浅谈静电除尘改造电袋式复合除尘器-北极星大气网

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摘要：安徽晋煤中能化工6#锅炉于2008年投产，配套的静电除尘器共有1#、2#、3#、4#四个电场，运行至今已有10年，电场腐蚀严重，除尘效果降低，除尘后烟气灰尘颗粒浓度在30mg/m3，不能满足新国标灰尘颗粒浓度低于10mg/m3的要求。需将除尘器进行电袋改造，提高除尘效率。

电除尘器的主要缺点是除尘性能受粉尘物理和化学特性影响很大，对于高比阻粉尘、细微粉尘及高粘性粉尘等应用效果不理想。为提高除尘效率，大幅度增大集尘面积，造成投资不经济，甚至在一些特殊工况场合无法正常使用。

一、改进电袋复合式除尘器的构思

（1）充分利用适合处理大烟气量和第一第二电场收尘绝对量大的特点，最大限度发挥电除尘器的特长，在电袋复合除尘器中前级布置为电除尘器。

（2）在大量粉尘被前级电除尘器捕集后，后级采用拦截式的高效布袋除尘器，此时滤袋的粉尘负荷大大降低，阻力减少，清灰周期延长，布袋除尘器的缺点被弥补，而布袋除尘高效率、对粉尘特性要求低等一系列优点得到发挥。

（3）改进后电袋复合除尘器的布置方式、占地位置与原静电除尘器相当，设备的性能价格比应当得到提高。

（4）电袋复合除尘器的除尘效率等性能指标有明显的优势，并保证做到长期稳定、高效运行，检修维护工作量小，运行费用低。

二、改造方案

（1）对原电除尘器改造，保留1#、2#电场内部设备，高低压电源、保温和振打系统，保留原除尘器壳体，支架、灰斗及输灰系统。

（2）原第一第二电场进行壳体、阳极板排清洗，更换电场阴极线，并校正调整极距，对振打装置和电场进行全面检修。

（3）拆除原3#4#高压电源，保温箱，阴极线，阳极板，阴极、阳极振打系统，在3#4#电场原壳体内部改为布袋式除尘器。（拆除的设备可作今后维修的备品备件，应加以维护保养。）

（4）为保护滤袋，采用喷水降温方法。

（5）设预涂灰装置。

改造后形成前级为电场区，后级为袋除尘区的复合式除尘器。电袋复合式除尘器结构主要是由进气烟箱，灰斗，除尘器壳体，收尘极，振打装置，导流装置，滤袋，清灰系统，净气室，提升机构，出气烟箱，入空门等构成的。

三、电袋除尘器的机理

（1）由电除尘守纪灰尘总量的80%，由布袋除尘器收集剩下20%的粉尘。

（2）烟气中荷电粉尘的作用

a、扩散作用：带相同电荷的粉尘相互排斥，迅速在后级空间扩散，形成均匀分布的气溶胶悬浮状态，使得后级布袋各室浓度均匀，流速均匀。

b、吸附和排斥作用：带异性电荷的粉尘相互吸附，产生电凝并作用，使细颗粒粉尘凝并成较大颗粒粉尘利于捕集；相同极性粉尘相互排斥，使得沉积到滤袋表面的粉尘颗粒排列有序，形成的粉尘层透气性好，孔隙率高，剥离性好。

（3）控制系统采用PLC进行自动控制，设有定压、定时清灰控制方式，并设有压力、温度、料位、检漏等检测报警装置，可手动或自动清灰。并配合完成仓泵、输灰系统的调试工作。

6#锅炉静电除尘器改造为电袋复合式除尘器后采用的是滤袋脉冲喷吹

清灰过程的特点：

1.气体进入喷吹管后高速射流，瞬间抵达尾部，在气流从气箱流向喷吹管尾部的整个过程中受压缩反冲膨胀后，逐渐将动能转变为压力能，膨胀气体由喷嘴高速射出，诱导周围空气形成射流气流到达滤袋，在滤袋内形成径向反吹气流进行清灰。

2.沿气流方向喷吹管上测点压力值由近端到远端逐渐上升变大，而滤袋上压力值曲线趋势同样出现相似规律。

3.压力峰值由袋口至袋底依次出现，滤袋内外压差急剧变化，使得原本吸附在滤袋表面的粉尘层脱落。位于滤袋口的上部位置压力大，清灰力度大，随着脉冲气流逐渐衰减，压力也随之减小。

增加旁路烟道，旁路烟道可以在系统烟气出现异常情况时保护滤袋，即系统在燃油点火、超高超低温时对烟气直接旁路到除尘器出口而达到保护滤袋的目的。

四、改造效果

改造后电袋复合式除尘器于2019年3月投入运行，在此期间经受了6#锅炉多次且连续长时间燃油过程的反复考验，除尘器运行参数稳定，烟尘浓度低于新国标10mg/m3。同时改造后的电袋复合式除尘器满足锅炉运行时停运一个电场也能达到出口粉尘浓度小于10mg/Nm3的排放标准。

五、结论

电袋复合式除尘器有机结合了静电除尘和布袋除尘的特点，通过前级电场的预收尘、荷电作用和后级滤袋区过滤除尘的一种高效除尘器，它充分发挥电除尘器和布袋除尘器各自的除尘优势，以及两者相结合产生新的性能优点，弥补了电除尘器和布袋除尘器的除尘缺点，不受煤种、烟灰等特性影响。复合型除尘器具有效率高、稳定、滤袋阻力低、寿命长、占地面积小等优点，是未来控制细微颗粒粉尘、PM2.5以及重金属汞等多污染物协同处理的主要技术手段。

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