Utvecklingsstatus och perspektiv av elektrostatisk dammfjernningsteknik


Som en slags högeffektiv dammfjernningsanordning används den elektrostatiska utfällaren i stor utsträckning vid behandling av dammgas i stålindustrin. I miljön med relativt hög temperatur och stor mängd rökgas har den elektrostatiska utfällaren tydliga fördelar och spelar en viktig roll för att förbättra atmosfärens kvalitet. Viktig roll.
För närvarande, med införandet av en serie miljöskyddspolitik, blir utsläppsnormerna för rök stramare. Dammavlägsnande effekten av elektrostatiska utfällare har vissa svårigheter att uppfylla dammkoncentrationsemissionerna, och dess tillämpning står inför stora utmaningar. Hur man förbättrar effektiviteten vid dammavverkning genom elektrostatisk utfällningsteknologi har alltid varit en stor fråga inom rökgasrengöring.
För att uppnå detta mål är det nödvändigt att ytterligare fördjupa grunden för dammborttagningsteori, uppfinna nya högeffektiva elektrostatiska utfällare, studera effektiva åtgärder för att minska hög specifik resistans damm-antikorona och utveckla korrosionsledande ytbeläggningar på ytan modifieringsteknik för dammuppsamlingsplattor, och Aktivt utforska praktisk och genomförbar dammsugningsteknik, vilket är av stor betydelse för energibesparing och utsläppsreduktion inom rökgasrengöring.
Utvecklingsstatus för elektrostatisk utfällningsteknik
Elektrostatiska utfällare har väckt stor uppmärksamhet på grund av deras höga effektivitet vid dammavlägsnande, lågt arbetsmotstånd, stor mängd rökgasbehandling och låg energiförbrukning och tog snabbt upp dammsugningsmarknaden. Med den fortlöpande snabba utvecklingen av ekonomin och förbättringen av miljöskyddsnormerna har länderna utfört fördjupad forskning om applikationsteknik och utrustning för elektrostatiska utfällare och har uppnått vissa resultat.
Bredpolig elektrostatisk utfällare. Så tidigt som 1977 använde Cooperman i USA gradientförhållandet för att studera inflytande av bred polehöjd på dammluftflödet och gjorde en tillräcklig teoretisk förklaring till den breda polehöjden för att förbättra dammfjernningseffektiviteten. År 1980 fördubblade H. Hoegh-Petersn kanalen på den ursprungliga utrustningen, med en 400mm stigning och håller fältstyrkan konstant. Experimentell forskning visar att bredbildstekniken inte bara kan minska strömförbrukningen, utan också förbättra dammavverkningseffektiviteten. Förbättringsfaktorn vid breddhastighet till dammkörningshastighet är 1,05 ~ 1,40. Samtidigt har det uppenbar överlägsenhet vid bearbetningen av flygaska med hög specifik resistans. Sex. Kinesiska forskare har också genomfört relaterad forskning på elektrostatiska utfällare med breda toner sedan 1980-talet.
Fördelarna med hög effektivitet, låg resistans och låg förbrukningsartiklar hos den bredpoliga elektrostatiska utfällaren har allmänt erkänts. Samtidigt är emellertid den aktuella densiteten hos den bredpoliga elektrostatiska utfällaren låg, dammladdningen är långsam och otillräcklig, kostnaden för utjämningsutrustningen är hög, investeringen i strömförsörjningsutrustningen är för stor och dammsamlingsområdet minskas motsvarande. Därför är det också föremål för vissa begränsningar i den faktiska produktionen. Det är nödvändigt att bestämma det optimala avståndet genom en omfattande jämförelse av ekonomisk och teknisk teknik för olika arbetsförhållanden.
Flytta elektroden ESP (MEEP-ESP). Mobilelektrodtekniken löser framgångsrikt problemet att det höga specifika motståndets fina damm som deponeras på dammuppsamlingsplattan är svårt att avlägsna genom rappningsförfarandet. Grundprincipen är att dammuppsamlingsplattan är gjord i en form som kan röra sig upp och ner, och sedan roteras det roterande dammet från insidan av den nedre behållaren för att hålla det uppsamlade dammet relativt rent och dammet städas. Icke-luftflödeszonen utförs, vilket effektivt förhindrar bildandet av bakkorona och förekomsten av sekundärflygning av dammvibreringen och säkerställer effektivt dammavlägsnande.
