发电厂48th锅炉配套静电除尘器设计方案发电厂48吨锅炉电收尘方案Word文件下载.docx
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优质碳素结构钢钢号和一般技术条件
GB699-88
4
焊接接头的基本型式与尺寸
GB985~986-88
5
碳素结构钢和低合金冷轧薄板及钢带
GBll53-89
6
普通碳素结构钢低合金结构钢热轧厚钢板技术条件
GB3274-83
7
电除尘器漏风率测试方法
GB10880-89
8
电气装置安装工程施工及验收规范
GBJ232-82
9
电除尘器性能测试方法
GB/T13931-1992
10
除尘机组技术性能及测试方法
GB/T11653-2000
11
高压静电除尘用整流设备
HCRJ011-1998
12
电除尘器调试运行维修安全技术规范
JB6407-92
13
高压静电除尘用整流设备试验方法
JB/T5845-1991
14
电除尘器焊接技术要求
JB/T5911-91
15
JB/T9688-1999
16
高压静电除尘用整流设备产品质量分等
JB/T56221-1999
17
静电除尘器高压硅整流设备
ZBK46001.1-88
18
静电除尘器用高压硅整流设备试验方法
ZBK46001.2-88
19
火力发电厂大气污染物排放标准
GB13223-1996
20
锅炉大气污染物排放标准
GB13271-91
21
燃煤电厂电除尘器通用技术条件
SD172-85
其它适用于本项目的规范和标准。
确定选用BS管形芒剌电晕电极，480C型沉淀极板，一块极板配一根BS电晕线，同极距B=400mm
电除尘器总体设计
Q=100000m3/h=27.78m3/s
η=1－e-fω=（27000-100）/27000=0.9963
e-fω=0.0037
fω=5.599f=A/Q
根据燃煤及烟气的相关性质，取驱进速度ω=7.6cm/s
A=5.599×
27.78÷
0.076=2046.6m2，
取电场数为3，有效电场长度L=3.5m，则电场有效截面积为2046.6÷
3÷
3.5÷
2×
0.4=38.98m2。
取电场高度h=6.5m，则电场宽度为38.98÷
6.5=6m，
通道数为：
n=6÷
0.4=15。
除尘器实际有效除尘面积为：
A1=15×
6.5×
3×
7=2047.5m2＞2046.6m2
电场有效横截面积为：
15×
0.4=39m2
烟气在电场内的流速为：
v=Q/F=27.78÷
39=0.71m/s
烟气停留时间为：
t=3×
0.71=14.8s
沉淀极比集尘面积为：
f=2047.5÷
27.78=73.7m2/m3/s
验算除尘效率：
η=1－e-fω=1－e-737×
0.076=99.63%，满足设计要求。
四、主要技术说明
本公司生产的电除尘器是在瑞典菲达电除尘器基础上结合德国鲁奇（LURGI）公司先进技术研制的新型电除尘器，具有除尘效率高，安全可靠等特点。
在300℃以上可以短时间运行不变形，200～300℃间可以安全运行。
生产的内部结构件均由专用工装、专业人员制造。
阴极、阳极吊挂都在厂内制造完成，保证极距误差小于2mm。
运行电压、电流稳定可靠。
电晕线固定方式独特，保证不掉线、断线，生产电晕线的专机定压力、定温度、定电流，能保证不掉齿。
阴极振打装置的运动部件均采用合金钢进行热处理，耐磨实用。
结构设计充分考虑了热膨胀因素，不会发生因高温变形导致的掉锤等现象。
根据我公司多台锅炉配套并投运的电除尘器的运行经验，及对不同厂家生产不同型号的电除尘器的检修经验，为确保电除尘器能长期、高效、稳定、可靠运行，我公司对除尘器采取以下主要措施。
（1）正确合理选型
选择电除尘器的规格大小、布置方式（即选型）是保证除尘效率的关键，选型过度会增加投资，造成浪费。
选型过小，使排放不能达标，满足不了设计要求，后果会更加严重。
