电袋收尘器比较析(天津院)
静电除尘和电袋复合除尘两种除尘方式好坏对照分析

静电除尘和电袋复合除尘两种除尘方式好坏对照分析燃煤火力发电是我国的要紧电力供给模式,烟尘的排放会造成严峻的环境污染。
2021年1月1日起实施的国家标准GB13223-2020《火电厂大气污染物排放标准》的要求:2021年7月1日起现有火力发电锅炉烟尘排放浓度≤30mg/m3,重点地域≤20mg/m3。
火力发电厂在竞争日趋鼓励的市场经济条件下,不仅要考虑产出,也要考虑投入,以尽可能少的资源投入和环境代价实现尽可能大的产出,切实做到节约进展、清洁进展、平安进展、可持续进展。
高效节能的火力发电厂除尘设备已经直接阻碍到人民群众的日常生活,而且关乎到能源工业的可持续进展。
本文详细分析了静电除尘和电袋除尘这两种要紧除尘方式的好坏,并给出了应用实例加以分析。
1静电除尘静电除尘是在接有直流高压电的阴极与阳极板之间电场通过烟尘气体,电离烟尘气体。
负电气体离子向阳板运动进程中与烟尘结合使其带负电向阳极运动并沉积于阳极板上。
可控硅电源是比较传统的静电除尘方式,通过变压器将工频交流电升压然后半控整流,这种方式输出脉动较大,由于输出电压的峰值不能高于击穿电压,因此输出电压平均值比击穿电压低。
随着全控型功率器件的进展,尤其是高压大电流的IGBT快速进展,电除尘器高频电源取得极大进展,成为具有新一代优良性能的电除尘器供电装置。
电除尘器高频电源采纳逆变方式,可提供脉冲宽度为微秒级的电流脉冲给电除尘器供电,是开关频率高输出电压脉动小的直流电,输出电压平均值高于可控硅电源,具有更大的电场强度,更高的粒子荷电量和更高的除尘效率,可减少烟尘排放40%~70%,而且可减少电除尘器供电功率50%~80%。
高频电源的火花操纵特性好,在火花放电严峻的场合,可控硅为半控功率器件,会缩小其导通角,使得电源输出功率下降,而高频电源在几个开关周期内能恢复供电,保证了输出功率。
另外,高频电源依照电除尘器的工况可提供较为适合的输出电压;高频电源的效率通常能达到90%以上;高频电源由于采纳高频变压器,具有体积小重量轻的特点,可高度集成,重量仅为工频电源的1/4;高频电源辅助设备少,安装方便,节省了费用;高频电源采纳三相交流供电,无缺相损耗,对电网阻碍小。
高压气箱脉冲和低压长袋管脉冲袋收尘器的比较

代高压 气箱 脉冲袋 收尘 器 的倾 向 . 际上这 种 主张带 实
有 一定 的片面性 因为气 箱脉 冲 喷吹 袋收尘 器技 术 .
自2 世 纪8 年 代 末从 美 国 富乐 (ulr公 司引 进后 , 0 0 Fl ) e
不 仅水 泥厂各 个尘 源点大 量采 用 . 而且 现在 也普遍 用 于 其 它工 业部 门 仅 以天 津 水 泥工 业设 计 研 究 院为 例. 0 自9 年代 初 叶至 今 . 设 计 的新 型 干法 生 产线 上 所 的尘源 点 . 粗 略统 计 , 用气 箱 脉 冲袋 收 尘 器 已超 据 采
袋收尘 器 的类 型 。
2 脉 冲 喷 吹清 灰 袋 收 尘 器 的 类 型
21 高 压脉 冲清灰袋 收 尘器 . 高 压脉 冲清灰袋 收尘 器 . 常用 的有 管喷 吹脉 冲式 ( t us ) 也称 行喷 吹式 和气 箱 脉 冲喷 吹式 (ln m j l , ep e pe u
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大多数是 袋 收尘器 现 在 由于袋 收尘技 术 发展 迅速 . 特别是新 型滤 料 的不断 涌现 . 使得 以往 窑尾 和 冷却机 收 尘 多采 用 电收 尘 器 的也 有逐 步 改 用袋 收 尘 器 的趋 势 。所 以现在新 建 的大型 新 型干法 水泥 厂 . 生产 线上 的扬 尘点 全部 采用袋 收尘 器 的并不 罕见 . 而且 所 采用 的类 型绝 大多数 是脉 冲喷 吹清灰 式袋 收尘 器 。 所谓 脉 冲喷 吹清 灰 袋收 尘 器 是 以压 缩 空 气作 为 清灰 能 源 , 源压 力 根据 不 同 的需 要 , 高 压 、 气 分 中压 、 低压 和超低 压 四种 , 高 、 、 压 的分界 目前 并没 有 对 中 低 统 一 明 确 的 规 定 .通 常将 压 力 t05 a 为 高 压 , > . MP 称 03 05 a 间 称 为 中 压 .. .MP 之 间 称 为 低 . . MP 之 01 3 a 0 压 , . a 为超低 压 。 ≤01 称 MP 不论 采用 多大 压力 , 其清 灰 所 需 的能量是 一定 的 . 谓 高压低 流 量和 低压 高流量 所 就是这 个道理 是现 在有 主张用低 压长 袋管 脉 冲取 但
静电除尘技术和袋式除尘技术哪个性能更佳

