環(huán)境工程-脫氮除塵(共43頁)

1、河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計 1.概述 1.概述(i sh)NOx污染(wrn)現(xiàn)狀及危害 煤炭燃燒產(chǎn)生(chnshng)了大量的煙塵、硫氧化物、氮氧化物（）、汞等重金屬氧化物以及大量的二氧化碳氣體。此外還有固體渣和廢水排放帶來的環(huán)境問題。這些污染物排入大氣，已經(jīng)造成了嚴重的環(huán)境問題，是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展亟待解決的重要問題。 燃煤燃燒過程中產(chǎn)生的眾多氣態(tài)污染物中，是危害很大且又很難處理的氣態(tài)污染物之一。煤燃燒所產(chǎn)生的主要是一氧化氮、二氧化氮，以及少量的等。其中，NO占90%，占5%10%，僅占1%左右。NO排到大氣中很快就會被氧化成NO2。NO和NO2都是有毒氣體，NO2的毒性很大，5倍于NO。

2、是一種紅棕色有毒的惡臭氣體，對人類和動植物的危害很大（詳見表1）。更為嚴重的是，在日光作用下會產(chǎn)生新生態(tài)氧原子，這種新生態(tài)氧原子在大氣中將會引起一系列連鎖反應，并與未燃盡的碳氫化合物形成光化學煙霧，其毒性更強。如在20世紀70年代初，日本東京發(fā)生的一起光化學煙霧，使上萬人喉頭發(fā)言，眼鼻收到刺激甚至昏倒。因在這一些反應中產(chǎn)生了各種毒性很強的二次污染物，如臭氧、過氧乙酰硝酸酯（PAN）以及過氧硝基丙酰（PPN）等。 大氣被污染后還會使得機器設(shè)備和金屬建筑物過早的損壞；妨礙和破壞植物的生長；降低大氣的可見度；阻礙熱力設(shè)備出力的提高，甚至使設(shè)備的效率降低。因此，為了防止及其引起的光化學煙霧的危害，就必

3、須抑制煤炭燃燒時的生成量。NOx的產(chǎn)生(chnshng)機理根據(jù)(gnj)生成(shn chn)機理，煤炭燃燒過程所產(chǎn)生的量與煤炭燃燒方式、燃燒溫度、過量空氣系數(shù)和煙氣在爐內(nèi)停留時間等因素密切相關(guān)，煤炭燃燒產(chǎn)生的主要機理有三個方面，分別是熱力型、燃料型和快速型。 熱力型熱力型是由于空氣中氮在高溫條件下氧化而成，生成量的多少取決于溫度，圖1.1說明了不通類型的生成量與溫度的關(guān)系。由圖1可知，在相同條件下生成量隨溫度增高而增大，當溫度低于1350時，幾乎不生成熱力。隨著反應溫度t的升高，其反應速率按指數(shù)規(guī)律增加，當t1500時，NO生成量很少，而當t1500時，t每增加100，反應速率增大67倍。

4、圖1.1NOx生成量與溫度的關(guān)系 燃燒型NOx 燃燒型NOx是燃料中氮化合物在燃燒過程中熱分解且氧化而生成的，燃料型NOx的形成包括揮發(fā)性NO與焦炭性NO兩種途徑，其與溫度的關(guān)系如圖1所示。通常在過?？諝庀禂?shù)小于14條件下，轉(zhuǎn)化率隨著O2濃度上升而呈二次方曲線增大，這與熱力型NOx不同，燃料型NOx生成過程的溫度水平較低，且在初始階段，溫度影響明顯，而在高于1400之后，即趨于穩(wěn)定，如圖1所示。總之，燃料型的生成量與不同的燃料和鍋爐運行狀況關(guān)系密切，其的生成量占燃煤鍋爐排放總量的60%80%左右。 快速型快速型是1971年Fenimore通過實驗發(fā)現(xiàn)的，碳氫化合物燃料燃燒在燃料過濃時，在反應區(qū)

5、附近會快速的生成，其轉(zhuǎn)化率取決于過程中空氣過剩條件和溫度水平。由圖1.1可知，快速型生成強度咋通常爐溫水平下是微不足道的。對于大型燃煤電站鍋爐，在以上三種(sn zhn)類型的中，燃料(rnlio)型是最主要(zhyo)的，占總生成量的80%以上；熱力型生成量與燃料溫度的關(guān)系很大，在溫度足夠高時，熱力型生成量可占總量的20%；快速型在煤燃燒過程中的生成量最少。NOx控制方法有關(guān)控制方法有幾十種之多，這些方法大體上可以分為兩類：一級污染預防措施和二級污染預防措施。一級污染預防措施是指在生成前的所有控制措施。一級污染控制措施。主要是通過改進燃燒方式減少生成量。基于的形成受溫度的影響極大這一規(guī)律，通

6、過改進燃燒方式避開使大量生成的溫度區(qū)間，從而實現(xiàn)的減排。主要有以下途徑。 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 低氧燃燒或低過量空氣系數(shù)（LEA） = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 煙氣再循環(huán)(FGR)； = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 降低空氣預熱器溫度（RAP）； = 4 * GB3 * MERGEFORMAT 分段燃燒兩端燃燒式、三段燃燒式；三段燃燒時在兩段燃燒的基礎(chǔ)上增加再燃燒（reburning）； = 5 * GB3 * MERGEFORMAT 上部然進風（OFA） = 6 * GB3 * MERGEFORMAT 燃料分級等。燃燒方式的改進通

7、常是一種相對簡單易行的減少排放的措施，但是這種措施會帶來燃燒效率的降低，不完全燃燒損失的增加，而且的脫除率也不夠高，因此隨著環(huán)保要求的不斷提高，燃燒的后處理越來越成為必然。二級污染預防措施。二級污染預防措施是指在生成后的控制措施，即對燃燒后產(chǎn)生的含的煙氣（尾氣）進行脫硝處理。又稱為煙氣脫硝或廢氣脫硝。煙氣脫硝工藝分類煙氣脫硝技術(shù)可以分為兩大類濕法和干法。(1)濕法是指反應劑為液態(tài)的工藝方法。(2)干法是指反應劑為氣態(tài)的工藝方法。無論是干法還是濕法，依據(jù)脫硝反應的機理，又可以分為還原法、分解法、吸附法、等離子體活化法和再生法等。濕法有分別采用水、酸、堿液吸收法、氧化吸收法和還原吸收法。干法有選擇

8、性催化還原法（SCR）和選擇性非催化還原法（SNCR）、分子篩、活性炭吸收法、等離子體法以及聯(lián)合脫硫脫氮方法等。脫硝技術(shù)的比較(bjio)與評價我國地域大，各地情況不同，對于某一具體的工程采用何種煙氣脫硝工藝，必須因地制宜，進行技術(shù)、經(jīng)濟(jngj)比較。在選取煙氣脫硝工藝的過程中，應遵循以下原則：1、NOx的排放濃度和排放量滿足有關(guān)(yugun)環(huán)保標準；2、技術(shù)成熟，運行可靠，有較多業(yè)績，可用率達到90以上；3、對煤種適應性強，并能夠適應燃煤含 HYPERLINK /SCR/25952.htm l # 氮量在一定范圍內(nèi)變化；4、盡可能節(jié)省建設(shè)投資；5、布置合理，占地面積較小；6、吸收劑和、