经过长期的实践和不断的总结学习，本公司技术人员积累了丰富的选型经验，同时引进了科学的选型软件，在充分考虑燃煤成分和煤粉尘的特性的基础上，参考其他电厂循环流化床锅炉配套电除尘器的经验，选定除尘器的主要工艺参数ωk（表观驱进速度）、Vs（电场内的标准风速）以及比集尘面积等，从而确定保证除尘效率达到设计要求的电除尘器规格大小，再根据现场的具体条件来确定电除尘器布置方式（特别是进、出口封头的方式）。
具体参见技术参数表。
（2）选择相适应的极配形式（放电板、收尘极形式）
针对每台电除尘器所需处理的烟气条件，选择一个最佳的极配及配置方式是电除尘器设计的关键。
针对电厂的特殊性，我公司确定极配方式采用480C阳极板（收尘极）配新BS管型芒刺线。
480C型阳极板是电除尘器最常用的极板形式，在电力行业应用相当广泛。
其主要优点：
2.1板面压有多道沟槽，易于吸尘与清灰，有效收尘面积提高10%左右。
2.2极板两旁的折边成“ㄈ”型，不仅增架了极板的刚性，而且形成一道防风沟，可以防止振打振落下来的粉尘的二次飞扬。
2.3采用日本牌号SPCC板材，在高温和振打作用下抗变形能力强，振打加速度传递性能好。
2.4具有良好的电性能，极板电流密度均匀。
2.5安装时每块极板相对独立，对安装精度的要求较低，相邻通道间气流可以相互贯通，气流均匀性好。
BS极线是RS极线的改进型，该极线具有如下优点：
2.6管状结构，极线抗拉强度高，易张紧，不断线。
2.7起晕电压低、电晕性能好，放电强烈、电流密度大。
2.8放电均匀程度高（aϊ=0.245），既优于RS线（aί=0.516），也优于以放电均匀著称的星型线（aί=0.478），可有效防止反电晕现象，大大提高除尘器的收尘效率。
2.9便于振打，清灰效果好。
2.10电晕线与框架连接接头采用套接式，当固定螺栓电腐蚀断裂掉下，电晕线也不会掉。
（3）极板极线定位框架在车间组装保证同极（异极）距的安装质量。
作为电除尘器的性能保证，电除尘器在安装过程中保证同极（异极）距误差（越小越好）是一个重要的质量指标，同极（异极）距的安装误差超差直接影响电除尘器投运和电气性质，因此控制同极（异极）距误差是非常重要的。
大多厂家电除尘器的同极（异极）距误差需要在安装过程中靠人工来保证和控制的，因此常常会发生电除尘器在空载试车或正常投运行后电压电流不稳定和不正常的偏大或偏小，其中一个重要的原因就是同极（异极）距离偏差较大。
为了消除安装误差，我公司采用工具把阳极板和阴极线的两个方向的定位框架在车间内组装好，将同极（异极）距的安装误差消灭在车间中。
安装现场只需要把定位框架固定在壳体顶盖上，把极板、极线挂上固定好就行，同极（异极）距不需要现场调整，提高了电除尘器的安装质量和安装进度。
（4）合理的振打方式及振打制度
为能使极线有良好的放电性能，极板有良好的收尘效果，同时又要把二次飞扬减少到最小，除极线固定悬挂，极板悬挂，固定的刚性要大，还要振打加速度的传递效果要好。
针对锅炉烟气的条件，我们在设计阳极排各处的最小振打加速度为150g，整排阳
极排的板面加速度均匀性为σr<
0.45，阳极振打方式采用侧传动侧面绕臂振打，阴极振打方式采用顶传动侧面绕臂振打，其锤头的大小根据极板长度和电场长度而定。
顶部振打和側面振打都有各自的特点，也有其缺点。
顶部振打的最大优点在于其整个系统都在电场外面，不会产生掉锤现象，而其致命伤在于其振打加速传递性差，往往会造成振打不足引起电晕封闭或反电晕现象，严重影响电除尘器的除尘效率。
目前，几乎所有华能电厂引进的顶部振打电除尘器都在改造成为侧面振打。
侧面振打的特点是振打加速度的均匀程度很好。
因此，清灰效果好，能保证电除尘器长期高效运行，但由于其系统在电场内部，一旦产生掉锤，则会影响到输灰系统的正常运行。
为此我公司将其结构改造成了永不掉锤形，使其两全其美。
选择合理的振打系统，其前提首先应保证其清灰效果，同时也不能忽视其运行的可靠性，我公司选用侧面振打系统，同时对易产生问题的部件进行彻底改进：
（1）将原来的8字形抱臂改为整体精密铸造结构，消除由于长期运行抱臂张开产生掉锤；
该结构虽然制造成本高出原结构一倍，但可靠性很好。
