氣流分布對電除塵器除塵性能的影響

1、氣流分布對電除塵器除塵性能的影響來源：江蘇中科節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司 時間：7-8 17:17某水泥廠有一條1000t/d水泥干法生產(chǎn)線，窯尾采用電除塵器，該除塵器于2000年投入運行。除塵器運行后除塵效率不太理想，沒能達到國家規(guī)定的粉塵排放標準。經(jīng)過幾年的運行，除塵器內(nèi)部構(gòu)件部分已有損壞，除塵器粉塵超標排放日益嚴重。隨著國家新的環(huán)保標準GB4915-2004水泥工業(yè)污染物排放標準的實施，水泥廠對除塵器進行了檢修，更換了內(nèi)部損壞的構(gòu)件，但除塵效率仍沒能得到徹底改觀。為了使除塵器能夠真正達標排放，我們對該除塵器進行了系統(tǒng)的分析研究，找到了問題的根源，并采取了一定的解決措施，也取得了理想的改造效果。

2、筆者現(xiàn)將本次技術(shù)改造作一粗淺的分析和介紹，借此拋磚引玉。一、電除塵器現(xiàn)狀1、電除塵器相關(guān)設(shè)計參數(shù)電除塵器規(guī)格：                                         

3、;    22/10/3×9/0.4電除塵器處理風(fēng)量：                                     240000m3/h電場數(shù)：   

4、0;                                                 

5、0;   3電除塵器總集塵面積：                                 5940m2電場煙氣風(fēng)速：           &#

6、160;                                 0.76m/s陽極振打方式：              

7、                               側(cè)部回轉(zhuǎn)撓臂振打頂部振打方式：                 &#

8、160;                           頂部傳動側(cè)部回轉(zhuǎn)撓臂振打陽極板型式：                   &#

9、160;                             C480陰極線型式：                   

10、60;                             RS芒刺線高壓硅整流器：                   &#

11、160;                         GGJO2-1.0A/72KV進口含塵濃度：                    

12、0;                         80g/ m3出口排放濃度：                       &

13、#160;                      100mg/m32、現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)項 目測試位置進口出口處理風(fēng)量（m3/h）224570231530煙氣風(fēng)速（m/s）0.710.73煙氣溫度（）154122煙氣濕度（%）12.311.9含塵濃度（mg/m3）69000130除塵效率（%）99.81 二、除塵器存在問題及分析從以上電除塵器的設(shè)計參數(shù)及現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進行分析排除：

14、1、電除塵器的實際處理風(fēng)量231530 m3/h小于240000m3/h的除塵器理論設(shè)計風(fēng)量。因此，電除塵器的實際使用沒有超出設(shè)計范圍。2、電除塵器的風(fēng)速、煙氣濕度、煙氣溫度、進口含塵濃度均在電除塵器的合理范圍之內(nèi)，不會對電除塵器的使用性能產(chǎn)生影響。3、電除塵器的總集塵面積為5940m2，完全能保證該除塵器在該場合的出口排放濃度控制在50mg/Nm3以內(nèi)。因此，除塵器的選型也沒有問題。4、電除塵器內(nèi)部的陽極板、陰極線、陰陽極振打及振打傳動裝置從現(xiàn)場看在設(shè)計中也不存在不合理的地方，都是目前國內(nèi)通常采用的結(jié)構(gòu)設(shè)計。而且內(nèi)部損壞的部件都在上一次檢修中得到了修復(fù)和更換，也不會出現(xiàn)因部件損壞而影響除塵器

15、使用效果的情況。5、高壓硅整流器的規(guī)格為GGJO2-1.0A/72KV，可以滿足該除塵器的運行需要。6、從現(xiàn)場看，電除塵器的進口端設(shè)置了一層氣流分布板，分布板的開孔率為50%，孔徑為95mm。除塵器出口端未設(shè)氣流分布板。根據(jù)經(jīng)驗，判斷電除塵器電場內(nèi)的氣流分布不均勻。為了驗證這個判斷，我們進行了電場氣流分布的測定。具體測試方法：在一電場末、二電場前的空間，水平方向每隔1200mm布一個測點，共8個，在垂直方向每隔1.5米布一個測點，共7個，總計56個測點。這56個測點測得的數(shù)據(jù)見下表（一）：  測 點水平方向12345678垂直方向10.260.350.520.970.60.630.4

