双区与单区电除尘器内部流场电场对比研究

电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除尘器对不同粒径颗粒除尘效率的影响和双区电除尘器能够高效率捕集高比电阻粉尘的原因。结果表明,双区电除尘器荷电区电流密度与电场强度和单区电除尘器分布相似,单区电除尘器的平均板电流密度为0.56 mA/m^(2),平均电场强度为2.20 kV/cm,双区电除尘器荷电区的平均板电流密度为0.51 mA/m^(2),平均电场强度为2.40 kV/cm。但双区电除尘器收尘区的电场与流场特性和单区电除尘器差别较大,双区电除尘器收尘区平均板电流密度为0.0036 mA/m^(2),只为单区电除尘器的0.6%,而平均电场强度为4.0 kV/cm,是单区电除尘器场强的1.8倍,且双区电除尘收尘区流场分布较均匀,受离子风影响小。收尘区内低电流密度,高电场强度,较少的离子风扰动是双区电除尘器有效捕集高比电阻粉尘,避免反电晕发生的主要原因。

凤台电厂双V型均流收尘电除尘技术提效改造试验

清洁高效先进节能的煤电是新能源体系的重要支撑,节能减排是火电厂今后的重点工作。对凤台电厂某660 MW机组电除尘器进行了性能测试分析,发现电除尘器出口A通道、B通道烟尘浓度偏高导致整体烟尘浓度偏高,电除尘器进口A通道、D通道流场不均匀,部分供电分区已退出工作,电除尘器出口烟尘平均质量浓度为81 mg/m^(3)超过了设计要求。在此背景下,开发了双V型均流收尘电除尘技术并进行了改造,对高压电源和烟道导流板进行了恢复性检修,改造后电除尘器出口粉尘浓度降至20 mg/m^(3)以下。对比试验得出:均流收尘电除尘技术具有显著的均流和收尘提效作用,可作为燃煤电厂老机组和非电领域电除尘器改造的选择方案。

双V型均流式电除尘技术改造及流场优化

为扎实推进钢铁行业超低排放改造,解决烧结机机头常规电除尘器无法满足出口粉尘浓度限值的问题,本文开发双V型均流式电除尘技术并通过CFD软件对电除尘器的布置进行模拟和优化,通过调整双V型均流式收尘板的布置型式,并在烟道处精准增设阻流板,提高气流均匀分布效果。数值模拟结果显示:采用双V型均流式电除尘改造方案后,电除尘器的气流分布均匀性系数(σ_(r)值)小于0.15,阻力从改造前的235 Pa降低到152 Pa,进出口烟道烟气流量的偏差在±5%的范围内;采用双V型均流式收尘板朝内收拢的布置消除了中间位置的局部高速区与两边的局部低速区。双V型均流式电除尘技术可为烧结机机头电除尘器提供改造方案选择。

低低温电除尘选型方法研究及软件研制

低低温电除尘器装机容量已超15万MW,具有高除尘效率和高SO_(3)脱除效率的效果,但由于电除尘性能与煤、灰成分和烟气温度等多种因素有关,存在选型设计难的问题。在结合常规电除尘选型技术和低低温电除尘提效作用的基础上,运用Visual Basic语言研发低低温电除尘选型设计软件,应用此软件可对烟气酸露点、灰硫比、表观趋近速度等关键技术参数进行计算,完成电除尘器进口烟气温度、比集尘面积的计算,实现低低温电除尘器的选型设计。软件应用后,通过对26个工程案例的统计对比分析,实际运行效率大于软件选型设计保证效率的项目数量占总数的92%,满足实际工程应用的需求,提高了低低温电除尘的选型命中率。

静电除尘器本体型式综述及双层电除尘研究

静电除尘器是工业烟气粉尘治理的主流设备,小型高效化是全球节能降碳背景下静电除尘器的发展趋势。本研究对国内外典型静电除尘器型式进行了分析,对不同型式的壳体、阴阳极等关键构件布置形式进行了对比,在此基础上设计了双层静电除尘型式,配置了关通道技术以控制二次扬尘;对浙江宁波某1000MW机组配套采用上述不同类型静电除尘器进行了技术经济性对比分析,结果表明,在相同的比集尘面积下,双层静电除尘器用钢量可降低12%以上,设备产生的碳排放量降低720吨,同时降低了电除尘器的运行电耗,具有明显的技术经济性。