9、水和能源消耗少，運行費用低；7、吸收劑來源可靠，質(zhì)優(yōu)價廉；8、副產(chǎn)物、 HYPERLINK /SCR/25952.htm l # 廢水均能得到合理的利用或處置。 表1.1 主要煙氣脫硝工藝比較如下表：脫硝工藝適應性特點優(yōu)缺點脫硝率投資SCR適合排氣量大，連續(xù)排放源二次污染小，凈化效率高，技術(shù)成熟；設(shè)備投資高，關(guān)鍵技術(shù)難度大8090較高SNCR適合排氣量大，連續(xù)排放源不用催化劑，設(shè)備和運行費用少；NH3用量大，二次污染，難以保證反應溫度和停留時間3060較低液體吸收法處理煙氣量很小的情況下可取工藝設(shè)備簡單、投資少，收效顯著，有些方法能夠回收NOx；效率低，副產(chǎn)物不易處理，目前常用的方法不適于處理

10、燃煤電廠煙氣效率低較低微生物法適應范圍較大工藝設(shè)備簡單、能耗及處理費用低、效率高、無二次污染；微生物環(huán)境條件難以控制，仍處于研究階段80%低 HYPERLINK /SCR/25952.htm l # 活性炭吸附法排氣量不大同時脫硫脫硝，回收NOx和SO2，運行費用低；吸收劑用量多，設(shè)備龐大，一次脫硫脫硝效率低，再生頻繁8090高電子束法適應范圍較大同時脫硫脫硝，無二次污染；運行費用高，關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)含量高，不易掌握85%高 由于投資成本及運行操作等方面(fngmin)的原因，應用最廣泛的是SCR，其次是SNCR方法。SCR因技術(shù)成熟，脫硝率高（能達到7090或以上），得到了在國際上和國內(nèi)的廣泛應

11、用。其他方法應用較少。河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計 2.選擇性催化還原（SCR）脫硝技術(shù)選擇性催化還原(hun yun)（SCR）脫硝技術(shù)SCR反應(fnyng)機理 在280420的溫度條件下向煙氣中加入NH3，在催化劑的作用下，將煙氣中的NOx轉(zhuǎn)換為無害(w hi)的N2和H2O，從而達到脫除和減少污染物排放的目的。 目前工業(yè)中常用的SCR催化劑主要成分是系列。由于氧氣中的氮氧化物主要是NO，反應式1是發(fā)生的主要化學反應，所需要的比接近化學計量關(guān)系。在不添加催化劑額條件下，較理想的上述還原反應溫度為8501000，但是這一溫度范圍“很狹窄”。當溫度為10001200時，會氧化成NO，而且還原速

12、度會很快降下來；當溫度低于850時，反應速度會很慢，因此需要添加催化劑，因此從技術(shù)上就分為SCR工藝和SNCR工藝。在SCR工藝中，催化劑安裝在一個固體反應器的箱體內(nèi)，煙氣穿過反應器流經(jīng)催化劑表面，催化劑單元垂直布置，煙氣由上向下流動。SCR方法的效率在很大程度上取決于催化劑的反應活性，但是反應溫度、煙氣在反應器內(nèi)的停留時間、反應物質(zhì)的量比，延期流型等反應條件對其效率也會產(chǎn)生較大的影響。SCR裝置在電站中的總體布置SCR反應器可以安裝在鍋爐的不同位置，一般有三種情況：熱段/高灰布置、熱段/低灰布置和尾部煙氣布置。（1）高含塵煙氣段布置。由于這段的煙氣溫度一般在300500之間，多數(shù)催化劑在此溫

13、度范圍內(nèi)有足夠的活性。因此，這種布置方式的優(yōu)點是煙氣不必加熱就能滿足適宜的反應溫度。但布置在這一位置帶來的缺點是這里的煙氣尚未經(jīng)過除塵，飛灰顆粒對催化劑的沖蝕比較厲害，飛灰中的有害物質(zhì)，對催化劑的活性損害會比較大。又由于催化劑處于高溫煙氣中，煙溫受上游燃燒設(shè)備的影響直接，若溫度過高會使催化劑燒結(jié)失活。所有這些情況都容易造成催化劑壽命縮短，所以這種布置方式往往需要加大催化劑體積以彌補以上各種因素對催化劑的不利影響。 圖2.1脫硝裝置在電站(din zhn)中的布置（2）低含塵煙氣段布置。低含塵煙氣段布置方式(fngsh)雖然沒有了高含塵量和高溫所導致的某些缺點，但可能出現(xiàn)一些新問題。最常出現(xiàn)的是

14、飛灰在催化劑上的沉積。這是由于經(jīng)過除塵之后煙氣(yn q)中的顆粒物，尤其是粒徑較大的顆粒物大大減少，使得煙氣粉塵含量高的時候所固有的自清潔作用隨之失去，因此煙氣中未被除去的極細小的粉塵非常容易沉積催化劑上，降低催化劑的活性。這種布置方式需要采用高溫電除塵器，投資費用和運行要求都要相應提高。（3）尾部煙氣段布置。尾部煙氣段布置是將SCR反應器布置于整個煙氣凈化系統(tǒng)的末端，這種布置的優(yōu)點是經(jīng)過除塵和脫硫之后的煙氣可以使催化劑既不受高濃度煙塵的影響也不受SO3等氣態(tài)毒物的影響。有利于保持催化劑的活性和延長使用壽命，但缺點是煙氣溫度過低（濕法脫硫系統(tǒng)出口的煙氣溫度大約為55，半干法約為75）目前所有

15、SCR催化劑都不能適用于如此低的溫度，所以必須重新對煙氣加熱。另外，由于SCR反應器出來的煙氣溫度一般都在350440之間，所以還需要利用熱交換器進行冷卻，使煙氣溫度降為120左右以達到排放要求。對于一般燃油或者燃煤鍋爐，其SCR反應器多選擇安裝于鍋爐省煤器與空氣預熱器之間，因為此區(qū)間(q jin)的煙氣溫度剛好適合SCR脫硝還原反應，氨被噴射于省煤器與SCR反應器間煙道內(nèi)的適當位置，使其與煙氣充分混合后在反應器內(nèi)與氮氧化物進行反應，SCR系統(tǒng)商業(yè)運行業(yè)績的脫硝效率約為8090。因此，本次設(shè)計中對鍋爐的脫硝設(shè)計進行高灰段布置。SCR系統(tǒng)組成(z chn)及典型工藝流程SCR脫硝系統(tǒng)(xtng)