För närvarande har flera företag i Kina självständigt utvecklat liknande teknik och har provat dem på flera projekt. Situationen är bra och ytterligare förbättringar görs. Den praktiska tillämpningen hemma och utomlands visar att MEEP-ESP inte bara är lämplig för högspecifikt motstånds damm, fint damm och visköst damm, som är svårt att samla med konventionell ESP, men också lämplig för brinnande ugnar med särskilt svåra koltyper och koltyper . Det genererade dammet, liksom det begränsade utrustningsstället, kan uppnå högre dammuppsamlingseffektivitet med ett relativt litet dammsamlingsområde och uppnå större ekonomiska fördelar med relativt mindre utrustningsinvesteringar.
Sammanhållningsteknik. Den koaguleringsteknik som har uppstått under senare år är en effektiv åtgärd för att avlägsna fina partiklar i rökgasen och förbättra dammavlägsnande prestanda. Huvudideen med tekniken är att installera en koalesceringsanordning vid inloppsröret på 5 m framför fällningen, vilket är en förbehandlingsanordning innan höghastighets rökgas kommer in i fällningen. Agglomeratorn innefattar en uppsättning parallella kanaler mellan de positiva och negativa faserna. När rökgasen och dammpasset erhålls, erhålles positiva eller negativa laddningar och rökgaserna hos olika kanaler blandas ihop när de kommer in i dammsamlaren och de positiva partiklarna i gasen är positivt laddade. Blandning med de negativt laddade grova partiklarna strömmar ut från de intilliggande negativa polaritetskanalerna medan de negativt laddade fina partiklarna blandas med de positivt laddade grova partiklarna och därigenom minskar antalet fina partiklar och bildar en relativt lätt att avlägsna partikelstorlek större än 10 um. Dammpartiklar förbättrar effektiviteten vid dammavverkning.
Flödesgas med hög flöde håller jordplattan ren utan att behöva rappa som en elektrisk utfällare, vilket sparar underhållskostnader. För en 100 MW generatorsats kräver agglomeratorn endast ca 5 kW el. För den inducerade utkastfläkten är det tillsatta motståndet endast 200Pa. På grund av den låga investeringen, driftskostnaderna och underhållsavgifterna har sammanhållningstekniken breda applikationsutsikter.
Elektrisk väska komposit dammsamlare. Kombinerad med andra dammsugningsmekanismer för att förbättra dammavlägsnandet, har den kombinerade dammfjernningsmetoden stora fördelar. Det kan övervinna de ogynnsamma faktorerna för enstaka dammsamlareoperation, och uppnå fördelar och undvika svagheter och komplementära fördelar. Den vanligaste är den sammansatta ESP kombinerad med den elektrostatiska utfällaren och andra dammfjernningsmetoder. Bland dem är den elektriska väskan kompositdammsamlare den mest effektiva.
I slutet av 1980-talet utvecklade Palo Alto Electric Power Research Institute i Kalifornien COHPAC-elväskor, främst som en förbättring av ESP. Lösningen är att lägga till ett påsefilter nedströms den ursprungliga ESP för att hålla dammkoncentrationen mindre än 10 mg / Nm3. År 2002 omvandlade ett miljöskyddsbyrå i Kina en 70 m2 ESP i en roterugn med en daglig effekt på 1000 t i en serie elväska på Pudong Cement Plant i Shanghai. Den behandlade rökgasvolymen var 240 000 m3 / h, och det första elektriska fältet i den ursprungliga dammsamlaren behölls. (Anodssidan rappteknik), ändrades den andra och tredje elektriska fälten till dammsugning av väska (långsäckspuls med lågtryckspuls). Batteriet togs i bruk den 2 april 2003, och utsläppskoncentrationen var stabil under 30 mg / Nm3 under lång tid.
Med de striktare strikt miljöskyddsnormerna i Kina har elväskor visat stora fördelar som ny dammsugningsutrustning för att förbättra effektiviteten av ESP-dammsugning och effektivt styra fint damm. Det är inte bara lämpligt för nya projekt, utan också lämplig för transformation av gammal ESP.
Problem och anvisningar för förbättring
Dämpa studien av dammberoende teori. Dammuppsamlingsmekanismen hos den befintliga elektrostatiska utfällaren baseras på det grundläggande antagandet att dammuppsamlingsplattan alltid hålls ren under dammuppsamlingsprocessen och den elektrostatiska utfällaren i själva dammuppsamlingsprocessen tillsammans med det laddade dammet i dammuppsamlingen plattan Sedimenteringen på ytan bildar ett gradvis förtjockat dammskikt på plattans yta. Stoftskiktets tjocklek och skillnaden mellan det specifika motståndet och koronaströmmen kommer oundvikligen att påverka strömningens och frigöringseffekterna av strömmen i dammskiktet, vilket resulterar i olika mängder av laddning kvar i dammskiktet. Den ackumulerade laddningen i dammskiktet dammar utrymmet. Det elektriska fältet bildar en motverkande effekt. Samtidigt bestämmer laddningsfördelningsegenskaperna i dammskiktet direkt möjligheten till antikorona-generering. Därför är dammuppsamlingen av den elektrostatiska utfällaren en ostabil dammuppsamlingsprocess. Den existerande elektrostatiska dammfelningsteorin saknar en noggrann beskrivning av denna process, vilket i viss utsträckning försvagar dess vetenskaplighet, vilket resulterar i brist på pertinens i elektrostatiska utfällningarnas konstruktion och driftsparametrar. Fördjupad teoretisk och praktisk forskning om den ostadiga uppsamlingsprocessen av elektrostatiska utfällare kan inte bara berika teorin om elektrostatisk dammuppsamling, utan också styra utforskningen av centrala problem som syftar till att övervinna dammuppsamlingseffekten av elektrostatiska utfällare.
