāo),再嚴(yán)重的要求在2001年底達標(biāo)。毒性粉塵對人體危害最大,1990年前NESHAPS僅對7種有毒污物染規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn),其中包括:汞、被、石棉、砷等。但在 1990的潔凈空氣法中提出了189種有毒污染物(其中許多是固態(tài)粉塵),涉及到許多工業(yè)部門,例如燃煤鍋爐的排放物中就有37種之多。1988年美國這些有毒污染物排放的總量超過

6、24億磅。目前對這些毒物尚未制定標(biāo)準(zhǔn),潔凈空氣法要求分期分批在10年完成對這些毒物的標(biāo)準(zhǔn)制定工作,而在未制定前要求降低90%,對粉塵要求降低 96%。德國對某些毒物制定了標(biāo)準(zhǔn), 1986年的TA 一 Lnft標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定第I級的毒物:Hg, Cd,Ti的總 量要小于0.2mg/mA3,第I級Ag,Co, Ni, Se, T。的總量要小于 1. Omg/m3,第級Pb, Sb, Cr,Co,Cu,Mn,V,Sn 的總量要小于5mg/m',但是新近頒布的標(biāo)準(zhǔn) 17BLmSch V 有所提高, 規(guī)定Cd,Ti總量小于0. 05mg/m'Sb,As,小于0. 5mg/m3,并且對 DioX

7、ius及呋喃的總量規(guī) 定為 0. OOOOOO1mg/m'。我國的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)對工作區(qū)不同毒性的粉塵有著不同的標(biāo)準(zhǔn),但是在排放標(biāo)準(zhǔn)未得到反映, 只是根據(jù)不同工業(yè)、不同工藝規(guī)定了具體的排放標(biāo)準(zhǔn)。1.3除塵設(shè)備的市場不斷擴大據(jù)美國R. W. Meilvaine報道,1992年全世界的電除塵器及袋式除塵器的市場如表所示。1992年除塵器的市場(百萬美圓)美國歐洲/非洲亞洲總計電除塵器 600 6001200 2400袋式除塵器 800 700700 2200合計 1400 1300 1900 4600這兩類除塵器的銷售總和為46億美元。兩者的市場相差不大。但是電除塵器在亞洲的市場遠遠大于美國和歐

8、洲,而袋式除塵器則在美國占首位。美國1993年粉塵控制設(shè)備的市場為1.53X 10A9,美元,略高于氣體處理設(shè)備 1.456X10A9美元,其中的一個原因是電廠的煙氣脫硫設(shè)備減少。在空氣污染控制設(shè)備中,電站占第一 位,其次是化工,造紙占第 3位,石油精煉占第 4位,再其次是冶金、水泥、礦山等。我國的除塵設(shè)備自80年代以來也得到很大發(fā)展,全國生產(chǎn)各類除塵設(shè)備的制造廠約900多家,發(fā)展較快的是電除塵器和袋式除塵器。以電除塵器為例,70年代我們只有1-2個廠生產(chǎn)電除塵器,而目前電除塵器的生產(chǎn)廠已達136個,其中年產(chǎn)值超干萬元的20多家。全行業(yè)產(chǎn)值近10億元。到1992年為止已制造電除塵器 2800余

9、臺,特別在電力工業(yè)中1979 年全國僅18臺電除塵器,占火電廠鍋爐容量的 4.8%,而到1989年10年間發(fā)展到165臺, 占29. 96 0 o,目前在200MW 及以上的大型發(fā)電機組已經(jīng)全部采用高效電除塵器。L4結(jié)合氣體凈化設(shè)備發(fā)展除塵設(shè)備由于對環(huán)境要求的提高,對有害氣體如SO” NO:等也要求控制。在國外發(fā)展較快的一種形式是在噴霧吸收有害氣體的同時,用電除塵器或袋式除塵器回收其中的固體顆粒,這樣除 塵設(shè)備成為氣體凈化系統(tǒng)中的重要組成之一。近年來,意大利、日本以及我國的許多單位,都在開展用脈沖供電的電除塵器來同時清除煙氣中的so,并取得了較好的效果。1.5發(fā)展高效除塵器由于各國排放標(biāo)準(zhǔn)日趨

