除尘工艺流程及设备介绍(共17页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上主题任务：除尘控制系统博览- 解读除尘系统及控制要求【导读】：除尘器按其作用原理分成以下五类：(1)机械力除尘器包括重力除尘设备、惯性除尘器、离心除尘器等。(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。根据应用原理不同, 除尘系统可分为静电式除尘、液式除尘和滤袋除尘。根据压力的不同, 滤袋除尘系统又可分为正压除尘和负压除尘。由于正压除尘在有些地方的使用失败, 目前我国普遍采用的是负压除尘。根据应用原理不同, 除尘系统可分为静电式除尘、液式除尘和滤袋除尘。根据压力的不同, 滤袋除尘系统又可分为正压除尘和负压除尘。由于正压除尘在有些地方的使用失败, 目前我国普遍采用的是负压除尘。主题任务:袋式除尘系统：经过生产实践, 现在的钢厂、电石厂等许多具有粉尘污染的单位多采用脉冲( 压缩空气) 喷吹袋式除尘器。负压袋式除尘系统原理是采用引风机产生的负压, 使得带有粉尘的气体沿着系统管道通过滤袋, 而粉尘则贴附于滤布缝隙间, 因而使粉尘从烟气中分离出来, 清洁的气体经抽风机、抽风管由烟囱排入大气。负压袋式除尘控制系统结构主要包括引风机, 空压机, 螺旋机, 给料机。袋式除尘行业的新发展 2001年袋式除尘器几家骨干企业生产、销售形势都比较好，有数家企业年总产值迈过了亿元大关，达到历史上最好水平。出口国外，甚至出口到发达国家的产品也有较大的增长。这说明我国生产袋式除尘器的骨干企业的技术水平及装备设施和产品质量都已达到国际上的先进水平。 【】我国袋式除尘市场需求巨大 前景大好 ： 我国“十一五”规划对环境保护提出了更高的需求，水、气、声、渣都将更多的应用过滤材料，过滤材料行业市场前景看好。其中在烟尘治理领域，袋式除尘由于除尘效率高，不会造成二次污染，便于回收干料等性能，在国内外的应用越来越广，占到所用除尘设备的80。据统计，2005年袋式除尘行业总产值为65亿元，同比增长21，尽管增速较快，但仍不能满足全国工业的需求。预计到2010年，我国发电行业如果50用袋式除尘器，总计需要滤料3600万平方米，若按滤料3.5年使用寿命计算，每年更换所需滤料将有1030万平方米。钢铁工业袋式除尘需要2100万平方米，折算后每年需更换滤料600万平方米。还有我国新线和老线共计560条干法水泥生产线需使用耐高温纤维滤袋除尘设备，另外还有生活、医疗、废物处理在内的垃圾焚烧也需要袋式除尘设备。我国对袋式除尘设备需求巨大，除尘滤料，尤其是耐高温纤维滤料有广阔的市场发展前景。 电除尘系统 电除尘器是火力发电厂必备的配套设备，它的功能是将燃灶或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除，从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量，这是改善环境污染，提高空气质量的重要环保设备。 【】 电除尘器（ESP）结构概况 ：电除尘器主要由两大部分组成。一部分是产生高压直流电的供电机组和低压控制装置，俗称电气部分，另一部分是电除尘本体。烟气在本体内完成净化过程。一、供电控制系统 高压供电系统一般分布于电除尘器的顶部，一般为一个电场一套对应一套高压供电装置，通过除尘器顶部的绝缘子箱与电晕极相连，低压控制系统即为我们在集控制室 看到的各个控制柜，与高压供电系统相对应，低应控制系统同样为一个电场对应一套低压控制系统，一般提到的电除尘器供电控制系统即为高压供电与低压控制的总 称，两者不可分割。 【】湿式除尘系统 湿式除尘器是以水为介质分离和捕集空气中粉尘的装置 湿式除尘器俗称“水除尘器”，我厂现时生产的湿式除尘器是把水浴和喷淋两种形式合二为一。先是利用高压离心风机的吸力，把含尘气体压到装有一定高度水的水槽中，水浴会把一部分灰尘吸附在水中。经均布分流后，气体从下往上流动，而高压喷头则由上向下喷洒水雾，捕集剩余部分的尘粒。其过滤效率可达85%以上。 湿式除尘器的类型及结构:湿式除尘器的结构：不同类型的湿式除尘器其结构虽有较大差别，但总体上一般由尘气导入装置，引水装置，水气接触本体，液滴分离器和污水(泥)排放装置组成。 1湿式除尘器的分类 湿式除尘器的类型，从不同角度有不同的分类。 