静电除尘技术和袋式除尘技术哪个性能更佳在燃煤电厂烟气除尘领域应用的重要是两大类技术:静电除尘技术和袋式除尘技术,此两类技术对比情况如下:1、除尘效率从清灰机理来说,静电除尘器是靠颗粒荷电被吸附而去除,但是1微米左右的颗粒物处在场荷电和扩散荷电混合区,其荷电本领很差,因而难以除去,有讨论表明4电场静电除尘器对于PM2.5粒子的去除效率在85—92%左右。
而袋式除尘器由于多种除尘机理共同作用,除尘效率高,特别对于微细粒子去除效率明显高于静电除尘器,对于PM2.5粒子的去除效率在99.5%以上。
就实际应用来说,国内投运的静电除尘器效率可达到99.5%,即排放在100mg/Nm3左右,虽然近期显现了高频电源改进,移动极板,电凝集等新技术,一些示范工程投运初期排放浓度可低于30mg/Nm3。
国内投运的袋式除尘器通常出口尘浓度低于20mg/Nm3,反吹袋式除尘项目更是大多在10mg/Nm3左右,且由其除尘机理决议,除尘效率稳定,可长期稳定达标。
2、节能情况静电除尘器和袋式除尘器耗电占常用电比重较大,其中静电除尘器要形成高压电场,重要能耗为整流变压器能耗,可占到满负荷发电量的0.3—0.5%,且此能耗不随机组负荷变化而降低。
袋式除尘器气流通过滤袋会形成肯定的阻力,重要能耗为引风机为克服此阻力而加添的能耗,随着技术水平的提高,滤袋阻力可长期(三年)掌控在1000Pa以下,满负荷时此能耗约占发电量的0.2%,且此能耗随着机组负荷降低会更大幅度的降低。
依据我国当前实际运行情况,以某300MW机组除尘器改造项目为例,改造后的分室反吹袋式除尘器较之前的三电场静电除尘器年节能400万千瓦。
如考虑到环保标准的提高,静电除尘器需至少五电场才有望达标,此节能量可达800万千瓦。
3、节省钢材静电除尘器需要钢质的极板极线形成高压电场,较袋式除尘器需要耗费更大量的钢材。
以我国首台600MW机组袋式除尘器项目—山西漳山电厂600MW机组分室反吹袋式除尘器为例,钢材用量仅为1479吨/台,较原设计的静电除尘器节省钢材2121吨/台。
高温烟气采用电袋收尘器比较中的若干问题

技术装备
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电除尘器和布袋除尘器的综合比较

电除尘器和布袋除尘器的综合比较1 概述随着国家环保要求的提高,对除尘器的性能要求也越来越高。
除尘器的选用也由初期的旋风除尘器、多管除尘器、水膜除尘器发展到现在广泛应用的静电除尘器和布袋除尘器。
目前国内各大钢厂、电厂所采用的除尘器也主要是电除尘器和布袋除尘。
除尘器是除尘系统中的关键设备,它的工况效果将直接影响到整个系统的成败,因此除尘器的合理选择就显得尤为重要。
本文就布袋除尘器和电除尘器的除尘原理进行了简述,并对二者进行了综合比较。
以供同行设计参考。
2 工作原理2.1 静电除尘器的工作原理静电除尘器的工作原理,是利用强电场电晕放电,使气体电离产生大量自由电子和离子,并吸附在通过电场的粉尘颗粒上,使尘气中的粉尘颗粒荷电,荷电后的粉尘颗粒在电场库仑力的作用下被吸向极板并聚集在极板上,积聚在极板上灰通过周期性的振打被除去并落入除尘器的灰斗,再通过输灰系统排出,达到收尘的目的。
如图1所示,电除尘的工作过程可分为四个阶段:(1)气体电离而产生大量电子和离子;(2)粉尘获得离子而荷电;(3)荷电粉尘沉积于异性电极上而放出电荷;(4)回收极板上的粉尘。
2.2 布袋除尘器的工作原理布袋除尘器是一种干式高效的除尘器,它主要是利用袋式过滤元件来捕集含尘气体中粉尘颗粒的除尘装置。
其工作的主要机理是粉尘通过过滤布时产生的筛分、惯性、黏附、扩散和静电等作用而被捕集。
粉尘在通过或绕过过滤布袋时因筛分或惯性力作用而被截留;粉尘颗粒在0.2μm以下时,由于粉尘极为细小而产生如气体分子热运动的布朗运动。
由于纤维间隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便于纤维碰撞接触而被分离出来;粉尘颗粒间相互碰撞会放出电子产生静电,会使绝缘的滤布充电。
粉尘粒径在1μm及过滤风速较低时静电作用才有明显的体现。
另外,过滤作用可以由滤布本身产生,也可以由积聚在滤布上的尘片产生。
所以滤袋上积灰以后会提高除尘器的截留和扩散效应,直径远小于滤料孔径的颗粒也可以被捕集。
电袋除尘器与静态清灰袋式除尘器的对比

