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大型高效电除尘器
来源:朝阳双凌环保设备有限公司 | 发布时间:2011-07-20 | 浏览次数:
■基础理论及研发机理
    随着我国电除尘器的需求越来越趋向大型化和高效化,其运行温度要求越来越高,所收集的粉尘比电阻值也越来越高,粉尘性质也越来越复杂。原来的电除尘器结构已远远跟不上电除尘器所需的发展,我公司根据多项“实用新型专利技术”对原电除尘器结构形式进行了多处技术创新。20065月我公司向国家科技部申报了“技术创新基金项目”(项目名称:“大型高效电除尘器”)。20077月经科技部创新基金管理中心正式批准立项并颁发立项证书;经过20065月到20085月两年项目实施,200812月正式通过科技部创新基金的验收并颁发“创新基金验收证书”;20095月经中环协认证检验指定单位“辽宁省除尘设备监督检验站”检验为合格产品,并出版“检验合格报告”,20096月由中环协(北京)认证中心认定为“中国环境保护产品认证产品”并颁发认证证书。为此在近两年来,“大型高效电除尘器”已在我国冶金、热电、有色金属等行业得到快速的应用。
■多项“实用性专利技术”做技术支持
电除尘器的大型化:
    阻碍电除尘器大型化的主要原因:原电除尘器阳极板的紧固式吊挂结构,悬挂梁由两根槽型钢或角钢组成,并支撑在壳体顶梁的翼缘上,每一块极板上下分别冲有两个对称的凹凸孔;极板伸入槽钢或角钢中间,在极板与槽钢间垫有凹凸套支撑块,使螺栓紧固时能使极板压紧。极板上下端均用螺栓加以固定,使多块极板组成一个极板排;振打锤在减速电机的带动下,有规律地振打在极板下部振打带的砧铁上,借助垂直于极板表面的法向振打加速度,使粉尘层与极板分离,达到清灰的目的。
    原电除尘器阳极板的紧固式吊挂结构的主要缺点(第一缺点):振打力不均匀。
    由多块阳极板采用4点紧固式吊挂方式组成的阳极排成为一体,当振打锤在阳极排底部振打杆一侧砧铁上振打时,其振打力传递到极板排的对角线部分时,就会减弱变得很小,因此这部分极板面上的粉尘就打不下来;如果我们把振打锤的重量增大,即增大振打力和振打加速度,那么极板排上对角部分粉尘虽然被打下来了,另一个问题却发生了,就是靠近振打砧铁部分阳极板排上的粉尘不是按要求滑落到灰斗里,而是呈片状的抖动回到电场中被气流所带走,造成二次飞扬现象,致使除尘效率降低。这种现象一般阳极板高度在10m以下时不太明显,当极板高度高于10m以上时,即越高越明显。为此,此原因已成为阻碍电除尘器大型化的主要原因。新型电除尘器阳极板的自由式吊挂结构:即“实用新型专利技术”电除尘器阳极板的单点偏心吊挂结构解决了上述难题:
    自由吊挂结构,是在极板的上、下端均焊有加强板,上端加强板的悬挂点位于极板宽度的1/4处(偏心吊挂),用一个销轴定位;极板在悬挂杆内允许有5mm的横向位移,使之形成单点偏心吊挂;极板由于本身重力矩的作用,向左侧偏斜,由冲击杆内的挡铁将它拉正,并紧紧压在冲击杆内的挡铁上;极板偏心愈大,极板下端加强板与挡铁的正压力愈大;当振打力从左方传递过来时,下端加强板对挡铁产生相对运动,极板绕上端偏心悬挂点回转,然后靠自重落下,再次与挡铁碰撞。单点偏心吊挂的极板振打时,位移较大,振打力一定时,其传递振打力比较均匀;因此,当选择好合理的加速度时(50g-100g),即达到了清灰的目的,又减小了二次飞扬
    从此,真正的解决由于阳极板升高阻碍电除尘器大型化的难题。目前我公司阳极板最高已升到15m高(将来还会更高),最大的电除尘器为:双室五电场520㎡(BWEP520-5-2型)电除尘器。
    电除尘器的高效化:
    阻碍电除尘器高效化的主要原因:应当从两个方面查找,一是电除尘器的阳极板吊挂结构,二是电除尘器的阴极线吊挂结构。如果把电除尘器阳极板和阴极线研究好了,电除尘器的高效率就会得到很好的解决了。
    阳极原电除尘器阳极板的紧固式吊挂结构主要缺点(第二缺点):阳极板排受热容易变形较大,致使极距发生变化,造成电流、电压降低,除尘效率下降。
    由于多块阳极板采用4点紧固式吊挂方式,使得多块阳极板的上方和下方均被固定在同一直线上,当运行温度升高时,每一块阳极板都应根据自己的自然条件伸长而伸长。当其中一块或两块极板伸长速度大于其他极板伸长速度(伸长量)时,此极板就会弯曲变形,致使极距变化,电流、电压降低,除尘效率下降。