【】其他除尘系统 除尘器按其作用原理分成以下五类：(1)机械力除尘器包括重力除尘设备、惯性除尘器、离心除尘器等。(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。 【】 文丘里洗涤器 文丘里洗涤器又称文丘里管除尘器。由文丘里管凝聚器和除雾器组成。除尘过程可分为雾化、凝聚和除雾等三个阶段，前二阶段在文丘里管内进行，后一阶段在除雾器内完成。文丘里管包括收缩段、喉管和扩散段。含尘气体进入收缩段后，流速增大，进入喉管是达到最大值。 【】一、袋式除尘行业发展动态1、2001年袋式除尘器几家骨干企业生产、销售形势都比较好，有数家企业年总产值迈过了亿元大关，达到历史上最好水平。出口国外，甚至出口到发达国家的产品也有较大的增长。这说明我国生产袋式除尘器的骨干企业的技术水平及装备设施和产品质量都已达到国际上的先进水平。但我国袋式除尘器产品价格只有发达国家同类产品的1/31/10，按国外企业产品价格的同比算法，这些企业的年产值应该是数亿元或达10亿元。2、袋式除尘器有望开拓我国电力市场。内蒙呼和浩特热电厂使用的煤炭中SO2含量较低，烟气中粉尘比电阻上升，这使电除尘器的应用变得困难和不经济，因此在两台二十万发电机组锅炉尾部采用袋式除尘器除尘。总包单位是国家电力公司南京电力环保研究所，设备制造是平顶山电收尘器厂，2001年年底全部安装完毕。这个项目的成功将在我国电力系统引起巨大的反响，为我国袋式除尘器开拓我国电力市场起到示范作用，为我国袋式除尘行业的发展起到极大的推动作用。3、在总量控制粉尘、烟尘排放的形势下，袋式除尘器将成为合理和最佳的选择。国家修订了“大气污染防治法”，排放标准更加严格，对烟气中二氧化硫的控制使粉尘比电阻上升，这些使电除尘器的应用显得困难和不经济。而袋式除尘器的最大优点是除尘效率高，而且不受粉尘比电阻变化的影响。比如宝钢把袋式除尘器的内控排放标准定为35mg/m3，首钢最近定为30mg/m3，这已经达到了欧洲和美国的排放标准。电除尘器很难达到这个要求，而国产的袋式除尘器却能比较轻松的达到。并且在一些钢厂和水泥厂已将一些电除尘器改造为袋式除尘器，改造后粉尘排放浓度降低，运行费用、维修工作量都低于电除尘器。由于环保排放标准日趋严格，大量电除尘器会逐渐改造为袋式除式器，这与国外的发展趋势是一致的。4、新型的服务和管理模式可以长期稳定保证袋式除尘器的正常运转和提高企业的经济效益。目前我国袋式除尘器生产能力过剩，并还有不少企业在进入袋式除尘行业，竞争越来越激烈，产品利润越来越薄。美国通用电器公司（GE）进行战略调整和管理改革，从以产品为中心向以服务为中心转移。国内一些袋式除尘器生产企业得以启示，企业的经营重点也向以服务为中心转移，对用户的袋式除尘器进行物业管理式的新型管理。经过几年的实践，证明这是一种可切实提高国家和企业环保资金投入效率的有效方法。同时袋式除尘器生产企业也稳定地提高了自己的经济效益。二、袋式除尘新技术、新产品开发应用情况袋式除尘器的除尘效率最高，并且还能有效捕集对人体危害最大的5微米以下的超细的微小颗粒。近年来，袋式除尘技术有了长足的进步，主机、滤料、自动控制和应用技术的水平都有很大提高，使得袋式除尘器对于烟气的高温、高湿、高浓度、微细粉尘、吸湿性粉尘、易燃易爆粉尘等不利工况条件有了更强的适应性，并且在加强清灰提高效率、降低消耗、减少故障、方便维修方面达到一个新的高度。1、袋式除尘器主机袋式除尘器的关键在于清灰，清灰效果决定袋式除尘器乃至整个系统的成败。因此，反吹风等弱力清灰的除尘器从其应用的高潮退了下来，而以强力清灰为特征的脉冲袋式除尘器，克服了传统脉冲除尘的缺点，而其清灰能力强的特性则比传统技术更突出。其优点为：滤袋长（6m或更多），占地面积少，设备阻力小，清灰所需气源压力低，能源少，工作可靠，维修工作量小等，杜绝了弱清灰类除尘器普遍存在的阻力过高现象，在各行业获得日益广泛的应用。主机的滤袋接口技术有了长足进步，使除尘效率更加提高。我国的袋式除尘器的排放浓度低于50mg/Nm3已是普遍现象，低于10mg/Nm3范围内也非罕见。过去采取绑扎或螺栓压紧的固袋方式，滤袋接口存在泄漏，使除尘器的除尘效率同滤料相差12个数量级。新的固定方式是严格控制花板的袋孔以及袋口的加工尺寸，依靠弹性元件使袋口外侧的凹槽嵌入袋孔内，二者公差配合，密封性好，消除了接口处的泄漏。