10、提高,特別是對微粒控制的要求越來越嚴(yán),致使高效除塵設(shè)備得到 特別迅速的發(fā)展,同時也促進了高效除塵器的研究和開發(fā),其中最為突出的是電除塵器和 袋式除塵器。在發(fā)展高效除塵器的同時,也出現(xiàn)了多種用不同機理組合的除塵設(shè)備,如電一袋式除塵器等,但此類除塵器無論在國還是國外都沒有得到大量應(yīng)用。2袋式除塵器袋式除塵器是目前應(yīng)用非常廣泛的一種高效除塵器,國外都非常重視。因而近年來得到很快發(fā)展。2.1濾料濾料是袋式除塵器的核心,除塵器的效率、阻力以至于壽命都取決于濾料。我國目前主要采用的濾料有:耐溫130 C以下的聚酷類濾布:滌淪“208絨布、"729”筒形聚酷平布、滌綸 針刺氈等。耐溫 220 C以

11、下的合成纖維濾布:其主要纖維有諾美克斯(NOMEX)、芳楓綸、 聚.惡二哩,可以作成機織平布,也可作成針刺氈。耐溫260 C以下的玻纖布,通常都經(jīng)過硅油一石墨一聚四氟乙烯”處理。此外,最近研制成玻纖針刺氈和玻纖膨體紗。但是國濾料品種少,還不能滿足袋式除塵器日益發(fā)展的需要,例如在鍋爐煙氣除塵中,還缺乏適當(dāng)?shù)臑V料,以致袋式除塵器失去了很大的應(yīng)用場合。國外濾料的品種很多,可以滿足各種不同的需要(如溫度、耐酸、堿性等),其中值得注意的有以下幾種。 聚丙烯酸纖維(Dralon T),耐溫135'C ,具有良好的性能,特別在耐酸方面優(yōu)于聚醋和 諾美克斯,是鍋爐煙氣除塵最為理想的濾料,澳大利亞新南威

12、爾斯州煤的含硫低,飛灰的比電阻高,目前已將該州的電廠原有的電除塵器改為袋式除塵器,其主要采用的濾料就是Dralon-T。 Ryton(賴登)和P 一 84濾料。這兩種濾料耐溫較高,分別達 190 C和2600C,并具有良 好的效率、阻力特性和耐酸的性能,可以用于鍋爐煙氣凈化, 但其造價要比Dralon 一 T高。 聚四氟乙烯(Teflon)濾料,性能很好,但由于造價高而未廣泛應(yīng)用。 玻纖濾料。國外在玻纖濾料方面著重于濾料的處理技術(shù)。除了硅油、石墨、聚四氟乙烯(SGT)處理外,還有防酸處理方法、Teflon?B處理方法,特別是近年來提出的Blue - Max-CRF/70處理方法對玻纖濾料性能有

13、了明顯的改善。由于這些處理方法的發(fā)展,使玻纖濾 料的應(yīng)用圍大為擴大,在美國的鍋爐煙氣凈化中,主要是采用經(jīng)過這些方法處理的玻纖濾 料。用玻璃纖維作成的針刺氈,除有良好的耐溫性能外,還有足夠的強度,可用于脈沖袋式除 塵器,例如美國 Huyglas就是用超細玻璃纖維做成的針刺氈。我國建材研究院于1990年研制成功了玻纖針刺氈,并在脈沖袋式除塵器上采用。 GORE TEX濾料。這是一種薄膜濾料,即由一層很薄的、極光滑、多微孔的膨體聚四 氟乙烯薄膜表面層和底布粘結(jié)而成,根據(jù)其耐溫的要求,底布可以采用絳綸氈、諾梅克斯氈、玻纖氈或織布。底布只起支撐薄膜和增大強度的作用。由于薄膜上的微孔非常細,其 除塵效率可

