大气污染控制工程课程设计-电除尘器的设计

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1、内蒙古工业大学本科课程设计说明书一、绪论1.1设计内容、要求1.1.1设计内容1．题目电除尘器的设计2.目的与意义使学生在学习专业技术基础和《大气污染控制工程》专业课程的基础上，学习和掌握环境工程领域内的主要设备——电除尘器设计的基本知识和方法，培养学生综合运用所学的环境工程领域的基础理论、基本技能和专业知识分析问题和解决工程设计问题的能力，培养学生调查研究，查阅技术文献、资料、手册，进行工程设计计算、图纸绘制及编写说明书的基本能力。1.1.2设计要求1、基本资料本设计处理一发电量为600MW机组发电厂的锅炉烟气。（1）烟气气体性质锅炉排出的烟气量：；烟气温度、压强：135℃、-

2、2000Pa；（当地大气压：8.76×104Pa）烟气含尘浓度：；粉尘的比电阻：。（2）其原煤含硫量为0.76％，煤灰中Na2O为0.52％；烟气的粒度分布如下表所示：粒径（）<24~66~1010~2020~3030~35百分比组成82519.219.819.58.52.设计要求设计电除尘器，其除尘效率不低于99%。17`内蒙古工业大学本科课程设计说明书3.工作量要求（1）设计说明书一份。（2）设计图纸：除尘器外形图、进出气箱几何尺寸图各一张，共两张。1.2电除尘器工作原理及特点电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，使尘粒荷电，并在电场力的作用下式尘粒沉积在集尘板上

3、，将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。具有分离粒子耗能少、气流阻力也小的特点，同时由于作用在粒子上的静电力相对较大，所以即使对亚微米级也能有效地捕集。1.2.1电除尘器的工作原理图1-1电除尘器工作原理图三个基本过程:1.悬浮粒子荷电－高压直流电晕高压直流电晕是使粒子荷电的最有效办法，广泛用于静电除尘过程。电晕过程发生于活化的高压电极和接地极之间，电极之间的空间内形成高浓度的气体粒子，含尘气流通过这个空间时，尘粒在百分之几秒的时间内因碰撞俘获气体粒子而导致荷电。17`内蒙古工业大学本科课程设计说明书图1-2电晕放电原理图2.带电粒子在电场内迁移和捕集延续的电晕电场（单区电除

4、尘器）或光滑的不放电的电极之间的纯静电场（双区电除尘器）来实现的。3.捕集物从集尘表面上清除通过振打除去接地电极上的颗粒层并使其落入灰斗，当粒子为液态时，被捕集粒子会发生凝集并滴入下部容器内。1.2.2电除尘器的特点含尘气体在静电除尘器内沿水平方向运动，与其他静电除尘器相比有以下特点：（1）压力损失小，一般为200～500Pa；（2）处理烟气量大，可达105～106m3/h；（3）能耗低，大约0.2～0.4kWh/（1000m3）；（4）对细粉尘有很高的捕集效率，可高于99％；（5）可在高温或强腐蚀性气体下操作；（6）一次性投资高；（7）安装精度要求高；（8）对粉尘比电阻有一定要

5、求；17`内蒙古工业大学本科课程设计说明书二、主要设备及说明电除尘器一般由除尘器本体和供电装置两大部分组成。除尘器本体包括电晕电极，集尘极，高压供电设备，气流分布装置，外壳及灰斗。2.1电晕电极常用的有直径3mm左右的圆形线、星形线及锯齿线、芒刺线等。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

6、缘性能和足够的放电距离。电晕线的一般要求：起晕电压低、电晕电流大、机械强度高、能维持准确的极距、易清灰等。电晕线固定方式有重锤悬吊式和管框绷线式。a.圆形线b.星形线c.锯齿线d.芒刺线图1-3电晕级形状17`内蒙古工业大学本科课程设计说明书图1-4重锤悬吊式电晕级示意图图1-5管框绷线式电晕级示意图2.2集尘极集尘极结构对粉尘的二次扬起，及除尘器金属消耗量（约占总耗量的40－50%）有很大影响。集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。集尘极一般由钢材轧制。性能良好的集尘极应满足下述基本要求：振打时粉尘的二

7、次扬起少、单位集尘面积消耗金属量低、极板高度较大时，应有一定的刚性，不易变形、振打时易于清灰，造价低。图1-6常用板式电除尘器集尘级17`内蒙古工业大学本科课程设计说明书2.3储灰系统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