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冶煉行業案例

礬生產尾氣處理濕電除塵系統

2021-5-11 9:54:32

暫無圖片。

詳細介紹


隨著國民經濟的迅速發展,環境污染和生態破壞日趨嚴重,國家對大氣質量控制越來越嚴,對除塵設備的性能和可靠性也提出了嚴格的要求。濕式靜電除霧除塵器擁有捕集煙氣中霧滴和微小塵粒的強大功能,尤其是對微細/黏性/高比電阻粉塵等有理想的捕集效果。在國內的化工、冶煉、建材等行業有著多年成功應用的業績,在國外的燃煤電廠中也有近30年的應用歷史。我公司根據多年經驗,電除霧器在濕度尾氣處理方面有很好的效果,應該在爐窯、碳纖維生產尾氣處理、垃圾焚燒、鍋爐的尾氣深度凈化采用濕式靜電除霧除塵器,肯定能達到PM2.5的排放要求。

工藝流程:采用噴淋塔和濕式靜電除塵器二合一的結構方式,前部為噴淋塔,后部為濕電。江西雙諾環保設備有限公司


一、工作原理

煙氣經過管路進入濕式靜電除塵器,濕式靜電除霧除塵器由高壓靜電裝置和電除霧器本體組成,其工作原理與靜電除塵器一樣,只是沉淀極采用管束結構,每個沉淀極管對應1根陰極電暈線。工作時利用高壓靜電裝置對架設在濕式靜電除霧除塵器內的電暈線施加負的高壓電,從而在電暈線和沉淀極管之間形成不均勻的高壓靜電場并且兩個電極是同軸布置的,沉淀極管內各點的電場強度與該點和電暈線之間的距離成反比。在電場力的作用下,整個沉淀極管內部都形成電暈區,在電暈區內,高濃度的負離子(電子)從電暈電極源源不斷地向沉淀極管做定向運動從而形成電暈電流。當含有水霧及其他污染物的煙氣進入沉淀極管時,由于離子的碰撞和擴散,水霧和污染物荷電,然后在電場力的作用下迅速抵達沉淀極管的內壁并同時釋放出電荷,在沉淀極管內壁形成液膜,液膜在重力作用下流到靜電除霧器下部的集液槽中集中處理,從而達到捕集煙氣中霧滴和其它污染物的目的。濕式靜電除霧除塵器的除塵除霧過程可概括為以下四個階段:氣體的電離、塵霧等粒子的荷電、荷電塵霧粒子的沉集、集塵的清理。與靜電除塵器相比,濕式靜電除霧除塵器具有以下4項優點:

(1)由于粉塵與水相互交融形成的霧滴具有良好的導電性,因此,能夠收集靜電除塵器不能收集的黏性、高比電阻的粉塵。

(2) 沒有振打裝置而采用單管單沖裝置,不存在二次飛揚問題,也不存在傳動裝置容易出故障的問題。

(3) 能提供幾倍于靜電除塵器的電暈功率,具有很高的除霧除塵效率,尤其對于細小的粉塵顆粒、霧滴、氣溶膠、金屬顆粒、酸霧等具有很強的捕集能力。電極之間的電場Ex為半徑方向,其值為式中:  U:施加在電極間的電壓;R:外部電極的半徑;r:內部電極的半徑;X:空間任一點離軸線的距離。

(4) 在采用微機控制電源和新型放電電極的情況下,煙氣中的粉塵顆粒、霧滴、氣溶膠、金屬顆粒、酸霧等在電場的驅進速度可以達到0.1m/s以上,有的高達0.19m/s。(本公司生產的新型放電電極經實踐使用測得二次電暈電流大于0.6mA/m。)

特別值得注意的是寬極距的濕式靜電除霧除塵器,在提高除塵除霧效率,降低除塵除霧成本方面有很大的優勢,同時也是解決電暈閉塞的方法之一,是目前濕式靜電除霧除塵器發展的一個新趨勢。