14、達99. 999%以上。采用GORE -TEX濾料,其排放濃度很低,可以將含塵空氣 經(jīng)除塵后送回車間,實現(xiàn)空氣再循環(huán)。這對節(jié)約能源具有重要意義。我國已有引進的 GORE-TEX濾料,在天津某電鍍廠拋光車間應(yīng)用,出口粉塵濃度僅 0. 054mg/m',空氣循環(huán)使用,節(jié)省了大量補風(fēng)熱能。 抗靜電濾料。在一些有爆炸可能的除塵系統(tǒng)(如煤粉系統(tǒng)),袋式除塵器經(jīng)常會發(fā)生爆炸和燃燒。關(guān)鍵是濾料。采用防靜電濾料可以預(yù)防爆炸和燃燒。冀東水泥廠引進日本的抗靜 電濾料是聚酷針刺氈,在基布中間隔2 2 -23mm,均布一條導(dǎo)電纖維。導(dǎo)電纖維的材質(zhì)也是聚酷纖維,但在其表面上涂有金屬元素層(主體為鐵元素,另外有少

15、量鎳、鉻、鑰、鉆、錳等元素),纖維直徑0. 142mm,電阻0.1X10 一 3。我國生產(chǎn)的抗靜電濾料,其結(jié)構(gòu)為聚酷針刺氈,基布中間隔8 一 12mm均布抗靜電纖維,后者有三種形式:尼龍66抗靜電纖維,滌綸導(dǎo)電纖維、睛綸導(dǎo)電纖維。冀東水泥廠采用日本和國產(chǎn)的抗靜電濾料均可達到防止袋式除塵器爆炸和燃燒的目的。2.2袋式除塵器清灰與結(jié)構(gòu)袋式除塵器的結(jié)構(gòu)是與清灰方式密切相關(guān)的,由于近年來我國引進了許多國家(日本、美國、德國、英國、瑞典等)的袋式除塵器,再加上我們國研究單位所研制的成果,袋式除塵器目 前已經(jīng)出現(xiàn)了許多新的類型。22 1脈沖噴吹清灰袋式除塵器在原有脈沖袋式除塵器之外,又有以下幾種形式: 離

16、線分室停風(fēng)低壓噴吹脈沖袋式除塵器。其主要特點是分室組合,清灰時該室停風(fēng)上進風(fēng)過濾,過濾風(fēng)速 1.5m/min,組合后的處理風(fēng)量可達1 X 1O'-7.2X1OWm3/h 。壓縮空氣壓力為0. 2- 0. 3MPa,由勞動部勞動保護研究所研制成功。 低壓長袋大型袋式除塵器。是由冶金部安全環(huán)保研究院研制成功的。其主要特點是袋長由原來的2m左右增加到6m,必要時還可增加1 A- 2 m,采用直通型雙薄膜片快速脈沖閥, 噴吹壓力為0. 15 A-0. 3MPa ,,過濾風(fēng)速1.5 - 2. 25m/min,分單元組合,組合后最大處理 風(fēng)量可達 1.1X10A6m3/h。 氣箱式脈沖袋式除塵器。

17、這是由美國富爾公司引進的技術(shù)。采用了分室結(jié)構(gòu),停風(fēng)整室脈沖噴吹清灰。噴吹壓力。.5 -0. 7MPa,過濾風(fēng)速1.2m/min,處理風(fēng)量可達 2. 7 X l OW/h 。 回轉(zhuǎn)臂脈沖噴吹袋式除塵器,這是澳大利亞魯奇公司(原為澳大利亞Howden公司)的技術(shù),在澳大利亞,電站電除塵器改造成袋式除塵器,許多是采用了魯奇的這種技術(shù)。通常的回轉(zhuǎn)臂反吹袋式除塵器中是用高壓風(fēng)機反吹的,而魯奇是利用大型脈沖閥(整個除塵器只用一個脈沖閥)用壓縮空氣噴吹,噴吹壓力0.2-0. 25MPa,清灰強度大,濾袋長度可達6m, 斷面為橢圓形(長、短軸為152.4 X 68. 6mm),與回轉(zhuǎn)臂垂直布置?;剞D(zhuǎn)臂為雙肩,

18、一側(cè)臂 噴吹單數(shù)圈,另一臂則噴吹雙數(shù)圈, 過濾風(fēng)速1.2m/min。澳大利亞 Munmcrah電站350MW 機組,從電除塵器改成了這仲脈沖袋式除塵器,處理風(fēng)量為1.9 X 10A3m'/h,共安裝有48個單元除塵器,每個單元 276條袋,是目前世界上最大的袋式除塵器。反吹風(fēng)清灰袋式除塵器70年代末期以來,我國從國外引進了各種形式的反吹風(fēng)袋式除塵器,特別是大型袋式除塵 器,其中有的已經(jīng)經(jīng)過消化移植,形成了我國的產(chǎn)品,其中主要的有: 寶鋼從日本引進的分室反吹及大氣反吹袋式除塵器,其中有正壓反吹和負(fù)壓反吹。目前國已開發(fā)有多種形式,例如鋼鐵的TFC型,過濾面積最大可達15600m',

