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湿电除尘的分类和结构特点

近100年湿式静电除尘器为冶金工业和其他行业作为一种控制烟气中硫酸、颗粒有效手段广泛应用。目前全世界范围内投入运行的湿式静电除尘器超过1000 个装置。

 

1 基本型式:

湿式静电除尘器在结构上有两种基本型式:管式和板式。管式静电除尘器的集尘极为多根并列的园形或多边形金属管,放电极均布于极板之间,管状湿式静电除尘器只能用于处理垂直流动的烟气。板式静电除尘器的集尘极呈平板状,可获得良好的水膜形成的特性,极板间均布电晕线,板式湿式静电除尘器可用于处理水平或垂直流动的烟气。

在相同的集尘面积时,管式静电除尘器内的烟气流速可以是设计为板式除尘器的两倍,因此在达到相同除尘效率时,管式除尘器的占地面积要远小于板式除尘器。

 

2 湿式静电除尘器的布置方式

垂直独立布置

在化工和冶金行业应用的大型湿式静电除尘器一般为垂直烟气流独立布置,一般为模块化设计的管式设计,这种设计便于安装和解列维修,但其需要额外的布置空间。

水平独立布置:在美国的AES Deepwater电厂和日本的火力发电厂中湿式静电除尘器采用水平烟气流独立布置。

垂直组合布置:2000年以后,较早采用湿式石灰石石膏法脱硫系统的加拿大New Brunswick电力公司的Dalhousie和Coleson Cove电厂(315MW机组)【9】,采用的湿式静电除尘器对吸收塔除雾器进行改造,即将湿式除尘器布置在吸收塔的上方替代原有的机械除雾器,这种方式可以使成本和运行费用也是最低的,占地面积也很小。

 

3 水冲刷方法

常用的冲刷方法有【7】:自冲刷:就是利用捕集的液滴来湿润集尘极(此方法适用于捕集颗粒为液体颗粒);喷雾冲刷:雾化喷嘴采用水或空气或水和空气连续地冲刷集尘极,使雾化液滴和颗粒在集尘极表面形成一层冲刷膜;液膜冲刷:采用连续的液膜冲洗集尘极。由于液膜能充当集尘板,管状式、极式的集尘板只不过是它的支承物。因此,冲刷液是否具有导电性能极为重要。其次,液膜的物理特性和分布情况也很重要。

 

4 结构材料

影响湿式静电除尘器运行可靠性的重要因素是结构材料的选择,这是因为湿式静电除尘器通常在低于冲刷液的绝热饱和温度下运行,易引起腐蚀。因此,需合理地选择各部位的结构材料。

从结构材料上讲,壳体是湿式静电除尘器中最安全的,通常采用普通钢,为防止腐蚀,其内表面需涂有薄层防腐材料,安装时还需严格壳体内表面的易腐蚀性,如焊接点、构件连接处及盖板等。

集尘板表面需具有较强的抗腐蚀能力。同时应将易产生腐蚀的联接点减至最小,因为集尘极一旦发生故障。不仅会扰乱电场,而且会产生火花,引起除尘性能的下降。

放电极的抗腐蚀性能应高于其它部件,因为其表面易造成粉尘液结,局部腐蚀较快,因此,需有特殊的保护措施。