脉冲袋式除尘器大型化的趋势明显，性能达到国际先进水平。上钢五厂新建100吨电炉采用这种设备处理风量96.7万m3/h，排尘浓度为812mg/m3，设备阻力低于1200Pa，喷吹压力0、2MPa，清灰周期长达75min，运行三年多，滤袋和脉冲阀膜片尚未破损，过滤面积为11716m2。随后建设的一批超高功率电炉也都竞相采用大型脉冲袋式除尘器。近几年，炼钢转炉的二次烟尘治理多采用大型脉冲，其中最大的过滤面积达15880m2，处理风量150万m3/h，其经济、社会和环境效益都明显好于以往。袋式除尘器在适应高含尘浓度方面实现突破，能够直接处理含尘浓度1400g/m3的气体，比以往提高数十倍，并达标排放。因此，许多物料回收系统抛弃原有的多级收尘工艺，而以一级收尘取代。例如以长袋脉冲袋式除尘器的核心技术为基础，强化过滤、清灰和安全防爆功能，形成高浓度煤粉收集技术，已成功用于煤磨系统的收粉工艺，并在武钢、鞍钢等多家企业推广应用。实测入口浓度675879g/m3，排尘浓度0、5912、2mg/m3，效益显著并杜绝了污染。为了克服自身清灰能力薄弱的缺点，反吹清灰除尘器出现了“回转定位反吹机构”。首先用于回转反吹扁袋除尘器，将其发展为分室停风的回转反吹类型；随后又用于分室反吹袋式除尘器，以一台具有多个输出通道的回转定位反吹阀取代多台三通切换阀，大大降低了漏风量，有利于增强清灰能力，还减少了机械活动部件和相应的维修工作量。在改造在线分室反吹设备时往往配套采用覆膜滤料，加强其粉尘剥离能力。这两项技术在上海宝钢改造一、二、三期工程的分室反吹和机械回转反吹扁袋除尘器时取得了很好效果。近年来国内钢铁、水泥、烟草行业还采用了塑烧板，硬挺化滤料过滤筒等过滤单元，大幅度缩小设备体积，安装方便，维护保养简单，阻力低且稳定，能耗低，使用寿命长。过滤材料表面光滑，解决了潮湿性、纤维性、聚结性粉尘的过滤和不易清灰的难题。2、袋式除尘器用滤料、滤袋耐高温滤料多样化，除了诺梅克斯、美塔斯外，P84，莱登（RrTUN）滤料的应用越来越多。特氟纶滤料已有少量应用。由微细玻璃纤维与耐高温P84等化学纤维复合，利用特殊工艺制成的新型FMS氟美斯耐高温针刺毡在钢铁、水泥、天然气、化工等行业已有不少成功的应用。玻纤滤料在增强其抗折、耐磨性等方面获得进展，去年还开发成功了专门适用于垃圾焚烧的玻纤滤料。在净化180280的烟气时，人们有了更多的选择余地。针刺毡的后处理技术多样化，原来较少应用的防油、防水、阻燃、抗水解等处理日渐普遍，使针刺毡滤料能适应多种复杂环境，应用更为广泛。表面过滤材料的出现和应用，是更为积极的进步，连袋式除尘的机理都有所变化。它对微细粉尘有更高的捕集率，并将粉尘阻留于滤料表面，容易剥离，使设备阻力降低。现有三种实现表面过滤的途径：在普通滤料表面复以聚四氟乙烯薄膜；复以具有大量微孔的涂层；以超细纤维在针刺毡表面形成超细面层。3、袋式除尘器自动控制系统袋式除尘器的自动控制已普遍采用机，工控机（IPC）也已进入这一领域。中、小型设备多采用单片机或集成电路为核心的控制技术。自控系统的功能更为齐全，对清灰进行程控，自动监测除尘设备和系统的温度、压力、压差、流量参数、超限报警；对脉冲喷吹装置、切换阀门、卸灰阀等有关设备和部件的工况进行监视、故障报警；对清灰参数（周期持续时间等）进行显示。对各控制参数的调节更加方便。三、市场分析与行业运行情况中国的经济规模庞大，钢铁产量、水泥产量、煤炭产量都是世界第一，发电量世界第二，并且大部分是燃煤的火电厂。这些重化工、原材料、能源工业不少企业还是粗放型生产，生产工艺及设备相对落后，资源、能源耗费大，污染严重，产生的粉尘、烟尘数量巨大。因此，中国的袋式除尘器潜在市场非常巨大。目前，不少大中型企业都加大了技术改造力度。例如上海宝钢投资300亿元上三期后工程，上钢一厂投资100亿元进行技改，准备上100吨电炉，两台150吨转炉，尾部都采用大型袋式除尘器。我国100多家采用6070kA自焙阳极电解铝厂都在进行技术改造，到2005年我国铝产量将达到600万吨，比1999年的284万吨增加了316万吨。铝电解工业中袋式除尘技术应用的需求更为广泛。我国在七十年代中后期大力开展消烟除尘工作，当时上的除尘设备已经老化，或者技术已落后，需要普遍的更新换代。水泥工业关闭立窑小水泥厂后，产量将减少2亿吨，需要上一部分大、中型生产流水线来填补这2亿吨的减产。这样更便于集中治理产生的粉尘和烟尘，将大量采用袋式除尘器。