總之,濕式靜電除霧除塵器特點是除霧除塵效率高,最高可達到99.99%,能捕集1um左右的粒子,且壓力損失小,一般為0.2~0.5kPa,運行穩定。由于濕式靜電除霧除塵器里有液體介質存在且溫度在露點以下,因此選材時必須考慮介質的耐溫耐腐蝕性。



沖洗系統:

由管道、噴嘴、閥門、水泵組成。

沖洗要求采用實心噴淋沖洗,沖洗裝置安裝在上氣室內。

絕緣系統:

濕式靜電除霧除塵器共設置 1 個電場,每個電場4臺電絕緣箱,架設在頂部平臺上,每個絕緣箱內裝異型套一支、壓蓋一個。

陰極系統系統:

由大梁、小梁、吊桿、陰極線、重錘、高壓電源等組成。電暈電極為 2205 高效芒刺極線。為保證電暈線在沉淀管中心,且不受氣體流動的干擾引起的位移,每根電暈線下部設置6kg 重錘,上部固定在陰極小梁上,陰極小梁鋪在陰極大梁上,大梁固定在異型套上。

氣體分布裝置:

煙氣由進氣口進入濕式靜電除塵器,由于截面積突然擴大,容易因渦流而造成整個截面積上的氣體分布不均,所以就需要在下氣室內設置氣體分布裝置。材質采用玻璃鋼材質,通過開孔的大小及開孔率來達到氣體分布的均勻,氣流均布系數σr<0.2。

陽極系統:

陽極系統的收塵裝置采用集束型,共分1組。具體見管束布置圖,管子成蜂窩形排列,管子長度為 4000mm。

二、設計與安裝條件

1、 設計原則

① 濕式靜電除霧除塵器安裝在脫硫塔下部,用來分離噴淋后煙氣夾帶的霧滴和其它微顆   粒。濕式靜電除霧除塵器除霧除塵效率不低于85%(PM2.5以上顆粒)。

② 濕式靜電除霧除塵器的設計,保證其具有較高的可利用性和良好的去除液滴效果。

③ 濕式靜電除霧除塵器的設計,考慮電場內煙氣高流速下,確保其除霧效率的應對措施,如陰極系統的固定措施、高效電暈極線型式的選用等,避免電暈極線因高氣速情況下出現擺動,導致其運行的二次電壓電流出現波動,影響其除除塵除霧效率。

④ 濕式靜電除霧除塵器設備,需在正壓下運行,設計時已考慮絕緣箱系統的絕緣保護措施,避免出現“污閃”現象,使絕緣子炸裂或產生裂紋,導致濕式靜電除霧除塵器出現故障停運。

⑤ 設計特別要注意濕式靜電除霧除塵器裝置進口霧、微塵的濃度。濕式靜電除霧除塵器沖洗系統應能夠對濕式靜電除霧除塵器陽極管進行單管全面沖洗,不能有未沖洗到的表面。沖洗水的壓力應進行監視和控制,沖洗水母管的布置應能使每個噴嘴基本運行在平均水壓。

⑥ 濕式靜電除霧除塵器內部通道的布置應適于維修時內部組件的安裝和拆卸。

2、性能要求

   ① 設備性能滿足設計及使用要求,產品結構設計緊湊、簡單,檢修維護方便。

   ② 根據介質,濕式靜電除霧除塵器部件及沖洗水管與噴嘴均由耐腐蝕耐溫材料制成。

   ③ 供方應提供滿足安裝、調試、質保期內的所有備品備件及專用工具。

   ④ 需方應提供濕式靜電除霧除塵器進口煙氣的相關數據(與負荷有關)、供方應提供濕式靜

  電除霧除塵器煙氣出口相關理論數據及沖洗循環程序(沖洗間隔、沖洗時間、沖洗流量)