电袋除尘器与静态清灰袋式除尘器的对比一.电袋除尘器目前的使用情况目前,电袋除尘器属于串联形式,即将电除尘器与袋式除尘器简单的串联使用,电除尘器易产生对PPS滤袋产生损伤的臭氧,破坏滤袋的强度,使其断裂,大大降低滤袋的使用寿命,经常发生几个月就要更换全部滤袋的情况,好的情况也是要1年全部更换一次,增加了电厂对其的维护费用。
同时,由于电除尘器部分去除了烟气中的大颗粒粉尘,使细小粉尘直接进入后端的袋式除尘器,使滤袋产生了细小粉尘镶嵌,破坏了袋式除尘技术的过滤机理,将滤袋的透气性能大大降低,造成阻力值上升。
目前,电袋除尘器的滤袋寿命难有达到3年的,不仅增加了电厂的成本,也对于布袋除尘器的推广造成了负面影响。
以下是我们了解到的两个实例:一)、大唐集团太原第二热电厂大唐集团太原第二热电厂7、8号炉两台200MW机组,由于使用静电除尘器粉尘浓度排放不能达标,该集团决定于2007年初对其静电除尘器进行改造,采用的是福建龙净环保股份有限公司的电袋除尘器。
运行初期,粉尘排放达标,在50mg/Nm3以下,但运行不到一年,开始出现大量滤袋破损,破袋位置多为滤袋口下部一米处,破袋形状为沿袋笼龙骨网状破损,并伴有覆膜脱落。
由于电袋技术不能实现在线检修,破袋后未能及时解决,破袋处烟气流速猛增,冲刷周边滤袋,形成蔓延效应,使得除尘器内破袋愈发频繁。
此时由于该除尘器静电部分只能有60%的除尘效果,部分烟气从破袋处短路排放,烟囱上开始出现可见浓烟。
二)、中国华电集团公司河南新乡宝山电厂河南新乡宝山电厂新建2台660MW 机组2007年投运使用,初期采用的是静电除尘器,运行一年左右,由于粉尘排放未达到国家标准,受到国家环保总局点名批评,因此该厂在2008年8月份改造了一号机组静电除尘器,采用的是江苏新中环保股份有限公司生产的电袋脉冲除尘器。
8月份点火投运后,初期三个月时各项指标基本都能达到设计指标,清灰阻力基本都在700Pa左右,灰尘排放值为20mg/Nm3,三个月之后运行阻力逐渐升高,现在机组带四十万负荷时,当清灰阻力上限定为800Pa时,实际运行阻力已经在1000Pa左右,开始出现不停清灰现象,到夜间低负荷时,为保护滤袋,只能使用定时清灰方式。
袋式除尘器、电袋复合除尘器的对比

