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电袋复合式除尘器
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电袋复合式除尘器的应用
优质期刊推荐电袋复合除尘特性的实验及三维模拟--《华南理工大学》2013年硕士论文
电袋复合除尘特性的实验及三维模拟
【摘要】：随着社会的进步与发展，人们对于环境的要求不断提高，大气颗粒物污染控制逐渐成为人们关注的重点。然而，大气环境的改善受到技术、工业、经济等诸多因素的影响和制约，全球性的雾霾天气越来越多，大气颗粒物污染问题日益突出。开发和利用新型除尘技术，积极寻找提高除尘效率的技术是应对大气颗粒物污染的必经之路。电袋复合除尘作为一种新兴的除尘技术，将成为细颗粒物控制的主要方法之一。
除尘设备是燃煤电厂控制颗粒污染物排放的主要设备之一，其除尘效率对环境保护具有重要影响。电袋复合除尘器理论上由电除尘区和布袋除尘区两个单元组成，具有除尘效率高、经济性好等明显优势。目前，已经开发利用的电袋复合除尘器较少。本文对三种除尘技术进行了对比分析，并分析了其研究现状及发展趋势。
本文采用理论、实验及模拟三种方法相结合的研究形式。从理论上分析了电袋复合除尘机理及除尘效率的计算方法，并依据600MW电袋复合除尘器构建了电袋复合除尘试验平台。通过改变烟气温度、颗粒浓度及工作电压，探讨了三种因素对于电袋复合除尘效率的影响。结果表明：随着烟气温度升高，除尘效率逐渐降低，且易发生击穿现象；当烟气入口浓度低于20.21g/m3，可以达到国标GB的排放要求；电场电压与除尘效率呈正相关关系，最佳工作电压为50KV。本文还通过XRF测试了飞灰颗粒的主要成份，使用粒径分析仪研究了不同仓室收集的飞灰颗粒的粒径分布状况。
运用三维建模软件PRO/E和CFD软件FLUENT对影响电袋复合除尘器除尘效率的主要因素进行了数值模拟。采用数值模拟与试验验证相对比的方式确定了边界条件、参数设定、模型选取等的可靠性。分析了运行条件、颗粒特性和除尘器结构特性三方面对除尘效率的影响。结果表明：(1)烟气温度、运行压力和烟气流速等运行条件对除尘效率具有不同的影响。运行温度降低，出口绝对压力降低，烟气流速减小均可显著提高除尘效率。(2)运用UDF功能有效地将电场与烟气流场相耦合，计算出颗粒的运动轨迹。当烟气中颗粒粒径增大，颗粒荷电量增多时，能够提高除尘效率。但是烟气中颗粒浓度应在适度范围内，不宜偏大或偏小。(3)电袋复合除尘器具体结构同样对除尘效率有明显的影响。增强电场强度，增大电场长度，减小阳极板间距，都可明显提高除尘效率。
本文研究结果，可望为高效电袋复合除尘器的设计、选型、结构优化提供有益的理论指导。
【学位授予单位】：华南理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：X701.2
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2. 电袋复合式除尘器结构 3
3. 电袋复合除尘器的结构特点 5
3.1 电袋结构特点 5
3.2 布袋除尘区结构特点.........................................................................................................6
4. 电袋复合除尘器的使用范围.......................................................................................................6
5. 工作原理 7
5.1. 工作原理 7
5.2. 电场预除尘的作用 7