16、由三個子系統(tǒng)組成：SCR反應器及輔助系統(tǒng)，氨儲存及處理系統(tǒng)，氨注入系統(tǒng)。SCR工藝流程：還原劑 (氨) 用罐裝卡車運輸，以液體形態(tài)儲存于氨罐中；液態(tài)氨在注入SCR 系統(tǒng)煙氣之前經(jīng)由蒸發(fā)器蒸發(fā)氣化；氣化的氨和稀釋空氣混合，通過噴氨格柵噴入SCR反應器上游的煙氣中；充分混合后的還原劑和煙氣在SCR反應器中反應，去除NOx。圖2.2 SCR煙氣脫硝系統(tǒng)簡圖圖2.32 典型(dinxng)的SCR系統(tǒng)工藝流程 SCR工藝(gngy)特點： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT SCR煙氣脫硝系統(tǒng)包括氨的儲存系統(tǒng)、氨與空氣混合系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、反應器系統(tǒng)、省煤器旁路、SCR旁路、檢測(jin

17、 c)控制系統(tǒng)等組成。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 氨氣系統(tǒng)由液氨卸料壓縮機、液氨儲罐、液氨蒸發(fā)槽、液氨緩沖槽及氨氣稀釋槽、廢水泵、廢水池等組成。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 脫硝反應系統(tǒng)由催化反應器、氨噴霧系統(tǒng)、空氣供應系統(tǒng)等組成。SCR反應器本體：反應器是SCR裝置的核心部件，是提供煙氣中的與在催化劑表面上生成和場所。反應器設(shè)計影響SCR系統(tǒng)的投資成本和運行成本，以及催化劑使用量等方面。有兩種SCR反應器的形式，一種是完全SCR反應器，另一種是安裝在管道內(nèi)的SCR反應器。完全SCR反應器設(shè)計是將催化劑防止在單獨的反應器空間內(nèi)，鍋爐煙氣用管道從省煤器出

18、口輸?shù)絊CR反應器，完成脫后，接著再到空氣預熱器進口。完全的SCR反應器允許每一層安裝大量的催化劑，增加的脫除量和催化劑壽命，也增加了可用于在進入反應器之前混合反應物的管道長度。然而，單獨的反應器需要大量臨近鍋爐的空間來安裝反應器和管道，增加的管道系統(tǒng)阻力通常需要增加引風機能力。管道內(nèi)SCR系統(tǒng)是將反應器安裝在電廠現(xiàn)有的管道系統(tǒng)內(nèi)，而不是單獨的反應器內(nèi)，通常需要擴大管道系統(tǒng)來為催化劑提供足夠的空間。管道內(nèi)反應器系統(tǒng)節(jié)省了管道長度、獨立的反應器本體和引風機成本，然而管道內(nèi)設(shè)計限制了催化劑量和混合長度。因此這種方式通常都與其他的控制技術(shù)聯(lián)合使用。管道內(nèi)系統(tǒng)的催化劑侵蝕成本通常是較高的。天然氣燃氣鍋

19、爐催化劑需求量笑，常常使用管道內(nèi)系統(tǒng)。當空間限制了完全SCR反應器的安裝時，燃煤鍋爐也有可能使用管道內(nèi)SCR反應器。目前(mqin)在燃煤鍋的SCR工程中應用較多的是完全SCR設(shè)計。河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計 3.設(shè)計資料設(shè)計(shj)資料設(shè)計(shj)原始資料鍋爐(gul)型號：未知，共兩臺。爐1： ；爐2：燃料類型:工業(yè)區(qū)洗中煤，摻燒造氣爐排出的廢渣和廢氣。爐1，煤及爐渣12-16,設(shè)計中取值15；造氣爐流量5000-80000，設(shè)計中取50000。爐2，煤及爐渣15-20，造氣爐流量5000-80000，設(shè)計中取值同爐1，煤及爐渣15，造氣爐流量50000。在設(shè)計中兩個鍋爐的工作狀況假定為

20、相同的。爐膛燃燒溫度為1350。標準狀態(tài)下煙氣密度：空氣過剩系數(shù)：=1.4排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：16標準狀態(tài)下空氣含水按煙氣其他性質(zhì)按空氣計算造氣爐進煙溫度60，排煙溫度135空氣在鍋爐出口前阻力：800Pa當?shù)卮髿鈮海?7.98kPa 表3.1 煤質(zhì)資料參數(shù)序號項目符號單位1工作基碳份Car%282工作基氫份Har%2.33工作基氧份Oar%8.04工作基氮份Nar%1.85工作基硫份Sar%0.06工作基水份Mar%1.327工作基灰份Aar%48.08可燃揮發(fā)份Vdaf%13.69工作基低位發(fā)熱量Qnet，ar MJ/kg11.58 表3.2火力發(fā)電鍋爐(gul)及燃氣輪機組

21、大氣污染物排放限值 單位(dnwi)：mg/m3(煙氣黑度(hi d)除外)序號燃料和熱能轉(zhuǎn)化設(shè)施類型污染物項目適用條件限值污染物排放監(jiān)控位置1燃煤鍋爐煙塵全部30煙囪或煙道（4）二氧化硫全部100（1）200400（2）氮氧化物（以NO2計）全部100200（3）汞及其他化合物全部0.03（1）2以油為燃料的鍋爐或燃氣輪機組煙塵全部30二氧化硫全部100（1）200氮氧化物（以NO2計）燃油鍋爐100（1）200燃氣輪機組1203以氣體為燃氣的鍋爐或燃氣輪機組煙塵天然氣鍋爐及燃氣輪機組5其他氣體燃料鍋爐及燃氣輪機組10二氧化硫天然氣鍋爐及燃氣輪機組35其他氣體燃料鍋爐及燃氣輪機組100氮氧化

22、物（以NO2計）天然氣鍋爐100其他氣體燃料鍋爐200其他氣體燃料鍋爐50其他氣體燃料燃氣輪機組1204燃料鍋爐，以油、氣體為燃料的鍋爐或燃氣輪機組煙氣黑度（林格曼黑度，級）全部1煙囪排放口注：（1）新建火力發(fā)電鍋爐執(zhí)行該限值。 （2）使用高硫煤地區(qū)的現(xiàn)有火力發(fā)電鍋爐執(zhí)行該限值。 （3）2003年12月31日前建成投產(chǎn)或通過建設(shè)項目環(huán)境影響報告書審批的燃煤鍋爐執(zhí)行該限值。 （4）新建燃煤電廠污染物排放在煙囪監(jiān)控。煙氣(yn q)量計算 洗中煤的燃燒(rnsho)計算 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下理論(lln)空氣量 式中， ， ， ，分別為煤各元素所含的質(zhì)量分數(shù)。

