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移動極板靜電除塵技術

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移動極板靜電除塵技術

　　一、原理簡述
　　變常規臥式靜電除塵器（下簡稱ESP）的固定電極為移動電極（以下簡稱MEEP）；變ESP振打清灰為旋轉刷清灰，從工藝上改變ESP的捕集和清灰方式，以適應超細顆粒粉塵和高比電阻顆粒粉塵的收集，達到提高除塵效率的目的。
　　以ESP和MEEP的結合，以較高的性能價格比實現高除塵效率，保障煙塵排放濃度在30mg/Nm3以下或更低排放要求，滿足中國環保新標準的要求。
　　二、工作原理
　　分割成短柵狀板的集塵極通過驅動輪的轉動，緩慢地向下部滾輪方向移動。
　　帶負電的粉塵在集塵區域內被收塵極（正極）捕捉收集，在收塵極由下部滾輪的反轉帶動再次進入集塵區域之前，粘附的粉塵被兩把夾住收塵極的旋轉鋼刷刮落。
　　旋轉鋼刷的轉動方向與集塵極的移動方向相向，一方面防止粉塵飛散，一方面將粉塵刮落到灰斗中。
　　收塵極驅動電機通過變頻實現無級調速以達到收塵的極移動速度和旋轉鋼刷角速度的不同配比，以適應煤種、煙氣、工況條件等系統參數的變化。
　　三、技術特點
　　★收集高比電阻粉塵：
　　由于移動電極陽極板表面始終處于清潔的工作方式，因此煙氣中的粉塵能獲得穩定的荷電性能，以及較高的供電電壓，可以有效的收集高比電阻粉塵。如在常州廣源項目中煙氣溫度在120-130℃時，灰比電阻高時約為4.5x1013Ω·cm，該除塵器仍然保持穩定的收塵效果。
　　★清除高粘度粉塵：
　　通常情況下靜電除塵器末級電場收集的粉塵顆粒較細且粘附性極強，常規的頂部振打或側部振打方式難以持續保持較好的清灰效果，這也是常規靜電除塵器的隨著使用時間的增加，除塵效率不斷下降的主要原因。而移動極板靜電除塵器的移動極板采用旋轉除塵刷清灰，通過調節旋轉除塵刷與陽極板的接觸間隙和相對運動速度，可以獲得較好的清灰效果。且移動極板和旋轉除塵刷始終在運動狀態。因此，極板表面始終處于清潔的工作方式，有效地解決了高粘度粉塵清灰難的問題。
　　★有效抑制末級電場粉塵的二次揚塵：
　　常規靜電除塵器的末級電場在振打清灰過程中，由于陽極板上的粉塵在氣流區脫落，極易造成粉塵的二次飛揚，影響除塵器出口的排放濃度。當采用移動極板靜電除塵器技術時，旋轉除塵刷被設置在電場下部、灰斗上部的非氣流區。陽極板上被旋轉除塵刷刷下的粉塵直接落入灰斗。有效地避免了末級電場粉塵的二次揚塵。

　　★節省空間、節省能源：
　　(A)對于煙氣流量較大的發電機組鍋爐除塵或者燒結機除塵，由于設計要求的出口排放濃度較低，往往需要采用四電場五電場的方案。如果采用移動極板除塵器，只需采用三個電場即可滿足設計要求。因此，采用移動極板靜電除塵器比采用常規靜電除塵器可以節省設備空間。
　　（B）對于為提高除塵效率，需要進行改造的除塵器，由于場地原因無法進行擴容改造的項目。采用移動極板靜電除塵器技術可有效緩解設備空間的限制。