5.3. 电场荷电的作用 8
5.4. 技术特点 8
6. 影响电袋复合除尘器性能的因素 9
6.1. 粉尘特性 9
6.2. 烟气性能 10
6.3. 结构因素 11
6.4. 操作因素 13
除尘器的运行、停止操作 14
7.1 投入前的检查 14
7.2投入前的准备工作 16
7.3除尘器投入运行 16
7.4设备运行中的维护 17
7.5 除尘器停运 18
7.6 停运后的注意事项 18
8. 故障处理 19
8.1电场区故障原因及处理办法 19
8.2袋场区故障原因及处理办法 23
近年来随着工业的不断发展,废气排放造成的环境污染日趋严重。因此需要控制污染物的排放。而除尘器就是一种较好的环保设备,其包括布袋除尘器和电除尘器两种,布袋除尘器具有投资少、结构简单、除尘效率高的优点,但是使用维护的费用较高。为了减少使用维护费用,研究开发了电除尘器,同等除尘效率的电除尘器使用维护费用仅为布袋除尘器的2%左右。
在锅炉布袋除尘的早期运用中，很多项目有失败的教训。其主要原因在于当时的技术及配套件，特别是滤袋这一除尘器关键配套件的质量不过关，国内外都缺少价格合理、耐高温、耐腐蚀、能适用于燃煤锅炉烟气除尘的材料。
早期在布袋除尘器失败后，燃煤锅炉烟气除尘基本应用电除尘器。但随着国家环保要求的日益提高、电除尘器的广泛运用，其弱点也逐渐暴露出来。
随着科技日益发展跟技术水平不断拓展，延生出了电袋复合式电除尘器。
二、 电袋复合式除尘器结构
1.电袋复合式除尘器整体上主要结构为两个部分：
1.1阴极系统是前级电场的心脏。它包括：阴极绝缘瓷支柱、阴极大框架、阴极小框架及电晕线（针刺线）、电缆引入室。一般电除尘器采用框架固定方式，阴极线垂直张紧在框架中，多根极线平行布置，与框架一起形成一片一片结构。
阴极系统是产生电晕、建立电场的最主要构件，它决定了放电的强弱。
1.2阳极系统由阳极板排组成。
它的主要功能是捕获荷电粉尘。
1.3阴阳极顶部振打机构
它的主要功能是将粘附在极板极线上的粉尘振打落入灰斗。
1.4高低压供电装置
它的主要功能是为阴极系统提供高压直流电，为顶部振打机构提供低压直流电。
2.后级布袋：有滤袋袋笼装置、清灰系统、提升阀、压力差压及温度检测装置、预涂灰装置、旁路系统、控制设备。
2.1滤袋袋笼装置
它的主要功能是收集经过电除级后未被捕集细微粉尘。
2.2清灰系统
在压差控制状态下，当除尘器的压差超过一个设定值时，PLC(可编程逻辑控制器)会向脉冲控制器发送一个信号，脉冲阀打开后，气包内的压缩空气瞬间释放抵达滤袋内。当滤袋扩张时，堆积在外侧的灰尘块就破碎松脱并落到底部灰斗内。
它的主要功能是关闭布袋分室烟气气流实现离线清灰和离线检修。
2.4压力差压及温度检测装置
它的主要功能是检测各项数据、保护设备及事故报警。
2.5预涂灰装置
它的主要功能是预喷涂将在滤料表面上先覆盖上一个灰层，来防止由于水汽而导致滤袋堵塞。（预喷涂时应将所有脉冲阀、脉冲控制器关闭，不能对布袋喷吹。）
2.6旁路系统
它的主要功能是在锅炉点火初期投油，防止未完全燃烧的油进入后级布袋，污染布袋。所设立的烟气通道，携带燃油的烟气可以不通过滤布除尘器进入下游设备。
2.7控制设备
它的主要功能是对电袋复合式除尘器各设备及阀门进行集中控制。
三、 电袋复合除尘器的结构特点
3.1 电袋结构特点　　1）前级电除尘+后级布袋除尘按串联式布置，共用同一壳体，两级除尘方式之间采用了特殊设计的分流引流装置。具有区域划分清楚、技术成熟、容易维护等优点。
气流均布结构具有独特的专利技术结构，能使气流经过电场和布袋时流速、气量分配均匀。
3）适用高比电阻粉尘收集，除尘效率具有高效性和稳定性。电袋组合除尘器的效率不受高比电阻细微粉尘影响，不受
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