19、過濾風(fēng)量達936000m'/h,過濾風(fēng)速小于1m/min,濾料采用國產(chǎn)的729聚酷圓筒形濾袋或玻纖濾袋,袋長可達10m。 美國富爾公司的分室反吹袋式除塵器,由電除塵器廠生產(chǎn),結(jié)構(gòu)上分成為標(biāo)準(zhǔn)型和和用戶型,處理風(fēng)量在 200000m 丫 h時采用標(biāo)準(zhǔn)型,M 6000型(每單元過濾面積 100002) 及M 7500型(每單元過濾面積 7500ftA2),濾袋長8-9m,濾料為720濾料或玻纖濾料。 美國久益公司的反吹清灰袋式除塵器,由環(huán)保設(shè)備研究所引進后開發(fā)了HJL型分室反吹袋式除塵器,每室 204條濾袋,袋長約I om,過濾風(fēng)速0. 46m/min ,總過濾面積可達 16000m

20、9;,采用玻纖濾料。美國已大量用于電站鍋爐除塵器中。這種除塵器采用薄板式提升閥代替國傳統(tǒng)的箱式切換閥,其漏風(fēng)率只有0. 04,并采用設(shè)備部潔凈氣體反吹,使反吹系統(tǒng)始終處于潔凈、干燥、不結(jié)露狀態(tài)。223扁袋除塵器2.2.3. 1回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器這種除塵器是目前應(yīng)用最廣泛的一種袋式除塵器,特別適用于中小型塵源。為此,近幾年來發(fā)展較快,在結(jié)構(gòu)上有各種改進,開發(fā)出各種不同形式的除塵器,其中主要的改進有:在濾袋下部氣流入口處設(shè)旋風(fēng)圈,避免入口含塵氣流直接沖刷濾袋;反吹旋臂改為雙肩(或三肩)形式,自平衡性能好,反吹噴嘴的前、后帶拖板或僅帶后拖板:反吹呈脈動型,以加強清灰效果;采用步進定位噴吹,以代替勻速

21、回轉(zhuǎn)反吹,可使每個濾袋的反吹時間從0.5秒增加到3A-5秒;利用小部分反吹氣流推動反吹旋臂,取消減速機構(gòu);采用多種形式的上蓋:平車揭蓋、回轉(zhuǎn)揭蓋、分片揭蓋等,以及回轉(zhuǎn)頂蓋噴吹。目前這種除塵器過濾面積最大可達2000m2,袋長7m。此外還開發(fā)出濾式回轉(zhuǎn)反吹袋式除塵器和雙層圓袋回轉(zhuǎn)反吹袋式除塵器。2.2- 3.2旁插扁袋除塵器國已有多種形式,鋁鎂消化移植日本三興鐵工所的設(shè)備,每個單元7條扁袋,過濾面積27M2,組合后最大處理風(fēng)量可達 1 X 10A6m'/h,其特點是:上部側(cè)向進風(fēng),分單元停風(fēng), 采用反吹風(fēng)清灰,滌綸針刺氈濾料,過濾風(fēng)速0. 5-2. 2m/min。寶鋼等單位采用回轉(zhuǎn)切換定

22、位噴吹清灰裝置并加脈動閥,使清灰效果大大優(yōu)于一般整室反 吹。機械部設(shè)計研究院的 FP型旁插扁袋除塵器采用高密閉性反吹切換和高性能濾袋自振裝置, 可以利用大氣反吹清灰。2.2- 3.3蜂窩狀袋式除塵器鋁鎂消化移植法國空氣工業(yè)公司的產(chǎn)品,其特點是每個過濾單元由6-10個扁袋組成,由上部插入過濾室,采用聚丙烯針刺氈,過濾風(fēng)速0.8-1. 5m/min,每m'容積的過濾面積為12.9m'。分單元采用停風(fēng)反吹清灰,反吹風(fēng)機風(fēng)壓為2000-3000Pa,濾袋在10秒中膨脹收縮三次,以加強清灰效果。2.2- 3.4振打清灰玻纖扁袋除塵器這是由鞍鋼研制成功的,其特點是將玻纖扁袋拉緊安裝在剛度大