专利视角解读静电除尘节能技术

电除尘系统是利用电场力将含尘气体中的颗粒物捕集下来,实现除尘的过程。其基本原理是通过高压电场产生电场力,使颗粒物带电并沉积在集尘板上,从而达到除尘的效果。电除尘系统是工业或城市处理粉尘微粒的通用设备,广泛应用于煤矿、钢铁、水泥等行业。在煤矿行业中,井下煤矿是一个尘埃密集的环境,煤炭开采和运输过程中会产生大量的煤尘,煤尘不仅对工人的健康造成威胁,还容易引发火灾和爆炸等安全事故,电除尘系统通过收集和过滤煤尘,有效地减少了煤矿环境中的粉尘浓度,提高了工作场所的安全性.

增强PM_(2.5)脱除的新型电除尘技术的发展

静电除尘器已广泛应用于工业除尘领域,其对粗颗粒收集效率高达99.9%以上,但在PM2.5范围内存在穿透窗口,难以满足日趋严格的烟气污染物排放环保标准。文中介绍了3种发展的电除尘新技术——低低温电除尘器、湿式电除尘器和电袋除尘器,分别采用实验与理论分析的方法对3种电除尘器的脱除机理与脱除性能及在国内外燃煤电站的应用情况进行了探讨,结果表明,电除尘新技术可有效控制PM2.5的排放,达到粉尘低于20 mg/m3排放的目标,并可实现SO3酸雾及汞等重金属排放的协同控制。

静电除尘在烧结机头烟尘治理中的应用

通过对安钢烧结机一、二期工程中烧结机头电除尘器结构性能和运行效果对比 ,结合安钢实际运行情况 ,分析了一期工程中电除尘器运行存在的问题 ,重点对电除尘器的结构特点进行阐述 。

电除尘技术的发展与展望

本文概述了电除尘技术的发展历史,重点介绍当今新技术的发展动态,并预测了电除尘未来的发展方向。

HAMON电除尘器故障分析及应对措施

HAMON电除尘器可用于处理催化裂化烟气中的催化剂粉尘。由于催化裂化装置四年一修,电除尘器不能随时停运检修,因此针对HAMON电除尘器的运行情况进行研究,对于保障电除尘器及催化裂化装置的长周期稳定运行具有重要意义。在运行过程中,电除尘器出现电流和电压降低的问题。对故障原因进行分析,并在电除尘器停运后进行检查,发现:腐蚀泄漏导致电除尘器内部烟气湿度大。制定了检查、检修项目,更换了配件,同时结合冷态试验结果,调整了电除尘器的电流、电压、振打周期和振打力度。检修开工后,电除尘器入口粉尘质量浓度53.3 mg/m^(3),出口粉尘质量浓度4.8 mg/m^(3),远低于设计值(30 mg/m^(3))。检修开工至今超过2 a,电除尘器运行平稳,未出现任何故障,实现了长周期稳定运行。

电除尘节能控制系统在烧结厂的应用

本文结合烧结厂15#机头电除尘控制系统改造,收集了相关运行数据,对节能降耗进行了研究分析,在相同生产状态下节电率达到58%,粉尘浓度降低了48%,改造效果明显,为同类型的电除尘节能改造提供参考。

输煤系统湿式电除尘器阴极线放电特性数值模拟

输煤环境中漂浮着大量微细粉尘,湿式电除尘器是去除10μm以下颗粒物的重要手段。本文建立了描述电除尘器放电(电势、电荷密度、电场强度等)、流场、粉尘运动的数学模型,数值模拟结果与Penney等人实验结果一致性较好。针对长×宽=650 mm×150 mm、3根阴极线直径为5 mm的放电系统进行了流场、放电及粉尘运动的数值模拟分析,通过所建立的数学模型,获得了较好分布的电势、电荷密度和电场强度,能够有效指导电除尘器的设计优化以提高除尘效率。