垃圾焚烧炉在我国方兴未艾，从2000年6月1日开始国家颁布的垃圾焚烧标准中明确规定：“垃圾焚烧炉的除尘装置必须采用袋式除尘器，以减少焚烧过程中有害物质的产生和排放”。我国有600多座城市，再加上近郊的城镇，今后袋式除尘器在垃圾焚烧炉除尘方面的市场潜力巨大。我国的火电厂大型燃煤锅炉除尘，是高效除尘设备的巨大市场。由于种种原因，我国的袋式除尘器在这个市场还未打开局面，而国外发达国家火电厂除尘、脱硫，袋式除尘器占有相当的份额，特别是澳大利亚火电厂除尘，绝大多数都采用袋式除尘器，运行稳定，效果良好。目前我国对烟气中的SO2加强控制，粉尘比电阻上升，使得电除尘器的应用变得困难和不经济，袋式除尘器成为合理的选择。四、袋式除尘器行业中存在的主要问题与建议1、主要问题（1）袋式除尘器的报价和合同，多年来进入了一个误区，袋式除尘器本是一台完整的设备，但却被解体报价为钢结构多少钱1吨，滤袋多少钱1条，自动控制系统多少钱1套。（2）不少地方和企业的招标很不规范，业主拼命压价，价格越低越好。主机厂为了生存，又互相压价，回过头来主机厂又压滤料厂和配件厂的价格。不少项目已到了不能保本的地步，对企业的生存、发展，对袋式除尘行业的发展都带来严重的影响。同时对业主和治理效果都带来不利影响。（3）企业间的欠款严重，不少业主不按合同付款，普遍现象是510的质保金根本收不回来。袋式除尘主机厂又回过来欠滤料厂和配件厂的款，企业间缺乏诚信，严重影响了企业的正常经营活动。（4）我国袋式除尘器生产企业比较分散，规模较小。2、建议（1）加强环保产业行业的管理、市场管理，特别是对招投标工作的管理，使之规范化。（2）加强培育和支持企业实行强强联合，组织大型企业集团上市公司，发展我国的民族环保产业。五、2002年袋式除尘行业发展预测2002年是我国加入WTO的开局之年，国内市场国际化不可避免，来自国外公司的竞争将更趋激烈。关税降低后，价格自然会降低，目前一些大宗进口的滤料，已不比国内滤料价格高多少。这对我国袋式除尘行业的企业将形成较大的压力，特别是分散、规模较小的滤料生产企业。这既是严峻的挑战，又是难得的机遇，促使我国的企业学习国外先进的技术和管理，尽快适应入世后的游戏规则，加快重组和联合的步伐，加强自身的实力和竞争力，做大、做强。我国袋式除尘行业的企业都是在市场经济中拼杀出来的，没有得到计划经济的惠顾，入世后也不存在断奶营养不良的问题。企业自身有不少长处，特别是一些骨干企业，专业性很强，品牌也有较高的知名度。在国内环保市场理顺后，可以用自身技术、产品质量和劳动力价格低的优势与国外企业一争高下，并且还可以打出去，开拓和占领更多的国际市场。据袋式除尘委员会不完全统计，2000年袋式除尘器总产值达17、695亿元。在此基础上，预测2002年我国袋式除尘行业总产值会超过20亿元大关，保持一种向上发展、欣欣向荣的良好势头。电除尘器是火力发电厂必备的配套设备，它的功能是将燃灶或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除，从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量，这是改善环境污染，提高空气质量的重要环保设备。它的工作原理是烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时，使其烟尘带正电荷，然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道。由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用，使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上，定时打击阴极板，使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中，从而达到清除烟气中的烟尘的目的。由于火电厂一般机组功率较大，如60万千瓦机组，每小时燃煤量达180T左右，其烟尘量可想而知。因此对应的电除尘器结构也较为庞大。一般火电厂使用的电除尘器主体结构横截面尺寸约为2540×1015m，如果在加上6米的灰斗高度，以及烟质运输空间密度，整个电除尘器高度均在35米以上，对于这样的庞大的钢结构主体，不仅需要考虑自主、烟尘荷载、风荷载，地震荷载作用下的静、动力分析。