23、的單體箱框架上,整個單體箱推入除塵器,采用積木式單元組合,高度方向每室可布置6-8層單體箱,大型的可達12A-14層單體箱,單位容積的過濾面積可達40m2/m',水平方向根據(jù)需要可由多個室組成。采用分室停風(fēng)用撓臂錘振打整個框架進行清灰。濾料除采用通常的玻纖濾布外,還可采用 玻纖膨體紗濾布,過濾風(fēng)速為0.45-0. 7m/min 。224筒狀折疊形濾袋除塵器這是美國唐納森公司推出的產(chǎn)品,稱為Cartridge Filter,其特點是每個濾袋上的濾料折疊成多角筒形,因而過濾面積可增大很多,每個濾袋高約0.6m-1.Om,直徑325mm,其過濾面積可達18m,,單位容積的過濾面積可達142m

24、2/m3 0濾料采用合成纖維,厚度較薄,但密度大,用特殊機械壓制成折疊形,過濾率很高,過濾風(fēng)速一般為。.39-0-65m/mi n,采用脈沖噴吹清灰。這種除塵器在國外發(fā)展很快,其銷售額每年以15%增長。我國煙草行業(yè)已經(jīng)引進了這種產(chǎn)品,但濾料還不能生產(chǎn)。袋式除塵器的輔助技術(shù)為了提高袋式除塵器的性能,特別是降低除塵器的運行阻力,已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù),下面 介紹幾種:聲波清灰器美國在大型反吹風(fēng)袋式除塵器上大量采用了聲波清灰器,它配合反吹風(fēng)清灰,可使袋式除 塵器的阻力降低250A-750Pa,從而保證了除塵器的正常運行。目前我國已有聲波清灰器生產(chǎn)。2.2- 5.2預(yù)附層技術(shù)為了防止粘性粉塵糊袋,采用特制

25、的粉塵預(yù)附在濾袋上,使除塵器的阻力明顯降低,而除 塵效率也有所提高。美國BILA公司的預(yù)附層粉塵為 Neutralite,其重要成分為SIO, AI,O,” Na,0,KZO,MgO,CaO,Fe,O,等。預(yù)附層粉塵還可起到吸附有害氣體的作用。2.2- 5.3煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)美國北達科地大學(xué)在除塵器前加入25ppm的氨、12ppm的S03,可使阻力明顯降低,效率可達99. 99999 0 0,是一種非常值得注意的技術(shù)。2.2- 5.4檢漏技術(shù)美國BHA公司采用稱為 V i-solite的示蹤粉塵和單色光照射,能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)破袋的位置及 其嚴(yán)重程度。3電除塵器電除塵器作為高效除塵設(shè)備在世界各國都得到廣

26、泛的重視。我國60年代開始開展電除塵器的研究,80年代中期以后結(jié)合引進國外的先進技術(shù),促使電除塵器得到特別迅速的發(fā)展, 數(shù)量急劇增加,目前已廣泛用于電力、冶金、水泥、化工等行業(yè)中。特別是通過七?五”科研攻關(guān),我國在電除塵技術(shù)、理論、結(jié)構(gòu)、供電等方面也有很大進展。電除塵技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾個方面 :電除塵的理論研究;改進除塵器結(jié)構(gòu),提高除塵 效率,以滿足不斷提高的排放標(biāo)準(zhǔn);采取各種有效措施提高對高比電阻粉塵的捕集效率:擴大電除塵器的應(yīng)用圍。電除生的理論研究更著重于電場(靜電場、離子流場等)方程組的建立與求解、除塵效率的計算、電風(fēng)、反電暈、電場及電流密度的測定方法及測試結(jié)果、電除塵器的數(shù)學(xué)模型等