23、代入28% ，2.3%，0，8.0%，得=4.76 (1.8670.28+5.560.023-70.08)=2.83 (m/kg) = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下理論煙氣量（設(shè)空氣含濕量為12.93m/kg）式中，標準狀態(tài)下理論空氣量，；煤中水分所占質(zhì)量分數(shù)，；N元素在所占質(zhì)量分數(shù)，；代入=2.83 ,=6%,=1%,得1.8670.28+11.20.023+1.240.0132+(0.016+0.79) 2.83+0.80.018=3.09 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下實際(shj)煙氣量式中空氣(kngq)過剩系數(shù),取1.4注意(z

24、h y)：標準狀態(tài)下煙氣流量Q以計，因此，設(shè)計耗煤量代入3.09 ，2.83，得=3.09+1.0160.44.24則每一個鍋爐洗中煤燃燒生成的實際煙氣量：=設(shè)計耗煤量=4.2415000=63600 = 4 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下洗中煤燃燒煙氣含塵濃度式中排煙中飛灰占不可燃成分的質(zhì)量分數(shù)；煤中不可燃成分的含量；標準狀態(tài)下實際煙氣量，。代入16%,=48%,4.24,得C=0.480.16/4.24=0.018=18000造氣爐中摻燒廢氣進行計算進氣溫度60，出氣溫度135。將造氣爐中產(chǎn)生的煙氣轉(zhuǎn)化為標準狀態(tài)下，可得每一個鍋爐廢氣產(chǎn)生煙氣量：50000273/(27

25、3+60)=40991總煙氣量額計算 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下實際煙氣總量 Q=63600+40991=104591 式（3.5） = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 標準狀態(tài)下每一個鍋爐煙氣含塵濃度=10945 式（3.6） = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 工況下煙氣量 式（3.7）式中，Q標準狀態(tài)下實際煙氣量， 工況下煙氣溫度，K T標準狀態(tài)下煙氣(yn q)溫度，K代入，Q=104591，=(273+135)K，T=273K可得，工況下每個鍋爐的煙氣(yn q)流量：=43.4 = 4 * GB3 * MERGEFORMAT

26、管徑和流速(li s)的確定單個鍋爐的流量 /3600=43.4 式(3.8） 式中 工況下管內(nèi)煙氣流量，；煙氣流速，一般取1525m/s，取15m/s。圓整，取d=2000mm 可得，管道中煙氣流速v=13.8m/s自鍋爐出來后，接漸縮管，其管徑為1500mm。河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計 4. 脫硝工藝設(shè)計與計算 脫硝工藝(gngy)設(shè)計與計算(j sun)NOx生成量計算(j sun) 圖4.1 NOx生成量與溫度之間的關(guān)系熱力型NOx計算 參照圖4.1，在爐膛溫度1350時，可知濃度為 燃料型NOx計算燃料燃燒過程中氮氧化物排放量可參考公式計算氮氧化物排放量（千克）=燃料消耗量（噸）排放系

27、數(shù)（千克/噸） 式（4.1）排放系數(shù)見表4.1 表4.1 燃燒過程中氮氧化物排放系數(shù)燃燒種類參考系數(shù)燃燒種類參考系數(shù)燃燒種類參考系數(shù)煤10.4焦炭9.0煤油5.0汽油16.87煤油7.46柴油9.62燃料油5.84天然氣20.85煤氣9.5計算得核算=1510.1=150.1kg快速型NOx計算 快速型在煤燃燒過程中生成量很少，在本次設(shè)計中忽略不計。 綜上可得，標準狀態(tài)下，鍋爐燃料燃燒(rnsho)生成的總量為150.1+2.09=152.19kg。 式（4.2）鍋爐(gul)原始排放(pi fn)濃度為，由下表知排放標準為脫硝后排放濃度小于，脫硝效率需大于85%。SCR反應器尺寸的估算 SC

28、R反應器橫截面積是由鍋爐煙氣流速和表面速度確定的，典型的流經(jīng)催化劑表面速度值為，使用這個速度值，催化劑橫截面積公式為 式（4.3）式中，為催化劑橫截面積；為煙氣流速。代入，=43.4，得：=43.4/5=8.68考慮催化劑模塊幾何形狀以及其他狀況，SCR反應器橫截面積越比催化劑橫截面積大15%。 式（4.4）式中，為反應器橫截面積。代入，得： SCR的實際尺寸取決于模塊在催化劑層的排列。典型的模塊橫截面積為1m2m，因此，SCR設(shè)計尺寸大概為這些尺寸的倍數(shù)，根據(jù)長度和寬度上模塊數(shù)量不同，SCR反應器橫截面設(shè)計成正方形或長方形。在本次設(shè)計中取值為88，設(shè)計成11（長）8（寬）=88米。催化劑層數(shù)

29、的初始估算值可以由總催化劑量、催化劑橫截面積和估算催化劑元件高度來確定。典型的催化劑的額定高度約為1m。催化劑層數(shù)一般最少要有兩個催化劑層。設(shè)計為2層（2用一備）。 催化劑的高度根據(jù)估算的催化劑的層數(shù)來計算，必須使催化劑層高度在工業(yè)標準范圍內(nèi)。 式（4.5） 式中，為催化劑的額定( dng)高度，典型催化劑的額定高度為1m，是考慮到組裝模塊時催化劑上下需要的空間(kngjin)，一般取0.3m左右。代入得：=1.3m則SCR反應器的高度(god)式中，c為經(jīng)驗常數(shù)，取值為0.6m。則催化劑反應器的尺寸為11m(長）8m(寬）4.5m(高)圖4.2 催化劑反應器形狀SCR設(shè)備設(shè)計煙道系統(tǒng) 煙氣在

30、鍋爐出口，進入一個垂直布置的SCR反應器里，即每臺鍋爐配有一個反應器，在反應器里煙氣向下流過均流器、催化劑層，隨后進入回轉(zhuǎn)式空氣預熱器、除塵器、引風機和FGD，最后通過煙囪排入大氣。煙道設(shè)置足夠的測點接管座，便于試運行和運行中進行測量(溫度測量和采樣)。SCR進口煙道連接鍋爐省煤器出口煙道(部件26N464)和反應器入口罩，出口煙道連接反應器出口罩和空預器入口，煙道橫截面為矩形。本工程未設(shè)置SCR旁路煙道，煙道系統(tǒng)包括必要的膨脹節(jié)。 SCR入口煙道下部設(shè)計有灰斗，以防止煙道積灰和堵塞。 煙道材料采用碳鋼。 煙道(yn do)結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計考慮磨損、防止積灰的方面的影響。煙氣系統(tǒng)的阻力盡量最小化