同时，还须考虑结构的稳定性。电除尘器的主体结构是钢结构，全部由型钢焊接而成（如图10所示），外表面覆盖蒙皮（薄钢板）和保温材料，为了设计制造和安装的方便。结构设计采用分层形式，每片由框架式的若干根主梁组成，片与片之间由大梁连接。为了安装蒙皮和保温层需要，主梁之间加焊次梁，对于如此庞大结构，如何均按实物连接，其工作量与单元数将十分庞大。按工程实际设计要求和电除尘器主体结构设计，主要考察结构强度、结构稳定性及悬挂阴极板主梁的最大位移量。对于局部区域主要考察阴极板与主梁连接处在长期承受周期性打击下的疲劳损伤；阴极板上烟尘脱落的最佳频率选择；风载作用下结构表面蒙皮（薄板）与主、次梁连接以及它们之间刚度的最佳选择等等。电除尘系统(ESP)概况电除尘器主要由两大部分组成。一部分是产生高压直流电的供电机组和低压控制装置，俗称电气部分，另一部分是电除尘本体。烟气在本体内完成净化过程。一、供电控制系统高 压供电系统一般分布于电除尘器的顶部，一般为一个电场一套对应一套高压供电装置，通过除尘器顶部的绝缘子箱与电晕极相连，低压控制系统即为我们在集控制室 看到的各个控制柜，与高压供电系统相对应，低应控制系统同样为一个电场对应一套低压控制系统，一般提到的电除尘器供电控制系统即为高压供电与低压控制的总 称，两者不可分割。1.高压供电电 除尘器的电源控制装置的主要功能，是根据烟气和粉尘的性质，随时调整供给电除尘器的最高电压，使之能够保持平均电压稍低于即将发生火花放电的电压（即伴有 一定火花放电的电压）下运行。国内通常采用的可控硅自动控制高压硅整流机组，由高压硅整流器和可控硅自动控制系统组成。它可将工频交流电变换成高压直流电 并进行火花频率控制，长乐电厂的火花频率约控制在600次/小时。2.低压控制电除尘器低压控制装置包括温度检测和恒温加热控制、振打周期控制、灰位指示、高低位报警和自动卸灰控制、检修门、孔和柜的安全连锁控制等，这些都是保证电除尘器长期安全可靠运行所必不可少的。二、本体部分电除尘器本体主要部件包括：烟箱系统、电晕极系统、收尘极系统、槽形板系统、储灰系统、壳体、管路、壳体保温和梯子平台等。1.烟箱系统烟箱系统包括进气烟箱和出气烟箱两部分。进气烟箱是烟道与电场之间的过渡段。烟气经过进气烟箱要完成由进气烟箱的小管道截面到电场大截面的扩散，此时，保持 烟气流速、流场分布均匀性的平衡过渡显得尤为重要，因此，为了达到整个电场截面上气流分布的均匀，进气烟箱采用喇叭形，并在其中装有两层以上的气流均布 板，同时在进气烟箱上要有对湿度、温度、流速、动静压及含尘浓度等进行监测的监测孔。出气烟箱是已经净化过和烟气由电场到出气烟道的过渡段。这里对气流分布的要求比较低，只需注意不要因为烟气流速的急剧变化对电场内的气流分布造成大的影响就可行了。2.电晕极系统电晕极系统是产生电晕、建立电场的最主要构件，它决定了放电的强弱。影响烟气中粉尘荷电的性能，直接关系着除尘效率，另外，它的强度和可靠性也直接关系着 整个电除尘器的安全运行，所以电晕极系统是电除尘器设计、制造和安装的关键部件。必须选配良好的线型、合理的结构和适宜的振打。安装时要保证严格的极间 距，保证整个电晕极系统与电除尘器其它部件良好的绝缘性能和足够的放电距离。实际运行中常发生电晕极系统因振打、热膨胀、积灰等造成极板或极线略发生变形 而引发极间距变化的故障，其在运行中的直接表现就是二次电压升至较低电压便发生闪络，无法使二次电压保持较高水平，除尘性能恶化。3.收尘极系统收尘极系统是由若干排极板与电晕极相间排列，与电晕极共同组成电场，它是粉尘沉积的重要部件，直接影响着电除尘器的效率。收尘极一般由钢材轧制。4.槽形板系统排列在最后一个电场的出口端，较常见的形状为“”形与“”形钢错落组成的类似百叶窗的装置，其原理是利用烟气中残余粉尘的惯性力对逸出电场的尘粒进行再捕集，同时它还具有改善气流分布和控制二次飞扬的功能，所以它对提高除尘效率同样具有显著作用。5.储灰系统储灰系统的功能是把从电极上落下来的粉尘进行集中，并经排灰系统送到其它装置中去。一般集灰斗为四棱台状或棱柱状，四棱台状灰斗多采用星形排灰阀顺 序定时排灰，棱柱状灰斗多采用链式输送机连续排灰。电除尘器的储灰系统事故较多，特别是定时排灰的灰斗，往往由于灰斗积灰过满造成电晕极接地；连续排灰的 灰斗积灰太少或斗壁密封不严会使空气泄入引起二次飞扬，此外，如果下部排灰装置能力不够也容易引起运行故障。