基于烧结机头粉尘特性理论的电除尘器灰斗结块燃烧研究

某钢厂烧结机机头电除尘器除尘灰灰斗发生了结块燃烧现象,影响了机头电除尘器运行。针对烧结机机头电除尘器除尘灰的粉尘特性进行研究,通过检测分析粉尘的含水量、成分、含碳量及粒径分布等,明晰烧结机头电除尘器灰斗结块燃烧原因,并提出基于烧结机头粉尘特性理论的电除尘器灰斗结块燃烧解决措施。研究表明:除尘器灰斗粉尘中水碳成分、碱金属氧化物以及微细粉尘占比较高,且一电场到三电场含量都呈现递增态势,从而导致除尘器灰斗中出现结块燃烧现象。由此提出烧结配料控制湿度6%~8%之间以及电除尘器灰斗增加声波吹灰器的结块燃烧解决措施,可为治理机头电除尘器除尘灰灰斗结块燃烧提供借鉴。

DCS在电除尘系统自动控制的应用研究

传统的电除尘器自动控制系统采用可编程逻辑控制器(PLC)控制,其逻辑复杂、可读性差、可维护性低。PLC系统无法与主控系统完成一体化,导致工艺上的割裂,额外地增加了运维成本。本文提出了一种基于分散控制系统(DCS)的电除尘器自动控制方案。

烧结机头电除尘灰和脱硫废液的协同资源化利用

在钢铁联合企业中,富含K、Na元素的烧结机头电除尘灰与富含氯离子的烧结烟气湿法脱硫废液的资源化利用是制约烧结工序环保工作的难题。本文通过对脱硫废液与机头电除尘灰的特性进行研究,发现烧结机头电除尘灰中碱金属元素的摩尔浓度为Cl元素的1.18倍;在机头灰的浸出液除杂过程中还要进一步引入Na元素,进一步放大了氯离子总量与碱金属含量不匹配的问题。本文提出烧结机头电除尘灰和脱硫废液的协同资源化利用技术,采用富含氯离子的脱硫废液与烧结机头电除尘灰进行浸出试验;通过对浸出液进行除杂、脱色,并进行浓缩结晶,制取KCl和NaCl晶体。试验结果表明,脱硫废液与机头电除尘灰以4∶1的比例混合搅拌,不仅能够满足烧结机头电除尘灰浸出液中碱金属离子与氯离子的平衡需要,而且能够代替清水用于溶解机头灰,从而实现烧结烟气脱硫废液与机头电除尘灰的环保协同处置和资源化利用。按照400万吨的规模测算,烧结机每月可产生机头灰600 t,应用新技术每月可生产300 t的KCl、60 t的NaCl,每月经济效益约为44.7万元。

静电除尘器螺旋线放电极失效分析

对浙江某1000 MW机组燃煤锅炉电除尘器螺旋线断裂问题进行了采样和分析,包括宏观形貌、断口SEM形貌、断口能谱、金相和安装问题进行了分析,结果表明:螺旋线化学成分符合ASTMA959-11的技术要求,断口上覆盖的异物中S元素质量分数高达27.34%,螺旋线断裂的主要原因是运行环境中S元素高,次要原因是安装不规范。在此基础上,在燃煤含硫量低于2.5%的烟气下电除尘器螺旋线使用316L以上材料并改进安装要求后,在多个工程上应用后,未发生螺旋线断裂问题。