31、，滿足合同技術(shù)規(guī)范的要求。 煙道(yn do)煙氣壓降設(shè)計數(shù)據(jù)：最大0.436kPa。本工程(gngchng)未設(shè)置SCR煙氣旁路系統(tǒng)。SCR反應器 SCR反應器安裝在獨立的金屬構(gòu)架平臺上，截面成矩形，并且由起到加強作用的鋼板托起，反應器的載荷通過它的側(cè)墻均勻地分布，向下傳遞，利用它的彈性和滑動軸承墊傳到它的支撐結(jié)構(gòu)上。SCR反應器被固定在中心并向外膨脹，使水平膨脹位移量最小。SCR反應器外壁一側(cè)在催化劑層處有檢修門，用于將催化劑模塊裝入催化劑層。每個催化劑層都設(shè)有人孔，在機組停運時允許進入檢查催化劑模塊。 煙氣水平地進入反應器的頂部并且垂直向下通過反應器，進口罩使進入的煙氣更均勻地分布。柵狀

32、均流器安裝在進口罩和反應器主體之間的邊界上，其最佳幾何尺寸、安裝形式及設(shè)置的必要性通過流體模擬試驗方法確定。催化劑層的外部由支承催化劑模塊的鋼梁組成，反應器橫截面和催化劑的層間距設(shè)計，符合電廠煤質(zhì)的特點要求、催化劑的運行要求及脫硝裝置運行維護與檢修的要求。 表4.2 反應器技術(shù)數(shù)據(jù)表項目數(shù)值單位每個模塊中的單體數(shù)72模塊尺寸1000mm長度2000mm寬1000mm高催化劑模塊重量1050kg每層模塊數(shù)44模塊布局114反應器內(nèi)空尺寸1100080004500mm層數(shù)2(另有1備用層)截面面積86.6m反應器數(shù)量2反應器材料(cilio)：碳鋼。反應器壓降設(shè)計(shj)數(shù)據(jù)如下：50%脫硝效率

33、(xio l)時：2層催化劑時，壓降為0.266kPa3層催化劑時，壓降為0.399kPa85%脫硝效率時：2層催化劑時，壓降為0.366kPa3層催化劑時，壓降為0.549kPa催化劑 催化劑采用蜂窩式催化劑，主要活性成分為Ti和，少量的W。催化劑層按2+1層設(shè)計，即2層催化劑設(shè)計層加1層催化劑預留層。反應器第一次運行時只填裝2層催化劑，當運行一段時間后催化劑的活性降低至設(shè)計值時再填裝預留層，以后再根據(jù)活性衰減的情況逐層更換，采取這樣的更換措施可以有效延長催化劑的壽命。 催化劑技術(shù)數(shù)據(jù)見表4.3。 表4.3催化劑技術(shù)數(shù)據(jù)表 保證運行時間24000/36工作小時/月節(jié)距8.2mm單體長度800

34、(1100)mm/-4mm每個反應器催化劑體積199.58(274.43).m催化劑總體積(兩臺機組)798.3(1097.7)m交付時間- 催化劑單體資料見表4.4。 表4.4催化劑單體數(shù)據(jù)表通道數(shù)量1818正方形大體寬度150mm額定值通道大體寬度7.09mm額定值比幾何面積408m/m額定值工作率72.4%額定值硬化前端長度25mm額定值催化劑裝載(zhungzi)系統(tǒng) 脫硝裝置配置有必要的催化劑裝填(zhun tin)系統(tǒng)。催化劑裝載系統(tǒng)包括蜂窩式催化劑翻轉(zhuǎn)裝置、單軌吊車、催化劑搬運器。 催化劑采用(ciyng)塑料密封包裝。催化劑模塊運到現(xiàn)場后用催化劑翻轉(zhuǎn)裝置將模塊旋轉(zhuǎn)90后吊至反應

35、器的催化劑裝載平臺上。使用手推車將催化劑運進反應器內(nèi)部，再用催化劑搬運器將催化劑模塊就位。吹灰器 耙式吹灰器裝在每個催化劑層的上方，采用過熱蒸汽吹灰，吹掉催化劑上的積灰。催化劑預留層初裝時不安裝吹灰器，但預留以后安裝吹灰器的位置及蒸汽管道接口，方便用戶增加備用層催化劑安裝吹灰器。 吹灰器的啟動根據(jù)反應器催化劑層的阻力由DCS控制，設(shè)計為一臺機組兩臺吹灰器(每臺反應器之一臺)同時吹灰。吹灰器的控制為順序吹灰。 反應器中每層催化劑裝備三臺吹灰器。 吹灰器由閥門、閥門啟閉機構(gòu)、內(nèi)管、吹灰槍(耙管)、大梁、跑車(減速箱)及電動機、吹灰器爐外支撐、吹灰器爐內(nèi)耙管支撐系統(tǒng)、彈性電纜組件、前端托架、接口墻箱

36、、電氣控制箱及行程開關(guān)等組成。初裝時，每臺機組脫硝裝置共安裝12臺IK-525SL耙式吹灰器(3耙，吹灰器行程約4000mm，耙寬約4825mm)。 耙式吹灰器的支吊分內(nèi)部支吊和外部支吊兩部分：內(nèi)部的吹灰器滑行道軌懸吊于上一層催化劑支撐梁下部；外部的吹灰器本體支吊于反應器殼體上。吹灰蒸汽汽源來自鍋爐吹灰蒸汽管道減壓站之后，吹灰器閥前蒸汽壓力為2.5MPa。吹灰器本體尾部應配蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥，用于運行時控制蒸汽壓力、關(guān)斷和開啟蒸汽流量。 吹掃壓力為0.MPa(噴頭(pntu)處)，溫度350且430，每臺吹灰器蒸汽(zhn q)耗量：最大9000kg/h，平均最大5750kg/h。AIG系統(tǒng)(xt

37、ng) 采用先進的帶靜力混合器AIG系統(tǒng)，布置于SCR入口煙道上。 完整的氨噴射系統(tǒng)，保證氨氣和煙氣混合均勻，噴射系統(tǒng)設(shè)置手動閥和孔板流量系統(tǒng)用于在調(diào)試運行期間進行調(diào)節(jié)，使每個噴嘴的氨流量達到運行要求，一旦調(diào)好則固定不變。在每個SCR入口煙道，AIG共分45個區(qū)域注入氨/空氣混合物。煙道中的每個噴口后面均設(shè)有靜力混合器。 AIG固定于煙道上，AIG與AIG入口管道間設(shè)置有金屬膨脹節(jié)。氨供應系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計 采用液氨作為還原劑。液氨用罐車運到現(xiàn)場，通過氨卸載裝置卸載到液氨貯罐中。貯罐中的液氨送到蒸發(fā)器中蒸發(fā)產(chǎn)生氣態(tài)氨，氣態(tài)氨與被加熱后的稀釋空氣稀釋后，經(jīng)氨注射柵格注入SCR反應器入口前的煙道中。氨卸