灰斗倾角过小或斗壁加热保温不良，会造成落灰 不畅，甚至结块堵塞。所以储灰系统的设计、制造和安装都应引予以足够重视，为了保证灰斗的安全运行。有的电除尘器还采用了灰斗加热（蒸汽加热、电加热或热 风加热）装置和料位显示、高低灰位报警等检测装置。为了防止气流半旁路，在灰斗中要设置若干块阻流板。6.壳体壳体可以分为两部分，一部分是承受电除尘器全部结构重量及外部附加荷载（北方地区还须考虑冬季雪载）的框架；另一部分是用以将外部空气与电除尘内部隔开，独 立形成一个电除尘环境的墙板。现代电除尘器几乎都采用钢质壳体，壳体也有用钢筋混凝土或砖砌筑的，当捕集高温及腐蚀性较大的烟气时，则采用瓷砖或铅板作内 衬。一般壳体耗钢量占除尘器总钢量的1/51/3， 所以它是影响电除尘器经济性的重要因素。壳体不仅要有足够的风度、强度及严密性，而且要考虑工作环境下的耐腐蚀性和稳定性。因为在运行前后，电除尘器各构 件受热要发生变形，所以电除尘器壳体下部的支座不能都与基础固定，而是只有一点固点，其余各点采用各种形式的活动支座，使其沿指示方向滑动。湿式除尘器的类型及结构湿式除尘器的结构：不同类型的湿式除尘器其结构虽有较大差别，但总体上一般由尘气导入装置，引水装置，水气接触本体，液滴分离器和污水(泥)排放装置组成。1湿式除尘器的分类湿式除尘器的类型，从不同角度有不同的分类。（1）按结构型式可分为贮水式：内装一定量的水，高速含尘气体冲击形成水滴、水膜和气泡，对含尘气体进行洗涤，如冲激式除尘器、水浴式除尘器、卧式旋风水膜除尘器。加压水喷淋式：向除尘器内供给加压水，利用喷淋或喷雾产生水滴而对含尘气体进行洗涤；如文氏管除尘器、泡沫除尘器、填料塔、湍求塔等。强制旋转喷淋式：借助机械力强制旋转喷淋，或转动叶片，使供水形成水滴、水膜、气泡，对含尘气体进行洗涤。如旋转喷雾式除尘器。（2）按能耗大小可分为低能耗型：阻力在4000Pa以下，除尘效率可达90%。这类除尘器包括喷淋式，水浴式，冲激式，泡沫式，旋风水膜式除尘器。高能耗型：阻力在4000Pa以上，对微细粉尘效率高，该类主要指文氏管除尘器。（3）按气液接触方式可分为整体接触式：含尘气流冲入液体内部而被洗涤，如自激式，旋风水膜式，泡沫式等除尘器；分散接触式：向含尘气流中喷雾，尘粒与水滴，液膜碰撞而被捕集，如文氏管，喷淋塔等。2自激式除尘器自激式除尘器内先要贮存一定量的水，它利用气流与液面的高速接触，激起大量水滴，使尘粒从气流中分离，水浴除尘器、冲激式除尘器等都是属于这一类。（1）水浴除尘器图5-5-1是水浴除尘器的示意图，含尘空气以812ms的速度从喷头高速喷出，冲入液体中，激起大量泡沫和水滴。粗大的尘粒直接在水池内沉降，细小的尘粒在上部空间和水滴碰撞后，由于凝聚、增重而捕集。水浴除尘器的效率一般为8095。喷头的埋水深度h02030mm。除尘器阻力约为400700Pa。水浴除尘器可在现场用砖或钢筋混凝土构筑，适合中小型工厂采用。它的缺点是泥浆清理比较困难。（2）冲激式除尘器图5-5-2是冲激式除尘器的示意图，含尘气体进入除尘器后转弯向下，冲激在液面上，部分粗大的尘粒直接沉降在泥浆斗内。随后含尘气体高速通过S型通道，激起大量水滴，使粉尘与水滴充分接触。在正常情况下，除尘器阻力为1500Pa左右，对5m的粉尘，效率为93。冲激式除尘器下部装有刮板运输机自动刮泥，也可以人工定期排放。除尘器处理风量在20范围内变化时，对除尘效率几乎没有影响。冲激式除尘机组把除尘器和风机组合在一起，具有结构紧凑、占地面积小、维护管理简单等优点。湿式除尘器的洗涤废水中，除固体微粒外，还有各种可溶性物质，洗涤废水直接排入江河或下水道，会造成水系污染，这是值得重视的一个问题。目前国外的湿式除尘器大都采用循环水，自激式除尘器用的水是在除尘器内部自动循环的，称为水内循环的湿式除尘器。和水外循环的湿式除尘器相比，节省了循环水泵的投资和运行费用，减少了废水处理量。冲激式除尘器的缺点是，与其它的湿式除尘器相比，金属消耗量大，阻力较高，价格较贵。3卧式旋风水膜除尘器图5-5-3是卧式旋风水膜除尘器的示意图，它由横卧的外筒和内筒构成，内外筒之间设有导流叶片。含尘气体由一端沿切线方向进入，沿导流片作旋转运动。在气流带动下液体在外壁形成一层水膜，同时还产生大量水滴。尘粒在惯性离心力作用下向外壁移动，到达壁面后被水膜捕集。部分尘粒与液滴发生碰撞而被捕集。