（2）采用转动锤头结构，使每次振打的打击点都不在锤头的同一个点，延长锤头的使用寿命，经实验室模拟试验，该种锤头经打击1305700次后，尚可继续使用1305700次，这意味着锤头在电除尘器的正常运行连续使用25年的打击次数；
（3）将双曲面形尘中轴承改为使用带耐磨套的托滚式尘中轴承及中心尘中轴承；
（4）振打轴系采用刚性连接和挠性连接相结合，保证在运行过程中不产生过大的热变形。
（5）新型结构，确保锤头的使用寿命达一年以上。
这套振打系统阳极排各处的最小振打加速度为150g，阴极振打加速度也达100g以上，具有良好的清灰效果，绝不会像顶部振打那样由于振打加速度传递不好产生积灰，导致反电晕及电晕封闭现象的产生，同时，由于设计合理．可靠，彻底消除了掉锤毛病。
无论在实验室做模拟试验还是在实际工业应用中，都得到了很好的效果。
（5）漏风率
电除尘器的密封性也是保证除尘效率和使用寿命的关键，漏风将造成电场逐步腐蚀和工况条件的改变，因此，必须确保漏风率小于3%。
为了使除尘器的漏风率小，除安装时严格控制各焊缝的气密性外，所有门、孔均采用双层结构，密封材料采用优质的硅橡胶玻纤胶圈，密封性能好，长时间高温下不老化、不变形且弹性好，保证漏风率小于3%。
有效防止了吸进冷风及潮湿气体导致的结露同时也保证了除尘器的保温性能。
（6）阻流加导流型气流分布装置保证气流分布均匀性。
气流分布均匀性是提高除尘效率的先决条件，它的重要性众所周知。
目前，电除尘器气流分布装置设置在进口封头，一般二至三道多孔板，孔直径为Φ40－Φ50，开孔率为25-35%，用增加阻力的办法迫使气流分布均匀，其阻力大且易造成堵灰。
这种气流分布板在调整时，需通过开孔或补孔，调整困难，且流体阻力较大，磨损严重，气流分布均匀性往往达不到设计要求，我公司采用阻流加导流方法，增大孔板孔径到Φ60－Φ85，开孔率达45%以上，减小了设备阻力。
大大减小了流体阻力，流体通过导流板的导引，更均匀地进入电场，气流分布的调整也十分方便，只需改变导流板悬挂位置即可达到目的，不需要开孔、补孔。
这种形式的气流分布装置气流分布均匀，阻力小且不会堵灰；
它又类似百叶窗式，能起到机械除尘的效果，对高浓度的烟气有很好的除尘效果。
因不会有堵灰情况发生，因而此处无须设置振打清灰装置。
经过调整，除尘器的气流分布均能达到美国
RMS标准中的优级水平。
（7）出口集尘均流板
静电除尘器在长期运行中，我们发现：
振打时，特别是在最后一个电场振打时，其除尘效率降低幅度较大，也就是说，电除尘器在正常运行过程中其除尘效率随着振打周期而发生周期性的变化，这是因为在振打时，灰尘将脱离收尘极向下掉落，但在气流作用下，必然会产生一定的二次扬尘，前一电场的扬尘进入后一电场仍能被收集，但最后电场的扬尘必然随着气流带入烟道，这部分效率损失，称作振打损失。
为了减少这部分损失，我们在出口设计出口集尘均流板，以收集从最后电场“溜”出来的残余灰尘，从而减少振打损失，提高除尘效率，并对气流均布起很大作用。
（8）阳极系统
阳极系统由阳极悬挂装置、阳极板和撞击杆等部件组成。
由若干块阳极板组成的阳极排平面应具有较好的刚性，保证其平面度在规定范围内，以保证阴、阳极间距的极限偏差。
（9）阴极系统
阴极系统由阴极吊挂、上横梁、竖梁、上、中、下部框架、阴极线等零部件组成。
阴极线采用BS线，由专用设备制成的，是电除尘器的关键零部件之一。
阴极框架用四根悬吊杆悬吊在顶梁内的瓷套管上，每个电场一套，能自由膨胀不变形。
为防止瓷套管结露引起电击穿，瓷套均采用小保温箱加热风清扫装置，由恒温控制器控制瓷套管的温度。
（10）壳体及内部结构设计
10.1壳体采用全钢结构，各部位用材均采用专用结构软件模拟设计。
壳体内部
增加了网架结构，整体结构更加科学合理。
10.2一点固定，其余滑动支承，保证烟气温度在0℃-300℃范围内变化，不会发生壳体变形和其他问题。
10.3电除尘器内部的传动部件如尘中轴承、振打锤都需耐磨。