　　（C）對于煙氣流量較大的發電機組鍋爐除塵或者燒結機除塵，由于設計要求的出口排放濃度較低，通常需要采用四電場或五電場的方案。如果采用移動極板靜電除塵器，只需采用三個電場即可滿足設計要求。采用移動極板靜電除塵器的高壓電源的數量及灰斗數量只有常規靜電除塵器的2/3-1/2左右。因此，與常規靜電除塵器相比較，在同等除塵效率的前提下可節省電能的消耗。
　　（D）常規的靜電除塵器后級電場由于振打清灰方式的局限性，往往在陽極板上集留有無法清除的飛灰，這事造成電場“反電暈”現象的主要原因之一。反電暈現象的存在使得大量的電能消耗用作無用功，增加了電能消耗的同時，反而降低了除塵效率。而在采用移動極板靜電除塵器技術時，由于陽極板表面始終處于清潔的工作方式，從根本上消除了末級電場的“反電暈”現象，從這個角度上分析，達到了節能降耗的目的。而且由于煙氣中的粉塵能獲得穩定的荷電性能，除塵效率得到有效的提高。
　　★適用收集的粉塵范圍廣泛：
　　由于移動極板靜電除塵器能夠有效收集高比電阻粉塵、超細粉塵、粘性粉塵、高濕粉塵。因此移動極板靜電除塵器適用收集的粉塵范圍比較廣泛，如燃煤鍋爐煙氣除塵、冶金燒結機頭、CO燃煤鍋爐、鋼錠焚燒爐、污泥焚燒爐、玻璃熔化爐、水泥成套設備等設備的煙氣除塵。
　　★運行煙氣溫度設計值為350℃，有330℃長期運行的實例。
　　四、內部件簡介
　　MEEP移動極板靜電除塵器內部件由極板、極線、鋼刷及其傳動系統組成。

　　極板
　　極板有效高度15m時，上下鏈輪中心距離18.81 m，極板延氣流方向長度可選為4.5m,1438162508350052.jpg每片極板寬度0.7米，材料選用SPCC薄鋼板或不銹鋼，保證長期使用。鋼板與30X30X1.2方鋼焊接成的整體框架焊為一體。每榀由若干塊短柵格狀極板組成，通過鏈接板與傳動鏈條連接，極間距為460mm。
　　移動電極驅動系統
　　驅動系統選用變頻減速電機，功率1.5KW左右,通過鏈傳動驅動極板在電場內上下平移。相應的傳動件均安裝在殼體外部，ESP內部只有鏈輪軸、鏈條，且運行時鏈輪軸、鏈條均毋須調整、漲緊。
　　變頻器調節比例范圍1～10，即移動電極移動速度0.1～1m/min，正常速度為0.5 m/min。
　　極線
　　極線有ST形放電線、4X4四方形放電線兩種，安裝在陰極框架上，ST形放電線安裝在靠進氣側。極間距同樣為460mm。
　　陰極振打系統
　　驅動選用立式減速電機，功率0.37KW,安裝在殼體屋頂，驅動凸輪、振打棰，對陰極框架做周期性振打以達到陰極清灰的目的。
　　選用絕緣子作為傳動軸間距的定位基準和絕緣保護。
　　鋼刷與鋼刷驅動系統
　　鋼刷由不銹鋼絲與鋼刷軸焊接成形，按HPT專用工藝制造并做時效試驗。
　　驅動選用變頻減速電機,安裝在煙氣流通區域之下的殼體外部，鋼刷軸旋轉方向與極板運動方向相反。
　　鋼刷保證使用壽命8年。
　　鏈條
　　ESP內部移動電極驅動選用專用寬節距套筒滾子鏈，節距101.6mm，保證抗拉強度142KN。鋼刷軸軸系間傳動鏈條節距31.75mm，保證抗拉強度118KN；移動電極驅動軸軸系間傳動鏈條節距38.10mm，保證抗拉強度167KN。
　　碳鋼淬火處理，不需要拉緊裝置。
　　保證使用壽命8年，設計壽命10年。
　　鏈輪、傳動齒輪
　　鏈輪為哈夫式剖分結構便于安裝，直徑460 mm，齒輪為標準漸開線齒形，均做淬火處理。
　　五、項目應用范圍
　　從其技術特點可以看出，移動極板靜電除塵器技術有著非常廣闊的應用范圍，具體而言，
　　在以下情況中，移動極板靜電除塵器技術能體現出其良好的性能價格比：
　　1、高比電阻粉塵收集；
　　2、超細微粉塵收集；
　　3、粘性粉塵收集；
　　4、其它電除塵技術難以收集的粉塵。
　　在以下場合中，移動極板靜電除塵器技術能體現出其良好的性能價格比：
　　1、燃用高比電阻、高金屬含量煤種的鍋爐煙氣除塵；
　　2、燒結機除塵（粉塵超細微、高粘性、高濕度、高堿含量）；
　　3、污泥焚燒鍋爐除塵（粉塵高濕度、超細微）；
　　4、燃煤品種多變的鍋爐除塵；

　　5、無擴容場地或需要壓縮場地的除塵器改造項目。