Förbättra dammborttagningseffekten av hög specifik resistansdamm. En annan viktig orsak till effektiviteten hos dammavlägsnande av många elektrostatiska utfällare är att det specifika motståndsvärdet för rökgasstoft är högre under driftsförhållanden. Exempelvis är det specifika motståndet hos rökgasstoftet i sintringshuvudet 1011 Ω ~ cm ~ 1012 Ω cm. När den konventionella elektrostatiska utfällaren används för att rena de högspecifika motståndsdammsugorna uppvisar dammskiktet som bildas på ytan av dammuppsamlingspolen ett högt resistansvärde som bildar en stor hystereseffekt på ledningen av den elektriska fältströmmen, och ackumuleras i dammskiktet. Mängden laddning ökar, vilket medför en repulsiv effekt på efterföljande laddning av de laddade partiklarna till plattan. I svåra fall kommer backkorona att uppstå, det vill säga dammskiktets yta kommer att generera urladdning, vilket resulterar i sekundärt återflöde av damm- och dammuppsamlingseffekt. försämring. Konstruktionsegenskaperna hos den konventionella elektrostatiska utfällaren är svåra att övervinna effekterna av antikorona, och det finns ingen fångstförmåga för positivt laddat damm, så löpseffekten blir dålig. Att undersöka nyckeltekniken som effektivt kan förbättra dammborttagningseffekten av hög specifik resistansdamm är fortfarande ett brådskande problem som ska lösas med elektrostatisk utfällningsteknik.
Plattyta modifieringsteknik. Operationspraxis för många elektrostatiska utfällare presenterar en mycket uppenbar egenskap: Den elektrostatiska utfällaren har en bra dammborttagningseffekt under de första två åren efter att den har använts och dammfjernningsverkningsgraden kan nå mer än 99%, men med förlängningen av körtiden minskar effekten av dammavverkning gradvis. Under många driftsförhållanden orsakar damm och damm ofta korrosion av dammuppsamlingsplattan, och ytan på plattan bildar ett starkt "dammsilverkompositskikt". Den grova ytmorfologin hos kompositskiktet försvårar ytterligare kärnämnet. Svårighetsgraden. Experiment har visat att "dammbrus kompositskikt" på ytan av den gamla plattan har en negativ inverkan på dammuppsamlingseffekten. Att söka elektrodplattans yta modifieringsteknik, förhindra elektrodplattans korrosion, upprätthålla elektrodplattans goda ledningsförmåga och rengöringseffekt och förhindra att den elektrostatiska utfällarens dammuppsamlingseffekt drivs under lång tid är en ny ämne utsatt för tekniken för dammsugning.
Dammtvingad insamlingsteknik. Cooperman påpekade 1970 att det fanns en dammmassekoncentrationsgradient över tvärsnittet av den elektrostatiska utfällningen. För närvarande har relevanta forskare i Kina erhållit den teoretiska och faktiska elektriska fältdammkoncentrationsfördelningsformeln genom att upprätta den matematiska modellen för elektrisk fältspridning och regression av dammkoncentrationsfördelningskurvan för den uppmätta sektionen. Resultaten visar att dammkoncentrationsfördelningen i det elektriska fältet är relaterat till sektionens position. Massakoncentrationen av korrugerad tråd till dammuppsamlingsplattan på varje sektion av det elektriska fältet ökar gradvis och dammkoncentrationen nära elektrodplattans yta är den högsta. Hur man effektivt samlar in dammet i högkoncentrationsluftflödet nära plattans yta och det sekundära flygande dammet som orsakas av kärnan och rengöringen av plattan, vilket uppfattar en praktisk dammuppsamlings teknik för att effektivt minska dammpenetrationshastigheten. Det kan få en omedelbar effekt, vilket kan vara det mest realistiska problemet för att uppnå genombrott i ESP-tekniken.