38、載系統(tǒng) 氨卸載壓縮機滿足各種條件下的要求。氨卸載壓縮機抽取氨貯罐中的氨氣，經(jīng)壓縮后將槽車的液氨推擠入液氨貯罐中。壓縮機排氣量已考慮液氨貯罐內(nèi)液氨的飽和蒸汽壓，液氨卸車流量，液氨管道阻力及卸氨時氣候溫度等。每次卸氨時間不超過6個小時氨蒸發(fā)器系統(tǒng) 本工程液氨蒸發(fā)采用電加熱器來提供熱量，加熱介質(zhì)為乙二醇。 蒸發(fā)器出口氨氣管道上裝有壓力控制閥和流量調(diào)節(jié)閥，使進入煙道的氨氣壓力控制在一定范圍。蒸發(fā)器上裝有壓力和溫度測量裝置，并將測量信號反饋控制系統(tǒng)，控制電加熱器，使加熱介質(zhì)的溫度維持在一定范圍，確保液氨轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。當蒸發(fā)器內(nèi)被加熱的液氨超過最高液位時，系統(tǒng)報警并切斷液氨進料。蒸發(fā)器裝有排氣閥。壓力(yl

39、)控制與流量控制系統(tǒng) 氨蒸發(fā)器出口配有氣態(tài)氨壓力控制閥和流量(liling)控制系統(tǒng)。 氣態(tài)氨的流量控制根據(jù)SCR脫硝工藝系統(tǒng)的要求，采用閉環(huán)控制系統(tǒng)控制。流量控制閥安裝(nzhung)于氨空氣混合器入口管路上。稀釋空氣系統(tǒng) 噴入反應器煙道的氨氣為空氣稀釋后的不超過5%氨氣的混合氣體。本工程所配稀 釋風機滿足脫除煙氣中N最大值的要求，并留有10%的余量。 稀釋風機應按每臺機組三臺100%容量(其中一臺備用，容量按一臺脫硝反應裝置)設(shè)置。兩臺機組共設(shè)置6臺稀釋空氣風機。 本工程稀釋空氣風機風量6250m/h，風機壓頭3500Pa。設(shè)計選用中壓離心風機。氨/空氣混合器 本工程按每臺SCR裝置設(shè)置一

40、臺靜力式氨/空氣混合器，兩臺機組共設(shè)置四臺混合器。氨供應區(qū)域人員安全設(shè)備 液氨儲存及供應系統(tǒng)周邊設(shè)有氨氣檢測器，以檢測氨氣的泄漏，并顯示大氣中氨的濃度。當檢測器測得大氣中氨濃度過高時，在機組控制室會發(fā)出警報，操作人員采取必要的措施，以防止氨氣泄漏的異常情況發(fā)生。在氨供應區(qū)的儲罐區(qū)域、蒸發(fā)區(qū)域和卸載區(qū)域均布置有氨氣泄漏檢測器 包括氨卸載(xi zi)與貯存區(qū)域、氨蒸發(fā)器區(qū)域的洗眼與淋浴設(shè)備、氨泄漏檢測和聲光報警設(shè)備、卸壓系統(tǒng)、水噴淋系統(tǒng)、排放系統(tǒng)。排放系統(tǒng)和 本工程在氨制備區(qū)設(shè)有排放系統(tǒng)，氨系統(tǒng)的安全閥的排放采用高空排放；氨罐冷卻噴淋水，事故狀態(tài)(zhungti)下廢氨水排放至廢水池，再經(jīng)由廢水

41、泵送到廢水處理站。氮氣(dn q)吹掃系統(tǒng) 液氨儲存及供應系統(tǒng)保持系統(tǒng)的嚴密性，防止氨氣泄漏與空氣混合造成爆炸。我公司對提供的氨系統(tǒng)配有氮氣吹掃管線，在液氨卸料之前或系統(tǒng)閥門儀表檢修之前，通過氮氣吹掃管線對管道系統(tǒng)進行徹底吹掃，清除管道內(nèi)殘余的空氣或氨，防止氨氣和空氣混合造成危險。 配置兩個氨氣瓶，每個容量40dm，壓力15MPa，每次卸載需要氮氣量3m，平均每兩周卸載一次，兩個氮氣瓶可用約一個月。脫硝裝置性能N脫除率、氨的逃逸率、S/S轉(zhuǎn)化率 在設(shè)計煤條件下，對N脫除率、氨的逃逸率、S/S轉(zhuǎn)化率同時進行考核：脫硝裝置在性能考核試驗時的N脫除率不小于52%，脫硝裝置出口N含量不大于100mg/

42、Nm，氨的逃逸率不大于3ppm，S/S轉(zhuǎn)化率小于0.9%。(含氧量6%)脫硝裝置在保證的催化劑化學壽命期內(nèi)，即備用層催化劑投運前，N脫除率不小于50%(終期98%)，氨的逃逸率不大于3ppm，S/S轉(zhuǎn)化率小于1%。(含氧量6%)壓力損失 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 從脫硝系統(tǒng)入口到出口之間的系統(tǒng)壓力損失(省煤器出口至空預器進口)在性能考核試驗并按脫硝效率50%時不大于710Pa；按脫硝效率85%時不大于810Pa(設(shè)計煤種，100%BMCR工況，不考慮附加催化劑層投運后增加的阻力)。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 從脫硝系統(tǒng)入口(r ku)到出口之間的系統(tǒng)

43、壓力損失(省煤器出口至空預器進口)按脫硝效率50%時不大于835Pa；按脫硝效率85%時不大于985Pa(設(shè)計煤種，100%BMCR工況，并考慮附加催化劑層投運后增加的阻力)。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 化學壽命期內(nèi)，對于SCR反應器內(nèi)的每一層催化劑，由于(yuy)粘污和堵塞等原因?qū)е碌膲毫p失應保證增幅不超過20%，初始的壓力損失數(shù)據(jù)在試運行的時候確定。脫硝裝置(zhungzh)可用率 在質(zhì)保期內(nèi)，脫硝整套裝置的可用率在最終驗收前不低于85%，在燃用校核煤種時，保證脫硝裝置安全運行。催化劑壽命 從脫硝裝置投入商業(yè)運行開始到更換或加裝新的催化劑之前，催化劑的運行小時數(shù)作為

44、催化劑化學壽命(N脫除率不低于性能保證要求，氨的逃逸率不高于3ppm)。 DBC保證催化劑的化學壽命不少于24000小時。 DBC保證催化劑的機械壽命不少于50000小時。系統(tǒng)連續(xù)運行溫度 在滿足N脫除率、氨的逃逸率及S/S轉(zhuǎn)化率的性能保證條件下，DBC保證SCR系統(tǒng)具有正常運行能力。 最低連續(xù)運行煙溫310。 最高連續(xù)運行煙溫430。氨耗量 在100%BMCR至45%BMCR負荷，且原煙氣中N含量為650mg/Nm時(干基，含氧量6%)，DBC保證系統(tǒng)氨耗量。BMCR工況，50%脫硝效率條件下，兩臺機組最大氨耗量不超過473kg/h。此消耗值為性能考核期間48小時的平均值。河南城建學院本科畢