气体连续流经几个螺旋形通道，便得到多次净化，使绝大部分尘粒分离下来。如果除尘器洪水比较稳定，风量在一定范围内变化时，卧式旋风水膜除尘器有一定的自动调节作用，水位能自动保持平衡。用c=2610kg/m3、中位径d50=m的耐火粘土粉进行试验，除尘效率在98左右。除尘器阻力约为8001200Pa，耗水量约为0.060.15Lm3。为了在出口处进行气液分离，小型除尘器采用重力脱水，大型除尘器用挡板或旋风脱水。4立式旋风水膜除尘器图5-5-4是立式旋风水膜除尘器示意图。进口气流沿切线方向在下部进入除尘器，水在上部由喷嘴沿切线方向喷出。由于进口气流的旋转作用，在除尘器内表面形成一层液膜。粉尘在离心力作用下被甩到筒壁，与液膜接触而被捕集。它可以有效防止粉尘在器壁上的反弹、冲刷等引起的二次扬尘，从而提高除尘效率，通常可达90%95。除尘器筒体内壁形成稳定、均匀的水膜是保证除尘器正常工作的必要条件。因此，必须满足以下要求：（1）均匀布置喷嘴，间距不宜过大，约300400mm；（2）入口气流速度不能太高，通常为1522ms；（3）保持供水压力稳定，一般要求为3050kPa，最好能设置恒压水箱；（4）简体内表面要求平整光滑，不允许有凸凹不平及突出的焊缝等。水膜除尘器用于锅炉烟气净化时，会因烟气中的SO2而遭腐蚀，降低使用寿命。为此，常用厚200250mm的花岗岩制作（称为麻石水膜除尘器）。这种除尘器的入口流速为1522ms（筒体流速3.55ms），耗水量0.10.3Lm3，阻力约为400700Pa，其除尘效率低于通常的立式水膜除尘器。5文氏管除尘器典型的文氏管除尘器如图5-5-5所示。主要由三部分组成：引水装置（喷雾器），文氏管体及脱水器，分别在其中实现雾化、凝并和除尘三个过程。含尘气流由风管1进入渐缩管2，气流速度逐渐增加，静压降低。在喉管3中，气流速度达到最高。由于高速气流的冲击，使喷嘴7喷出的水滴进一步雾化。在喉管中气液两相充分混合，尘粒与水滴不断碰撞凝并，成为更大的颗粒。在渐扩管4气流速度逐渐降低，静压增高。最后含尘气流经风管5进入脱水器6。由于细颗粒凝并增大，在一般的脱水器中就可以将粒尘和水滴一起除下。文氏管除尘器的除尘效率主要取决于以下因素：（1）喉管中的气流速度高效文氏管除尘器的喉管流速高达60120ms，对小于1.0m的粉尘效率可达9999.9，但阻力也高达500010000Pa。当喉管流速为4060ms，效率约为9095，阻力为6005000Pa。对于烟气量变化的除尘系统（如炼钢转炉）则要求随烟气量的变化而改变喉口大小（称为变径文氏管），以保持设计流速。（2）雾化情况在文氏管除尘器中，水雾的形成主要依靠喉管中的高速气流将水滴粉碎成细小的水雾。喷雾的方式有中心轴向喷水、周边径向内喷等。（3）喷水量或水气比通常用Lm3表示，也是决定除尘器性能的重要参数。一般来说，水气比增加，除尘效率增加，阻力也增加，通常为0.31.5Lm3。文氏管除尘器是一种高效除尘器，对于小于1m的粉尘仍有很高的除尘效率。它适用于高温、高湿和有爆炸危险的气体。它的最大缺点是阻力很高。目前主要用于冶金、化工等行业高温烟气净化，如吹氧炼钢转炉烟气。烟气温度最高可达16001700，含尘浓度为2560gm3，粒径大部分在1m以下。6湿式除尘器的脱水装置防止气流把液滴带出湿式除尘器，对保证除尘系统运行具有重要意义。常用的脱水装置有重力脱水器、惯性脱水器、旋风脱水器、弯头脱水器、丝网脱水器等。在选择脱水器时，除了考虑脱水效率外，还应考虑阻力的大小。脱水器可以设于除尘器内部（在气流出口处），也可与除尘器分开成为单独的设备。目前国内定型设计的湿式除尘器都设有气液分离装置。试验表明，只要除尘器的实际处理风量在规定的设计范围以内，一般不会发生“带水”现象，发生“带水”大都是由于选用风机过大引起的。其它除尘器按其作用原理分成以下五类：(1)机械力除尘器包括重力除尘设备、惯性除尘器、离心除尘器等。(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。(3)过滤式除尘器包括布袋除尘设备和颗粒层除尘器等(4)静电除尘器。(5)磁力除尘器。惯性除尘器是使含尘气体与挡板撞击或者急剧改变气流方向，利用惯性力分离并捕集粉尘的除尘器。惯性除尘器亦称惰性除尘器。 惯性除尘器分为碰撞式和回转式两种：前者是沿气流方向装设一道或多道挡板，含尘气体碰撞到挡板上使尘粒从气体中分离出来。