16、50.1420.290.661.021.861.850.730.550.2330.370.732.913.612.921.740.630.4540.490.773.144.372.661.980.990.4650.680.732.094.093.912.830.750.3560.320.651.742.491.861.760.640.3970.270.590.970.730.680.820.580.22  從上表可以看出：電除塵器電場內(nèi)的氣體流速極不均勻，呈現(xiàn)中部流速快、四周流速低的特點。相對均方根差法計算=0.61，遠高于國家規(guī)定的0.25標準。由于該除塵器的電場氣流分布

17、裝置只有一層氣流分布多孔板，且分布多孔板的孔徑95mm明顯大于國內(nèi)常用的氣流分布板的孔徑，造成電場內(nèi)氣體阻流差、均風(fēng)效果差的狀況，形成部分區(qū)域氣體流速快，部分區(qū)域氣流流速低，這樣就會出現(xiàn)一些不良后果。（1）由于電場內(nèi)出現(xiàn)了氣流高、低速度區(qū)，電場內(nèi)的某些部位就存在渦流和死角，從而影響了煙氣中粉塵的荷電和收集。（2）由于電場內(nèi)有了氣流高、低速度區(qū)，造成各區(qū)域電場驅(qū)進速度不均勻。在氣體流速過慢或過快時，電場驅(qū)進速度都會降低，從而使電場內(nèi)電場強度降低，除塵器的除塵效率下降。（3）粉塵在電場內(nèi)荷電后沉積到陽極板上，以及陽極板上收集的粉塵沉降到灰斗內(nèi)都需要一定的時間，電場內(nèi)局部的高速氣流會使氣體中荷電的粉

18、塵來不及沉降就被帶出除塵器。（4）電場內(nèi)的高速氣流、渦流會對極板、極線、灰斗產(chǎn)生沖刷，使極板、極線表面收集的粉塵，灰斗內(nèi)沉積的粉塵產(chǎn)生二次飛揚，被重新帶到后續(xù)電場或除塵器的出口，造成電除塵器的除塵效率大大降低。因此可以判定，除塵器內(nèi)部氣流分布的不均勻是造成該電除塵器除塵效率下降，不能達標排放的主要原因。三、改造措施針對電除塵器電場內(nèi)氣流分布極不均勻的特點，我們將原電除塵器進口端的氣流多孔分布板拆除，在電除塵器進出口位置重新設(shè)置氣流分布裝置。具體采取措施如下：1、電除塵器的進口前端增設(shè)兩塊流線型氣流導(dǎo)流板，在不影響氣體流動形狀的情況下將進入電除塵器的氣流均勻分成上、中、下三股，這樣可以確保氣流在

19、電場內(nèi)上、中、下基本相同。2、電除塵器進口封頭內(nèi)設(shè)置兩層氣流分布多孔板。通過增加阻力，把分布板前面大規(guī)模的紊流分割開來，在分布板后面形成小規(guī)模紊流，而且在短距離內(nèi)使紊流的強度減弱。使原來方向不與氣流分布板垂直的氣流變?yōu)榕c板垂直。具體氣流分布板布置形式見圖1。第一層氣流分布板的開孔率為50%，第二層氣流分布板的開孔率為45%，孔徑均為85mm。分布板上端用螺栓連接在進口封頭頂板上，下端與進口封頭底板留有150mm的間隙，便于粗顆粒粉塵從間隙處滑落。3、電除塵器出口封頭內(nèi)設(shè)置槽形板。在電除塵器出口處設(shè)置槽形板，不僅能使電場內(nèi)的氣流分布更均勻，更能更好捕捉電場內(nèi)逃逸的粉塵。具體布置形式見圖2。  四、改造效