  的相關數據(與負荷有關)。濕式靜電除霧除塵器沖洗用水為工藝水。

   ⑤ 供方應提供整個濕式靜電除霧除塵器系統所必需的全套設備。

   ⑥ 供方應采取措施使所有煙氣均不會產生煙氣“逃逸”(即濕式靜電除霧除塵器本體漏風

  率為零)。

   ⑦ 濕式靜電除霧除塵器的設計充分考慮沖洗系統的設計和噴嘴的選擇等對濕式靜電除霧

  除塵器運行的影響(徹底解決陽極管和陰極線石膏結垢的問題)。

   ⑧ 噴嘴在設計中應具有良好的沖洗效果并考慮防堵措施,要確保整個濕式靜電除霧除塵器

  陽極管內表面均能被沖洗到,噴嘴壓力不小于0.25MPa。

   ⑨ 為保證現場安裝工作順利進行,結構件在出廠前進行預組裝工作以保證現場組裝尺寸。

3、電氣自控要求

    對電氣設備的基本要求:國產名牌

4、設備性能保證值

濕式靜電除霧除塵器的主要保證值如下,但不限于此:保證在設計煙氣流速下濕式靜電除霧除塵器總壓力損失不大于0.5kPa(帶氣體分布裝置時)。濕式靜電除霧除塵器系統所有設備引起的壓力降均應包括在內。

    在60%到100%BMCR工況下,保證濕式靜電除霧除塵器除霧除塵效率大于80%。

    濕式靜電除霧除塵器沖洗水采用大流量噴頭間斷沖洗。

    濕式靜電除霧除塵器應該在FGD裝置沒有停機清潔的情況下能連續運行 16000 小時。

供方應保證整體設備質保期為脫硫系統通過驗收后1年,大修周期不低于5年。設計使用壽命為20年。在整個質保期內,非人為因素造成的設備損壞,應有供方及時免費更換。

江西雙諾環保設備有限公司

5、設備設計技術指標

技術指標

單位

內容

生產廠家

 

雙諾環保

濕式靜電除霧除塵器型號

 

BWD360-200

濕式靜電除霧除塵器外形尺寸

m

6.5*5.0*13

設計使用壽命

20年

無故障運行時間

h

16000

處理煙氣量(工況)(Q)

m3/h

100000

電除霧器陽極管材料

 

CFRP

氧指數

 

30

設計煙氣溫度

50-60

進口含塵濃度

mg/m3

70-80

出口含塵濃度

mg/m3

10

最高允許煙氣溫度

60

壓力降

Pa

400

本體漏風率

%

1

氣流分布均勻性

%

70%,濕式靜電除霧除塵器進口加裝氣體分布裝置。

布置位置

 

分體安裝

煙氣流向

 

底進上出式

濕式靜電除霧除塵器陽極管數量

 

200

陽極管尺寸

 

內切圓360mm 正六邊形   L=6000mm

臨界流速

m/s

1.6

設計流速

m/s

1.5

濕式靜電除霧除塵器陽極裝置有效截面積

m2

~22.45

濕式靜電除霧除塵器陽極收塵面積(A)

m2

~1498

濕式靜電除霧除塵器霧滴去除效率

%

85

濕式靜電除霧除塵器配用電源

 

80kv 1200mA  數量1套



6、濕式靜電除霧除塵器部件一覽表

序號

設備名稱

型號規格

數 量

備注

1

除塵除霧器本體

BWD360-200

1臺

玻璃鋼+碳鋼

1.1

下氣室

 

1套

碳鋼

1.2

上氣室

 

1套

碳鋼

1.3

噴淋支撐裝置

 

1套

201

1.4

氣體分布板

 

1套

材質: 環氧樹脂

1.5

氣體分布支撐裝置

 

1套

201

1.6

陽極管噴淋系統

 

1套

PPR(含噴嘴)

1.7

陽極管噴淋水泵

 

2臺

流量30m3/h,揚程35m

1.8

絕緣箱

 

4套

組合件

1.9

陰 極 系 統

 

1套

 

 

 

大梁

1套

60×80空心方管,材質:不銹鋼

 

 

小梁

1套

 

 

 

重錘

200個

 

 

 

重錘固定裝置

1套

(壓盤)

 

 

高效芒刺極線

200根

2205

 

 

電加熱器

4件

2kw/件

 

 

加熱熱電阻

4支

 

 

 

防火保護熱電阻

1支

 

2

低壓控制柜

380V/10kw

 

1臺

 

3

高壓硅整流器

80kv/1200mA

 

4

高壓控制柜

80kv/1200mA

1臺







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