声波清灰系统在电除尘器的应用及分析

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1、声波清灰系统在电除尘器的应用及分析目前国内烧结、球团工艺除尘环保设施基本为电除尘器，电除尘器初期除尘效率较高，随着运行时间的延长，电除尘器的除尘效率普遍下降，能耗增加，粉尘不能达标排放。电除尘器效率下降的主要原因是电极板集灰，而电除尘器大多数采用机械振打清灰，在初期可以保证清灰效果，随着时间的推移，板线挂灰不断增加导致自身重量增加，振打加速度变小，且衰减很快，清灰效果不断减弱，机械振打故障率较高，出现故障后需停机处理，影响除尘效率和设备运转率。从运行上看，电场电压较投产初期大大下降，特别是高比电阻粉尘到达极板后电荷不能顺利的释放而粘附在极板上，若清灰不良，粉尘越积越厚，除尘效率大

2、大下降，造成排放超标。而采用声波清灰与机械振打相结合的方式以及单独使用声波清灰的方式都具有大大提高电除尘的除尘效果。声波清灰技术是最近几年发展起来的新兴技术，本课题选用了一台球团竖炉50m的工艺电除尘器安装江苏凤谷节能科技有限公司生产的FGSSC-A型声波清灰器做试验、运行、分析，旨在研究声波清灰与机械振打相结合的清灰效果以及单独使用声波振打清灰的可行性。1声波清灰系统简介1．1声波清灰系统的流程及主要组成部分声波清灰系统主要组成部分见图1。整个系统中的核心是声能器，它是保证系统有效工作的必备部分，它所产生的低频、高能声波经由谐振筒放大后进入灰仓；电控单元和气路集中控制系统是保证

3、声能器正常工作的重要组成部分，其中电磁阀又是整个清灰系统中的主要控制执行元件。1．2控制系统声波清灰器带有全自动清灰控制系统，它能按设定的工作程序和工作强度自动完成清灰工作。控制系统分两部分，一部分是气源控制系统，另一部分是电控单元，这两部分通过电磁阀有机的联成一体，通过电控单元对执行元件电磁阀发出指令进行自动控制。1．2．1气源控制系统由空气过滤器、减压阀、电磁阀、球阀组成。调整减压阀可以调节声波清灰器的声压。1．2．2电控单元的基本组成部分是现场控制箱，它主要由智能时间继电器组成，具有自动手动转换功能，自动状态下可任意设定工作时间和间隔时间。1．2．3每台控制箱可以控制2台声

4、波清灰器自动工作，通过控制箱的智能时间继电器视窗可监视每台声波清灰器的工作状态。现场控制箱的控制面板上设有手动按钮，也可在现场进行手动操作。同时，它还可以接收现场其它上位机发出的信号，实现电除尘控制室内集中控制。此外，考虑到现场工人操作方便，电磁阀的选型采用电动、手动通用型，现场工人在灰斗附近操作电磁阀的手动按钮，也可控制声波清灰器工作。该控制箱为防尘、防雨、防溅计，防护等级IP64。1．3系统使用条件压缩空气：压力≥0．5MPa；用量：2．95m3／min电力：制式：220VAC；功率：140W1波清灰系统工作原理声波清灰技术是国际和国内清灰领域的一项前沿技术，声波清灰系统的核

5、心是声能器，它以0．5~1．2MPa的压缩空气为动力源，使声能器内部的膜片产生振动。发出低频、高能的球形声波，通过扩声筒将声波通过气体介质传送到粉尘微粒聚积区域，声波作用使空气分子与粉尘微粒产生振荡，从而阻止粉尘微粒在物体表面聚实，使粉尘层处于疏松、剥离、浮动状态，在重力或气流的作用下脱离附着体表面，可有效解决积灰架桥、板结的问题，达到清灰、清堵的目的。4试验方案根据现场实际情况，我们在50m2电除尘器的1#、2#、3#电场顶部分别各安装了一台声波清灰系统(见图2、图3)。该电除尘器原始主要参数如下：处理废气量：168000～230000m3／h废气温度：<300℃电场风速：1．

6、6～1．9m／s人口烟气浓度：10~15g／m3电场数：3收尘极间距：406mm收尘极型式：C型收尘极有效面积：3078m2收尘极宽度：480mm收尘极振打方式：顶部电磁振打电晕极振打方式：顶部电磁振打高压电源二次电流：200~300mA高压电源二次电压：60～70kV电场有效长度：11930mm允许气体压力：一6000—200Pa阻力损失：≤300Pa5运行分析我们在安装声波清灰系统之前，在生产稳定的情况下进行了电除尘器监测，见表1。(1)安装完声波清灰系统后我们将声波清灰与机械振打同时启用运行了1个月后再次进行电除尘器监测。数据见表1。(2)从前两组监测数据对照来看，声波清灰

7、系统投入运行前只用机械振打清灰，电除尘器出口烟气排放平均浓度是135mg／m3，投入运行后电除尘器出口烟气排放平均浓度降到50mg／m3，而且三个电场的二次电流、电压都有所提高。我们将机械振打停掉单独运行声波清灰系统一个月后再次对电除尘器进行监测(见表1)。(3)从所监测的数据来看，停掉机械振打装置，单独由可调声波清灰系统进行清灰，电除尘器出口烟气排放平均浓度为62mg／m3比声波辅助清灰时略有增加，但较之单独使用机械振打时的排放浓度也大大降低。6试验结论通过长时间的试验运行分析