27、等。這里主要介紹電除塵器結(jié)構(gòu)方面的進展。3.1常規(guī)電除塵器的結(jié)構(gòu)改進常規(guī)電除塵器(間距為300mm左右)的核心是線、板的形式及其配置國外各電除塵器公司都有其自己獨特的線及板的形式。我國許多單位從電場強度、電流密度及其在板面上的分 布均勻性以及除塵效率等方面對各種形式進行了評價和研究,提出了一些新的形式。放電線我國目前應(yīng)用較多的放電線之一是R-S線(管形芒刺線)。R 一 S線不斷線,電流大,板面場強高,但板面電流密度不均勻,對應(yīng)于中心管處有電流死區(qū)。通過試驗提出的改進措有:在中心管上增加輔助芒刺以消除死區(qū),并經(jīng)優(yōu)化找出最佳尺寸參數(shù),其中包括刺距、齒身 寬度和長度等。收塵極我國目前應(yīng)用較多的是寬

28、385mm的Z形板和寬480mm的C形板,80年代中期引進的魯 奇公司的ZT-24型波形板,其板電流密度較均勻, 通過試驗,用ZT 一 24板與新開發(fā)的十 字形電暈線相配可得到最均勻的電流密度。振打清灰復(fù)旦大學(xué)長期從事電除塵器電極的振打研究,對電極的懸吊、固定方式提出了許多重要的 改進意見。例如對電暈線的三種固定方式(重錘懸吊式、掛鉤式、框架式)的試驗結(jié)果表明,在R-s線常用的掛鉤式不利于振打力的傳遞,效果不如框架式,而框架式中外伸式又比封 閉式好。我國干式電除塵與歐洲式相同,大多采用撓臂錘振打,無線電廠采用頂部電磁錘振打,其 提升高度及振打力可調(diào),有明顯的優(yōu)越性,可用在中、小型電除塵器上。3

29、.2各種類型的干式電除塵器近年來由于電除塵器的迅速發(fā)展,開發(fā)出了許多類型的電除塵器,并已用于工業(yè)中。3.2. 1 SF及F系列電除塵器這是礦山機器廠和諸暨電除塵器總廠在引進瑞典菲達公司技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展的,它是與300M W和600MW電站燃煤鍋爐配套的設(shè)備,收塵極為735C形板,放電板為高鎳耐腐蝕不銹鋼螺旋線,處理風(fēng)量可高達1.95XIOsm'/h。3.2.2 BS780系列電除塵器及礦山機器廠引進德國魯奇公司的技術(shù),采用ZT 一 24收塵極,電暈線為 B5鋸齒線,單臺設(shè)備最大處理量可達 2. 88 X IOW/h,已廣泛用于水泥工業(yè)的預(yù)熱窯尾、熱料冷卻機、水 泥磨機和煤磨等。3.2.

30、3 KFH型電除塵器電力修造廠為鍋爐配套用設(shè)備,最大可配2000t/h鍋爐,最大煙氣處理量可達 3.8 XIOW/h,斷面面積最大達 230m',電場風(fēng)速0. 9A-1.4m/s。收塵極采用480C形板,放電極為魚骨線 配管狀輔助電極,同極間距0.3-0. 41m,電場區(qū)荷電區(qū)由若干根魚骨線排列而成,收塵區(qū)由魚骨線配輔助電極組成,出口設(shè)兩排橫向槽形板,采用撥動式整體錘頭振打清灰。3.2.4 GD和GTD型電除塵器這是帶有管狀輔助電極(第三電極)的電除塵器,重型機械研究所在日本原式電除塵器的基 礎(chǔ)上發(fā)展的,收塵極為管狀,放電線為魚骨線,放電極之間插入輔助管狀電極,收塵極間 間距為0. 2

31、5-0-45m。這種設(shè)備適應(yīng)粉塵比電阻圍寬,對工況條件產(chǎn)生的波動不敏感。設(shè)備性能穩(wěn)定。已用于水泥、冶金、電子等行業(yè)中。工字型三電極電除塵器這是 七?五”攻關(guān)中由建筑高等學(xué)校新開發(fā)的產(chǎn)品,它的收塵極為工字形,與氣流方向垂直 布置,放電極為魚骨形,同時在工字形側(cè)板之間沿氣流方向插入帶負(fù)電的平板輔助電極。 工字形電極橫向布置使電場力與流場力一致,加強收塵效果并可防止二次揚塵,該電極所 誘發(fā)的紊流,可使粉塵停留時間加長,表面場強均勻,輔助電極還能收集荷正電的粉塵并 穩(wěn)定電場。目前已經(jīng)在冶金企業(yè)得到應(yīng)用。超高壓寬極距電除塵器這類除塵器近年來得到國外普遍認(rèn)可,首先是日本已經(jīng)在工業(yè)中采用.我國在寶鋼燒結(jié)機尾