45、業(yè)設(shè)計 5. 靜電除塵器的設(shè)計與計算靜電除塵器的設(shè)計(shj)與計算靜電除塵器設(shè)計計算(j sun)數(shù)據(jù) = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 每天產(chǎn)生(chnshng)的煙塵量為:104591mg/h; = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 煙塵的濃度為：10945mg/m3; = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 煙氣排放標準 30mg/m靜電除塵器的捕集效率 在實際中一般多應用有效驅(qū)進速度p來計算。即以正在運行的電除塵器所測得的除塵效率、煙氣流量和已知的集塵板面積，經(jīng)過如下式反算出值 =1-c0/ci=1-exp(-(A/Q) 式（5.1） 表5.1 某些工

46、業(yè)窯爐電除塵器的電場風速和有效驅(qū)進速度主要工業(yè)窯爐的電除塵器/(m/s)/(m/s)熱電站鍋爐飛灰1.22.45.015紙漿和造紙工業(yè)黒液回收鍋爐0.91.86.010鋼鐵工業(yè)燒結(jié)機1.21.52.311.5高爐2.73.69.711.3吹氧平爐1.01.57.09.5堿性氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐1.01.57.09.0焦炭爐0.61.26.716.1水泥工業(yè)濕法窯0.91.28.011.5立波爾窯0.81.06.58.6干法窯增濕0.71.06.012不增濕0.40.74.06.0烘干機0.81.21012磨機0.70.9910熟料箅式冷卻機1.01.21113.5都市垃圾焚燒爐1.11.44.012接

47、觸分解過程3.011.8鋁煅燒爐8.212.4銅焙燒爐3.64.2有色金屬轉(zhuǎn)爐0.67.3沖天爐（灰口鐵）153.03.6已知出口(ch ku)濃度C0為2mg/m3，進口煙塵(ynchn)濃度為96.96mg/m3，因此(ync)除塵器的除塵效率為： =1-c0/ci=1-（2/82.69）=97.58%98%有效驅(qū)進速度就是根據(jù)某一除塵器實際測定的除塵效率和它的集塵極總面積A、氣體流量V，利用公式倒算出驅(qū)進速度，并記為。 在工業(yè)電除塵器中，有效驅(qū)進速度大致在0.020.2m/s的范圍。取值0.1m/s。上表4.1中列出了某些工業(yè)窯爐電除塵器的電場風速和有效驅(qū)進速度。靜電除塵器的計算 對于平

48、板式靜電除塵器，其設(shè)計計算主要根據(jù)需要處理的含塵氣體流量和凈化要求，確定集塵面積、電場段面積、電場長度、集塵極和電暈極的數(shù)量等。集塵極面積 A=(Q/p)ln(1/1-) 式（5.2）式中 A集塵極面積，； 集塵效率；（已求得=99.8%）Q處理氣量，m3/s;（43.40m3/s） p粉塵的有效驅(qū)進速度，m/s.(驅(qū)進速度取0.10m/s) 故集塵極的面積為（43.4/0.10）ln（1/1-0.98）=2521m2電場段面面積Ac=Q/ 式（5.3） 式中 Ac電場段面面積，；氣體平均流速，m/s；取1.02m/s 對于一定結(jié)構(gòu)的電除塵器，當氣體流速增加時，除塵效率降低，因此氣體流速不宜過

49、大；但如其過小，又會使除塵器體積增加，造價提高。故一般=1.0m/s左右。 故電場斷面面積Ac=Q/=43.4/1.02=42.5m2集塵極與放電極(dinj)的間距和排數(shù)集塵極與放電極的間距對電除塵器的電氣性能及除塵效率均有很大的影響。如果間距過小，由于振打引起的位移、加工(ji gng)安裝的誤差和積塵等對工作電壓的影響大。如果間距太大，要求工作電壓高，往往受到變壓器、整流設(shè)備、絕緣材料的容許電壓的限制。目前，一般集塵極的間距2b采用200300mm，即放電極與集塵極之間的距離b為100150mm。放電(fng din)極間的間距對放電強度也有很大的影響，間距太大，會減弱放電強度；但電暈線

50、太密，也會因屏蔽作用而使其放電強度降低?？紤]與集塵極的間距相對應，放電間距一般也采用200300。 集塵極的排數(shù)可以根據(jù)電場段面寬度和集塵極的間距確定 N=(B/B)+1 式（5.4） 式中 N集塵極的排數(shù)； B電場段面寬度，m ； B集塵極板間距，m；而B=2b.則放電極的排數(shù)為n-1,通道數(shù)（每兩塊集塵極之間為一個通道）為n-1，取 B=2b=300mm=0.30m，B為5.1m。 故N=(B/B)+1=(5.1/0.3)1=18電場長度 根據(jù)凈化要求、有效驅(qū)進速度和氣體流量，可以計算出集塵極的總面積，再根據(jù)集塵極排數(shù)和電場高度算出必要的電場長度。在計算集塵極板面積時，靠近電除塵器殼體壁面

51、的集塵極，其集塵面積按單面計算；其余集塵極按雙面計算。故電場長度的計算公式為 L=A/2(n-1)H 式(5.5) 式中 L電場長度，；H電場高度，；(取H為6m)故電場長度為L=A/2(-1)H=2521/（2176）=12m 當確定有效驅(qū)進速度值有困難時，也可以按照含塵氣體在電場內(nèi)的停留時間用下式估算長度L=式中,氣體在電場內(nèi)的停留時間，可取310s。 目前常用的單一電場(din chng)長度是24m，過長會使構(gòu)造龐大。如實際要求的電場長度超過4m，可設(shè)計成若干串聯(lián)電場。工作電壓根據(jù)實際經(jīng)驗，一般(ybn)可按下式計算工作電壓=250B 式（5.6）式中 U工作電壓，kv.故工作電壓為=

52、250B=2500.3=75kv 工作(gngzu)電流工作電流可按下式計算：I=Ai 式（5.7）式中 I工作電流，A；集塵極電流密度，可取0.0005A/。故工作電流為I=A=1630.140.0005=0.815A壓力損失 電除塵器的壓力損失P=200500pa，本設(shè)計采用電除塵器的壓力損失為400Pa.選擇電除塵器的型號和規(guī)格 型號：SHWB型電除塵器（40m2） 有效斷面面積：40.6m2; 生產(chǎn)能力：146000183000m3/h; 電場風速：11.25m/s； 正負極距離為150mm； 電場長度：7.2m； 沉淀極板總面積1982m2； 沉淀極板振打方式：撓臂錘機械振打； 電暈