电除尘技术发展与应用

电除尘技术是目前主要的颗粒物分离和捕集技术之一,为此,根据目前的研究热点和难点,对现代电除尘技术的现有进展与应用进行了综述。研究结果表明:1)在比电阻与电除尘方面,面对细颗粒物控制的需求,需要通过燃煤特性、高压电源、电除尘器(ESP)本体选型等多方面优化来实现超低排放目的;颗粒物特性如形状、粒径和比电阻等都会影响电收尘过程,其中比电阻影响最为显著;比电阻随温度增加而呈先增后降的趋势,中国煤种粉煤灰的比电阻可以采用Yan&Li模型通过锂、钠、铁的质量分数、湿度和电场强度来进行预测。2)在电除尘器中的PM2.5与PM10方面,电除尘器出口粒径低于2.5μm的颗粒物(PM2.5)与粒径低于10μm的颗粒物(PM10)的质量浓度比值一般在6%~40%范围内;而其后端脱硫塔在捕集PM10的同时还会产生次生颗粒物,因此其出口PM2.5与PM10质量浓度比值在28%~60%范围内;电除尘器出口PM2.5还与振打形式相关,断电振打时出口质量浓度可比带电振打约高6 mg/m3。3)在电除尘器收尘效率预测方法方面,为了预测分级效率和提供设计依据,以平均电场强度、峰值电场强度和比收尘面积的乘积作为电除尘指数;电除尘器出口质量浓度限值低于10mg/m3时,该指数值应大于1 300。4)在电除尘器供电形式方面,电除尘指数要求较高的运行电场强度,不仅三相电源的平均工作电压可以接近单相电源的峰值电压,而且三相电源的收尘效率也可以比单向电源提高10%以上。5)在电除尘技术路线和本体选型方面,电除尘器本体则应采取小分区差异供电,前端应对高粉尘负荷,后端应对细颗粒物二次扬尘;同时运行温度应控制在130℃以下以提高收尘效率并满足能量回收要求。6)在离子风、电凝并及粉煤灰高值化方面,电晕放电产生的离子风及次生湍流、电凝并器引起的颗粒荷电和凝并都对细颗粒物控制有益;为降低电除尘器运行成本,粉煤灰还可以进行高值化应用,用于废气废水处理、矿物聚合物合成等用途。这些研究结果的总结和梳理可以对电除尘技术的发展有所裨益。

电除尘中电气自动控制技术的应用研究

为解决电除尘中存在的能耗高、操作复杂以及难以适应不同工况等问题,开展了电气自动控制技术在该领域的应用研究。首先说明了自动化控制技术在电力系统环保设施中的应用价值,并以实际工程为基础,结合火电厂电除尘应用现状,提出了电气自动控制技术的具体应用措施,以此为相关人员提供实践参考,推动环境保护和可持续发展。

燃煤焦化厂烟气脱硫吸收塔内过程优化及湿电除尘技术研究

为提高吸收塔脱硫效率,开展燃煤焦化厂烟气脱硫吸收塔内过程优化及湿电除尘技术的研究。选择某燃煤焦化厂内2×1 000 MW机组作为研究对象,建立燃煤焦化厂烟气脱硫喷淋塔几何结构模型,从反应区容积、喷淋浆液速度、喷淋负荷等多个角度分析烟气脱硫吸收塔的脱硫效率,得到结论:设置一三层、一二三层喷淋方式,且喷淋浆液速度为9 m/s,喷淋负荷在100%~160%之间,可以使燃煤焦化厂烟气吸收塔脱硫效果达到最佳。在此基础上,按照烟气预处理、电场荷电、湿式收集、连续清灰、排放与监控等步骤,进行湿电除尘技术的应用,实践证明此项技术的应用不仅能够高效去除烟气中的粉尘颗粒,达到环保标准的要求,还能够降低能耗、提高焦化厂的运行稳定性。

电除尘高频电源装置原理与故障排除研究

本文针对某电厂电除尘器使用的JHGP型高频电源装置在运行中遇到的“IGBT故障”“高压整流故障”和“二次短路”等问题,提出一种不对高频电源装置解体吊芯的在线波形分析方法。通过对高频电源装置电源拓扑结构及工作原理研究分析,并通过实测波形验证分析,列举了实际消缺工作应用的案例。此方法提高了电除尘高频电源装置故障诊断的准确性,并减少了维修工作量,具有一定的借鉴意义。