其中尘中轴承采用托轮式滚动轴承，托轮和护套均采用合金轴承钢制造，具有很高的耐磨性，在传动接触处设计成线接触，最大限度地减少了接触，在振打轴与轴承接触处设置耐磨护套，保证振打轴不磨损。
振打锤头为活动的圆柱结构，使振打部位交替变化，提高了振打力传递质量，又大大延长了使用寿命。
经热态满灰连续130万次振打试验，确认相当于振打最频繁的一电场使用25年的打击次数，因此振打系统的寿命完全能保证二个大修周期以上（8年）。
10.4灰斗设计
a.设计倾角大于60°
，转角圆弧连接，消灭死角。
b.灰斗下部做成双层结构，中间加热，使加热均匀，保持恒温，防止灰斗下部结露，造成积灰，使出灰畅通。
c.灰斗设捅灰孔，必要时可打开，以便清除出灰口咽喉处的积灰。
10.5阴极振打与阴极吊挂绝缘子室采用双层小室结构，在内部形成微量回热风，对绝缘子进行热风吹扫，保证绝缘子清洁，从而保证电除尘器安全可靠运行。
10.6所有内部与烟气接触的位置都采用了防腐措施，阴阳极系统涂有防锈油，其余部位均喷涂红丹防腐漆二道。
10.7灰斗、中间梁、阳极悬挂梁等处，均采取措施，有效防止内部积灰现象发生。
（11）电控系统
除尘器供电采用GGAJ02型微机智能控制高压硅整流设备，主控机具有体积小，抗干扰强和逻辑操作指令丰富等优点，可方便地完成各种运算和控制，在电路设计上采用低阻电流环传输和高线性模拟光耦传输，具有很高的可靠性和控制精度。
11.1控制部分采用了先进的INTEL8C196单片机和外围芯片，具有功能强、结构简单、可靠性高等优点。
11.2根据电场中电压电源波形变化的分析，能非常准确地判断闪络，并作出最佳的处理，闪络处理上采取了下降幅度小，回升速度快，不封锁可控硅的方法，能向电场提供最大的有效电晕功率。
11.3提供多种供电运行方式，可满足各种不同工况条件的要求。
11.4操作使用方便，设备的开机，停机，参数显示，参数设定，运行方式的变换都可通过操作面板上键盘实现。
11.5保护功能完善，具有十一种故障保护和报警功能。
11.6具有RS485通讯接口，可方便地实现远程控制。
1、型号规格：
JDW39-3
2、处理烟气量：
100000m3/h
3、保证除尘效率：
99.63%
4、本体阻力：
≤300Pa
5、本体漏风率：
＜3%
6、总集尘面积：
2047.5m2
7、比集尘面积：
73.7m2/m3/s
8、有效流通面积：
39m2
9、电场内烟气流速：
0.71m/s
10、烟气流经电场时间：
14.8s
11、阳极板有效高度：
6.5m
12、电场有效长度：
10.5m
13、电场有效宽度：
6m
14、同极距：
400mm
15、通道数：
15个
16、电场数:
3个
17、收尘极形式：
480C，材质SPCC
18、放电极形式：
BS管形芒刺线，材质SPCC
19、阳板振打形式：
侧面回转绕臂锤式振打
20、阴板振打形式：
回转绕臂锤式振打
21、高压电源型号、数量：
GGAjO2-0.4A/72KV-HW，3台
22、每台电除尘器设有：
1）振打装置：
阳极振打3套0.37KW
阴极振打3套0.37KW
2）瓷套电加热器：
1.5KW3支1KW9支
3）瓷轴电加热器：
3支
23、灰斗加热方式：
电加热
24、每台除尘器灰斗数量：
3
1、前至进口封头法兰，后至出口封头法兰，上至顶盖，下至灰斗法兰下卸料器出口法兰，支承轴承，包括本体走梯平台内的全套机械设备，保温用彩钢板和固定用勾钉。
2、高、低压控制设备：
包括高压整流变、高压控制柜、高压隔离开关柜、阻尼电阻；
安全连锁箱、振打操作箱、就地检修电源箱等。
3、本体电缆桥架。
4、本体照明。
5、包装、运输。
6、安装、调试。
序号
内容
数量
价格（万元）
设备价
98.2
1）、本体包含：
钢结构件
1套
50.13
极板
13.0
极线
2047.5m
2.87
配套件
3套
6.6
2）、高压电源及低压控制
18.6
3）、本体电缆及桥架
7.0
包装、运输及保险费
3.5
以上合计
101.7
钢支架
8.5
安装
11.0
保温
4.5
以上总计
125.7
升级会员 