32、排風(fēng)系統(tǒng)引進的是日本 ESCS寬極距電除塵器,同極距。.6m,電壓90KV,電場風(fēng)速1. 3m/s, 處理煙氣量最大可達 1.26 X 10'm'/h。此外我國自行開發(fā)的寬間距電除塵器在有色冶金、 水泥、電站等工業(yè)中也得到應(yīng)用。國外的研究表明,間距在0. 4-0.6m 較為合理。此外還開發(fā)出了立式寬間距電除塵器。屋頂電除塵器屋頂電除塵器是捕集二次煙塵的最好裝置之一,日本已經(jīng)在若干個鋼鐵廠采用,冶金部建 筑研究院在 七?五”攻關(guān)項目中第一次在鞍鋼三號轉(zhuǎn)爐的上方安裝了18m,的屋頂電除塵器,并取得了較好的效果。這種除塵器是采用立式寬間距結(jié)構(gòu)(間距400mm ),直接架設(shè)在屋頂 上,

33、不須另外設(shè)抽風(fēng)機。為了減輕重量,收塵極可采用薄鋁板或輕型導(dǎo)電合成樹脂,放電 極為必3mm的不銹鋼圓線。采用間歇噴水清灰,污水由接水盤流槽排走。328粘性粉塵轉(zhuǎn)動式靜電凈化裝置這是清華大學(xué)開發(fā)的一種電除塵器,它采用動態(tài)電極結(jié)構(gòu),通過電極的連續(xù)傳動清灰以適應(yīng)煙氣狀況的變化,從而使電場始終處在最佳工作狀態(tài),最大處理風(fēng)量達3000m3/h,除用于粘性粉塵外,還用于凈化油煙、油霧、焦油等。3.3濕式電除塵器濕式電除塵器在工業(yè)中的應(yīng)用已有較長的歷史。由于有水的污染曾經(jīng)發(fā)展較慢,但近年來 由于對環(huán)保的要求更趨嚴(yán)格,濕式電除塵器得到新的發(fā)展,與干式電除塵器比較,濕式電 除塵器的除塵效率較高,并不受粉塵比電阻的

34、影響。主要形式有:3.3. 1臥式濕式電除塵器這是在普通常規(guī)電除塵器的基礎(chǔ)上,取消振打清灰裝置,改用水噴淋清灰,因而部結(jié)構(gòu)簡 單得多,但在一些煙氣中可能存在酸性和其它腐蝕性氣體時,要特別注意防腐,通常外殼 可用普遍鋼板,但要襯防腐層,部結(jié)構(gòu)(電極等)采用不銹鋼。日本三菱重工的濕式電除塵器就屬這一類。立式濕式電除塵器這是濕式電除塵器應(yīng)用最早的一種形式,即在外殼豎立并列若干排圓管,各管中心設(shè)放電 極。但是近年來出現(xiàn)許多新的形式。1 E 一管式電除塵器它是美國Geoenergy公司的產(chǎn)品,小圓管的直徑250mm,長3-4.5m,電場風(fēng)速最大 4. 6m/s, 根據(jù)處理風(fēng)量大小確定小圓管的數(shù)量,其特點是中心的放電極上每隔約300mm設(shè)一個直徑為50- 70mm 的圓盤,在外加電壓為 57-59KV時,其電場強度可達 8A- lOKV/cm,為常 規(guī)電除塵器的2A-3倍。因除塵器效率高,體積可縮小。3.3- 2.2蜂巢式電除塵器為了充分利用除塵器斷面面積,將圓管改為多角形,例如六角形斷面。美國Beltran公司采用的是方形斷面。據(jù)介紹,雖然方形斷面沿收塵板面的電流密度分布不很均勻,但結(jié)構(gòu) 要簡單得多。此外,它作為雙區(qū)電除塵器,其放電極較粗。與收塵極組成收塵區(qū),但下部 為細的尖端,形成荷電區(qū),

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