53、(din yn)線型式：星形或螺旋線； 電場(din chng)內(nèi)煙氣壓力：2002000pa; 允許(ynx)最高溫度：300 設(shè)計效率：99.5%； 硅整流裝置規(guī)格：GGZ 0.4A/72kv 設(shè)備外形尺寸：9500mm14510mm14980mm;靜電除塵器的主要結(jié)構(gòu)部件與裝置 在工業(yè)電除塵器中，最廣泛采用的是臥式的板式電除塵器，。它是由本體和供電原源兩部分組成。本體包括除塵器殼體、灰斗、放電極、集塵極、氣流分布裝置、振打清灰裝置、絕緣子及保溫箱等等。下面介紹除塵器的主要部件。 圖5.1 靜電除塵器樣式圖集塵極對集塵極板的基本要求 1)板面場強分布和板面電流分布要盡可能均勻； 2)防止二

54、次場塵的性能好。在氣流速度較高或振打清灰時產(chǎn)生的二次場少； 3）振打性能好。在較小的振打力作用(zuyng)下，在板面各點能獲得足夠的振打加速度，且分布較均勻 4)機械強度好（主要是剛度）、耐高溫和腐蝕(fsh)。具有足夠的剛度才能保證極板間距及極板與極線的間距的準度; 5)容納粉塵(fnchn)量大，消耗鋼材少。集塵極板的結(jié)構(gòu)形式 極板用厚度為1.22.0mm的鋼板在專用軋機上軋制而成，為了增大容納粉塵量大，通常將集塵極做成各種斷面形狀。常用的斷面形狀如下圖5.2。該設(shè)計采用的是Z形集塵板。極板高度一般為215m。每個電場的有效電場長度一般為34.5m，由多塊極板拼裝而成。常規(guī)電除塵器的集塵

55、極板的間距通常采用300mm。圖5.2 常見集塵極斷面形式電暈極（放電極）對放電極的基本要求 1)放電性能好（起暈電壓低、擊穿電壓高、電暈電流強）； 2)機械強度(qingd)高、耐腐蝕、耐高溫、不易斷線； 3)清灰性能好；振打時，粉塵(fnchn)易于脫落，不產(chǎn)生結(jié)瘤和肥大現(xiàn)象。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 電暈(din yn)極的結(jié)構(gòu)形式。放電極的形式很多，常見的形式如圖5.3所示。 a圓形 采用直徑1.52.5mm的高度鎳鉻合金制作，上部懸掛在框架上，下部用重錘保持其垂直位置。圓線也可作成螺旋彈簧形，上、下部都固定在框架上，由于導線保持一定的張力，放電線處于繃緊狀態(tài)。

56、 b星形 它是用46mm的圓鋼冷拉成星形斷面的導線。它利用極線全長的四個尖角放電，放電效果比光線式好。星形線容易粘灰，適用于含塵濃度低的煙氣。 c鋸齒形 用薄鋼條（厚約1.5mm）制作，在其兩側(cè)沖出鋸齒，形成鋸齒形電極。鋸齒形的放電強度高，是應用較多的一種放電極。 d芒刺式 芒刺型電暈線是依靠芒刺的尖端進行放電。形成芒刺的方式很多，RS是目前采用較多的一種。它是以直徑為20mm的圓管作支撐，兩側(cè)伸出交叉的芒刺。這種線的機械強度高，放電強。芒刺式采用點放電代替極線全長的放電，芒刺式的電暈電流要比星形線大，有利于捕集高濃度的微小塵粒。芒刺式電暈極的刺尖會產(chǎn)生強烈的離子流，增大了電除塵器的電風（由于

57、離子流對氣體分子的作用，氣體向集塵極的運動稱為電風），有利于減少電暈閉塞。 芒刺式電暈極適用于含塵濃度高的煙氣，因此，有的電除塵器在第一、二電場采用芒刺式，在第三電場采用光線或星形線。芒刺式電暈極尖端應避免積塵，以免影響放電。（a）圓形（b）星形（c）鋸齒形（d）芒刺(mn c)式（e）扭麻花(mhu)星形線 （f ）R-S線圖5.3 常見的電暈極結(jié)構(gòu)(jigu)形式振打清灰裝置 沉積在電暈極和集塵極上的粉塵必須通過振打及時清除，電暈極上積灰過多，會影響放電。集塵極上積灰過多，會影響塵粒的驅(qū)進速度，對于高比電阻粉塵還會引起反電暈。及時清灰是防止電暈的措施之一。該設(shè)計采用的振打方式是錘擊振打。圖

58、5.4 錘擊震打方式 振打頻率(pnl)和振打強度必須在運行過程中調(diào)整。振打頻率高、強度大，積聚在極板上的粉塵層薄，振打后粉塵會以粉末狀下落，容易產(chǎn)生二次飛揚。振打頻率低、強度弱，極板上積聚的粉塵層較厚，大塊粉尖會因自重高速下落，也會造成二次飛揚。振打強度還與粉塵的比電阻有關(guān)，高比電阻粉塵應采用較高的振打強度。氣流(qli)分布裝置電除塵器中氣流分布的均勻性對除塵效率有較大影響。除塵效率與氣流速度成反比，當氣流速度分布不均勻時，流速低處增加的除塵效率遠不足以彌補(mb)流速高處效率的下降，因而總的效率是下降的。 氣流分布的均勻程度與除塵器進出口的管道形式及氣流分布裝置的結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。在電除塵

59、器的安裝位置不受限制時，氣流經(jīng)漸擴管進入除塵器，然后再經(jīng)12塊平行的氣流分布板進入除塵器電場。在這種情況下，氣流分布的均勻程度取決于擴散角和分布板結(jié)構(gòu)。除塵器安裝位置受到限制，需要采用直角入口時，可在氣流轉(zhuǎn)彎處加設(shè)導流葉片，然后再經(jīng)分布板進入除塵器。 氣流分布板有多種型式，常用的是圓孔形氣流分布板，采用35mm鋼板制作，孔徑約為4060mm，開孔率為50%65%。電除塵器的供電裝置供電裝置包括三部分：升壓變壓器；它是將工頻380V或220V交流電壓升到除塵器所需的高電壓，通常工作電壓為5060kV。增大極板間距，要求的電壓也相應增高。 整流器； 它將高壓交流電變?yōu)橹绷麟?，目前都采用半導體硅整流

60、器?？刂蒲b置電除塵器中煙氣的溫度、濕度、煙氣量、煙氣成份及含塵濃度等工況條件是經(jīng)常變化的，這些變化直接影響到電壓、電流的穩(wěn)定性。因而要求供電裝置隨著煙氣工況的改變而自動調(diào)整電壓的高、低（稱之為自動調(diào)壓），使工作電壓始終在接近于擊穿電壓下工作，從而保證除塵器的高效穩(wěn)定運行。目前采用的自動調(diào)壓的方式有：火花頻率(pnl)控制，火花積分值控制，平均電壓控制，定電流控制等。靜電除塵器煙氣流速(li s)的校正，校正流速為 式（5.1）該流速在電除塵器的流速范圍之內(nèi)，符合設(shè)計(shj)的要求。河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計 6. 煙囪設(shè)計煙囪(yncng)設(shè)計煙囪(yncng)高度的確定首先確定共用一個煙囪的