显然，气体在撞到挡板之前速度越高，碰撞后越低，则携带的粉尘越少，除尘效率越高。后者是使含尘气体多次改变方向，在转向过程中把粉尘分离出来。气体转向的曲率半径越小。转向速度越多，则除尘效率越高。 惯性除尘器的性能因结构不同而异。当气体在设备内的流速为10mS以下时，压力损失在200一1000Pa之间，除尘效率为50一70。在实际应用中，惯性除尘器一般放在多级除尘系统的第一级，用来分离颗粒较粗的粉尘。它特别适用于捕集粒径大于10m的干燥粉尘而不适宜于清除粘结性粉尘和纤维性粉尘。惯性除尘器还可以用来分离雾滴，此时要求气体在设备内的流速以12ms为宜。 喷淋式除尘器是在除尘设备内水通过喷嘴喷成雾状，当含尘烟气通过雾状空间时，因尘粒与液滴之间的碰撞、拦截和凝聚作用，尘粒随液滴降落下来。 这种除尘器构造简单、阻力较小、操作方便。其突出的优点是除尘器内设有很小的缝隙和孔口，可以处理含尘浓度较高的烟气而不会导致堵塞。又因为它喷淋的液滴较粗，所以不需要雾状喷嘴，这样运行更可靠，喷琳式除尘器可以使用循环水，直至洗液中颗粒物质达到相当高的程度为止，从而大大简化了水处理设施。所以这种除尘器至今仍有不少企业采用。它的缺点是设备体积比较庞大，处理细粉尘的能力比较低，需用水量比较多、所以常用来去除粉尘粒径大、含尘浓度高的烟气。 常用的喷淋式除尘器依照气体和液体在除尘器内流动型式分为三种结构： (1)顺流喷淋式,即气体和水滴以相同的方向流动 (2)逆流喷淋式,即液体逆着气流喷射 (3)错流喷淋式,即在垂直于气流方向喷淋液体。 电除尘器是火力发电厂必备的配套设备，它的功能是将燃灶或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除，从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量，这是改善环境污染，提高空气质量的重要环保设备。它的工作原理是烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时，使其烟尘带正电荷，然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道。由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用，使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上，定时打击阴极板，使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中，从而达到清除烟气中的烟尘的目的。由于火电厂一般机组功率较大，如60万千瓦机组，每小时燃煤量达180T左右，其烟尘量可想而知。因此对应的电除尘设备结构也较为庞大。一般火电厂使用的电除尘设备主体结构横截面尺寸约为2540×1015m，如果在加上6米的灰斗高度，以及烟质运输空间密度，整个电除尘设备高度均在35米以上，对于这样的庞大的钢结构主体，不仅需要考虑自主、烟尘荷载、风荷载，地震荷载作用下的静、动力分析。同时，还须考虑结构的稳定性。 电除尘器的主体结构是钢结构，全部由型钢焊接而成，外表面覆盖蒙皮（薄钢板）和保温材料，为了设计制造和安装的方便。结构设计采用分层形式，每片由框架式的若干根主梁组成，片与片之间由大梁连接。为了安装蒙皮和保温层需要，主梁之间加焊次梁，对于如此庞大结构，如何均按实物连接，其工作量与单元数将十分庞大。按工程实际设计要求和电除尘设备主体结构设计，主要考察结构强度、结构稳定性及悬挂阴极板主梁的最大位移量。对于局部区域主要考察阴极板与主梁连接处在长期承受周期性打击下的疲劳损伤；阴极板上烟尘脱落的最佳频率选择；风载作用下结构表面蒙皮（薄板）与主、次梁连接以及它们之间刚度的最佳选择等等除尘器按其作用原理分成以下五类： (1)机械力除尘器包括重力除尘设备、惯性除尘器、离心除尘器等。 (2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。 (3)过滤式除尘器包括布袋除尘设备和颗粒层除尘器等 (4)静电除尘器。 (5)磁力除尘器。 惯性除尘器是使含尘气体与挡板撞击或者急剧改变气流方向，利用惯性力分离并捕集粉尘的除尘器。惯性除尘器亦称惰性除尘器。 惯性除尘器分为碰撞式和回转式