    新型自由式吊挂型式—实用新型专利技术,电除尘器阳极板的单点偏心吊挂结构:新型结构多块阳极板排,只有两侧两块阳极板是上下固定的,其中中间多块阳极板是下方自由悬挂的,可自由随温度变化而变化,永保自由下垂,确保极距不受温度变化而变化,保证了较高的电压和电流,提高了除尘效率。
    阴极原电除尘器阴极线与阴极框架的连接方式是吊饵式的连接,在阴极线一端固定挂钩、打孔,然后在阴极框架上固定挂钩打孔;两孔间用螺栓固定,在电场中由于长时间的运行,连接处容易摇摆、松动和腐蚀,就会出现掉线现象,影响电除尘器的收尘效率。
    一种新型的阴极线与阴极框架连接结构-实用新型专利技术,专利号:ZL200920148396.9彻底解决了上述难题。实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有阴极线与阴极框架的连接处容易掉线、不能长时间稳定运行的缺陷,提供一种新型的阴极线与阴极框连接结构,它不但连接稳定、不易掉线,而且安装程序简单,节省成本,大大提高了除尘器的工作效率。
    为了连接稳定,所述阴极线两端的连接螺杆通过铆钉与阴极线固定。所述螺母即长螺杆端螺母与螺杆焊接固定以便热胀冷缩,短螺杆短螺母与横向框架焊接固定为一体以防止阴极线转动。
    在阴极线的两端分别镶入长、短两种螺杆,首先把长螺杆的一端插入上框架中,然后阴极线向上移动至长螺杆底部的最大限度位置,这时阴极线下端就是短螺杆的一端可以顺利地插入与上框架相邻的中框架中,调整阴极线位置,两端安装上螺母,即可将阴极线牢固地安装于上框架和中框架之间。即使螺母掉下,阴极线也不会掉下。从而克服了阴极线与阴极框架连接处容易掉线的弊端(确保阴极线永不掉线);除尘效率有了很大的提高。
    多项专利技术更加完善改进,使得“大型高效电除尘器”真正达到大型化、高效化。
    实用新型专利技术-振打驱动联轴装置 专利号:ZL 2009 2 0148394.X
   原来的电除尘器中的振打轴驱动联轴装置为直联法,在制造、安装、运转过程中容易造成径向和轴向误差,容易使减速电机损坏,影响电除尘器的运行。
    新型振打驱动联轴装置需要解决的技术问题,就在于克服现有电除尘器振打轴在制造、安装、运转过程中容易造成径向和轴向误差,造成减速电机损坏的缺陷;提供一种振打驱动联轴装置,它解决了电除尘器在运行中由于超负荷运转而使减速机损坏的问题,不仅保证了除尘器的运行稳定,且安装简单,节约成本,大大地提高了电除尘器的运行效率。
     实用新型专利技术-电除尘器双层检修门结构 专利号:ZL 2009 2 0148395.4
     原电除尘器人孔门构造是单层的,由门框、门盖、手把构成。当人孔门的门盖关闭时,由于长时间磨损,使壳体中的石棉盘根和门盖之间有缝隙,这样容易漏风,使电除尘器中的各部件结露,使电场短路,无法工作。同时使各部件生锈,腐蚀,从而影响到电除尘的使用寿命。
    为了克服现有的单层人孔门密封的不足,本实用新型提供一种双层人孔门,双层人孔门不仅能防止电除尘漏风,而且能保证个人操作工的安全,不爬电,并能灵活开关。
    在内门(原人孔门)的基础上,设置一个中间座。中间座连接内门和外门,内门和外门的门盖和门框之间都有石棉盘根密封,门盖之间有珍珠岩保温,内门设有接地电缆防止爬电。
    实用新型专利技术-电除尘器阴极吊挂密封装置  专利号:ZL 2010 2 9251052.0
    原电除尘器阴极吊挂密封装置是固定在电除尘器中的横梁上,支承着整个阴极框架;是由吊杆,底座,瓷套,防尘套,电加热装置等组成;由于底座与吊杆之间的间隙过大,电场内的烟气进入瓷套内,引起瓷套结露,爬电,损坏等现象。
    现提供一种新型吊挂密封装置。防止电场内的烟气进入阴极吊挂的瓷套内,影响电除尘器的正常运行;本装置保证了电场运行可靠,除尘效果稳定,提高电除尘器的使用寿命。
    在吊杆和底座之间设置一个密封装置,在安装时圆型套的下端和固定在吊杆上的支撑圈焊接,托板和圆型套焊接,整个装置组成阴极吊挂密封。
     实用新型专利技术-电除尘器防尘槽钢       专利号: ZL 2010 2 9251053.5
    原电除尘器电除尘器阳极板是成排构成。当阳极板遇到大的粉尘颗粒时,对于第一电场第一排的阳极板损伤特别大,短时间就得更换,而阳极板成排的卸下,增大维修的工作量,浪费过多的人力物力,而且维修期间电除尘器不工作给除尘器使用厂家带来很大的经济损失。
    为了克服现有的阳极板被大的粉尘颗粒损伤不好维修的不足,本实用新型提供一种防尘槽钢,便于更换,省时省力更省利。
    在原有的阳极板基础上,在第一电场每一排第一块阳极板前加防尘槽钢。既为阳极板阻挡大的粉尘颗粒,又在损伤后易于拆卸和安装新的防尘槽钢。
    可以在电除尘器运行时防止阳极板遭到大的损伤,在电除尘器维修时便于更换。并且结构简单,使用方便。
     实用新型专利技术-电除尘器隔尘方管    专利号:ZL 2010 2 9251054.X
    原电除尘器电除尘器阴极部分是由阴极框架和芒刺线构成。当阴极框架遇到大的粉尘颗粒时,对于框架损伤特别大,短时间就得更换,更换时阴极框架连带芒刺线就得一起卸下,增大维修的工作量,浪费过多的人力物力,而且维修期间电除尘器不工作给除尘器使用厂家带来很大的经济损失。
    为了克服现有的阴极框架被大的粉尘颗粒损伤不好维修的不足,本实用新型提供一种隔尘方管,便于更换,省时省力更省利。
    在原有的阴极框架基础上,在第一电场每一排框架前设置一个隔尘方管。既为阴极框架阻挡大的粉尘颗粒,又在本身损伤后易于拆卸和安装的新的隔尘方管。
    可以在电除尘器运行时防止阴极部分遭到大的损伤,在电除尘器维修时便于更换。并且结构简单,使用方便。
■在特殊工况条件下的应用
(一)、应用于黑色冶金烧结机机头电除尘器(大型、高温、高比电阻)
烧结机机头电除尘器难点是:负压大、粉尘比电阻值高、工况温度高。
①负压大:
    烧结机机头运行负压一般工况条件下为17500Pa左右,特殊条件下时可达到21000Pa左右,机头电除尘器第一大难题就是高负压了。
    我公司经过30多年电除尘器的设计、制造及运行经验,再加之优化的电除尘器壳体结构设计,此问题已得到有效的解决。
②高比电阻:
    烧结机机头的粉尘比电阻值一般情况下都是很高的(1012-1013 以上),而且变化无常,粉尘比重也特别的轻,收到极板上后的粉尘很难振打下来。通过使用我公司的“电除尘器阳极板的单点偏心吊挂结构”专利技术把此问题得到了有效的解决。
③高工况温度:
    烧结机机头由于工艺的特殊性致使通过电除尘器的工况温度较高,一般均在180-220,有时粉尘还会在燃烧,多数烟尘中含有大量的二氧化硫,为此很容易使电除尘器阴阳极及内部结构变形,如果密封和保温做不好还容易对电除尘器内部进行腐蚀。
   我公司已通过几个专利技术把这些问题都进行了有效的解决。“电除尘器阳极板的单点偏心吊挂结构”、“一种新型的阴极线与阳极框架连接结构”、“振打驱动联轴装置”、“电除器双层检修门结构”、“电除尘器阴极吊挂密封装置”使每一个问题都得到有效的解决。
(二)、应用于有色金属制酸厂电除尘器(高温、高比电阻)
    制酸厂电除尘器主要难点是:高温和高比电阻。
    它除了和烧结机机头的一些难题以外,我们认为此工艺的最为重要的不是去应对高温,而是如何确保工况工艺的温度问题,因为硫酸的漏点温度一般在180-200以上,为此当除尘器内部烟气温度低于此温度时,就会对除尘器内部结构进行腐蚀。
    针对这种特殊工艺的电除尘器重点应当解决密封问题和本体保温问题,我公司对这两问题进行了有效的解决:
1.   密封(漏风率):
 ①阴极吊挂:采用专利“电除尘器阴极吊挂密封装置”技术。
 ②双人孔门:采用专利“电除尘器双层检修门结构”技术。
 ③双层卸灰阀:采用专有双层卸灰阀技术,再加上壳体制造、安装
     过程中焊缝焊接质量的控制,使得漏风率≤2%国际标准。
 2.   保温:  
 ①保温层厚度及层数增加。  
 ②保温层安装方法进行改进,采取了交叉、对接、压封等措施。
  ③全面性保温:把电除尘器的梁、柱、棱角都进行了全面保温使 
    得 电除尘器入口与出口的温差控制在20以内国际标准。  

 

 
 
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