袋式除尘器、电袋复合除尘器的对比一、静电除尘器、袋式除尘器比较燃煤电厂的煤种相对稳定,但也不能避免遇到煤种或煤质发生变化的时候;锅炉系统是一个经常变动和调节的系统,因此从锅炉中出来的烟气物化性能、烟尘浓度、温度等参数也不能保证不发生变化。
这一系列的变化,针对不同的除尘器会引起明显不同的变化。
主要有一下几个方面:1、送、引风机风量不变,锅炉出口烟尘浓度变化对布袋除尘器:烟尘浓度的变化只引起布袋除尘器滤袋负荷的变化,从而导致清灰频率改变(自动调节)。
烟尘浓度高滤袋上的积灰速度快,相应的清灰频率高,反之清灰频率低,而对排放浓度不会引起变化。
对静电除尘器:烟尘浓度的变化直接影响粉尘的荷电量,因此也直接影响了静电除尘器的除尘效率,最终反映在排放浓度的变化上。
通常烟尘浓度增加除尘效率提高,排放浓度会相应增加;烟尘浓度减小除尘效率降低,排放浓度会相应降低。
2、锅炉烟尘量不变,送、引风机风量变化对布袋除尘器:由于风量的变化直接引起过滤风速的变化,从而引起设备阻力的变化,而对除尘效率基本没有影响。
风量加大设备阻力加大,引风机出力增加;反之引风机出力减小。
对静电除尘器:风量的变化对设备没有什么太大影响,但是静电除尘器的除尘效率随风量的变化非常明显。
若风量增大,静电除尘器电场风速提高,粉尘在电场中的停留时间缩短,虽然电场中风扰动增强了荷电粉尘的有效驱进速度,但是这不足以抵偿高风速引起的粉尘在电场中驻留时间缩短和二次扬尘加剧所带来的负面影响,因此除尘效率降低非常明显;反之,除尘效率有所增加,但增加幅度不大。
3、温度的变化对布袋除尘器:烟气温度太低,结露可能会引起“糊袋”和壳体腐蚀,烟气温度太高超过滤料允许温度易“烧袋”而损坏滤袋。
但是如果温度的变化是在滤料的承受温度范围内,就不会影响除尘效率。
引起不良后果的温度是在极端温度(事故/不正常状态)下,因此对于布袋除尘器就必须设有对极限温度控制的有效保护措施。
对静电除尘器:烟气温度太低,结露就会引起壳体腐蚀或高压爬电,但是对除尘效率是有好处的;烟气温度升高,粉尘比电阻升高不利于除尘。
电袋除尘收集粉尘粒径分析

1绪论1.1选题的背景和意义地球是我们共同的家园,地球上有人类生存发展的必需品。
但是人们在生活生产中不断向环境中排放污染物质,严重污染大气环境。
中国是世界上大气污染最严重的国家之一,大气污染问题是我国环境保护中的一个重要问题。
2007年6月3日新华社公布了《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》,并在“十一五”纲要中提“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%。
要把节能减排工作完成的好坏做为检验经济发展的重要标准。
本文重点介绍了电除尘器中几种影响粉尘颗粒物运动状态的因素,并一一进行分析,最后给出较为合理的参数,保证除尘效率最大化。
1.2国内外现状(一)国外现状1、EPA技术在美国环保局的资助下,由美国南方研究所研究开发的电袋复合除尘器的新技术。
(1)阿匹托隆技术最早的阿匹托隆电袋除尘器是1970年由美国精密公司生产的一种预荷电脉喷清灰的除尘器,最开始的设计是在袋笼的中心放置一根电晕线,袋笼外边放一层滤袋。
轴向进入袋笼的粉尘因电晕作用而荷电,一部分被接地的袋笼电极捕获,剩下的粉尘由外层的滤袋捕获。
有时电晕放电会破坏外层的滤袋,所以这种电袋除尘就够不久就被废弃了,这是我们目前知道的最早的电袋除尘器。
第二种阿匹托隆电袋除尘器是将荷电器与滤袋分开,将荷电器连接在滤袋下端,使粉尘从下端进入除尘器,荷电粉尘一部分被荷电器收集,一部分被滤袋收集,实际上它相当于管式电除尘器和袋式除尘器的串联。
(2)Max9在阿匹托隆实验成功的基础上,不断经过改进,美国通用电力能源部于2003年3月获得使用权,使用该技术生产出的电袋除尘被美国环保局命名静电激发的袋除尘器。
因为这种除尘器除尘相率很高,所以通用电力公司给该除尘器取名为Max9,意为99.9%后面还有无穷个9,寓意除尘效率极高。
Max9ESFF是由静电除尘器和脉冲袋式除尘器组合而成的混合型除尘器。
使用高压放电时粉尘荷电,再由滤袋取代极板收集[1]。
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水泥窑尾新型行喷脉冲袋收尘器
与电收尘器投资运行经济效益分析报告
窑尾行喷吹脉冲袋收尘器的成功应用,将最大限度的提高社会效益。
该袋收尘器是完全可以做到使处理后废气微含尘<30mg/Nm3(甚至可以做到零)排放,而且不受操作工况的影响,连续达标排放,为真正实现现代化的清洁生产做贡献,无论是对于国家提出的保持可持续发展的环保要求,还是有利于操作工人的身体健康,都有着举足轻重的意义。
TDM型窑尾袋收尘器的投运,从经济效益上看是非常明显,从应用此收尘器的生产系统与同等规模的应用电尘器的生产系统进行比较,可见其具备明显的经济效益。
水泥窑尾电、袋收尘器对比列表如下:
由上表可见脉冲袋收尘器成本稍高于电收尘器,但电收尘器的设计排放保证是偏高的,如果将排放保证值降低到30 mg/Nm3,其成本价格将至少提高30%,这将高于袋收尘器价格。
另外,我们可以同相同规模生产线所配电收尘器、袋收尘器进行运行电耗对比。
水泥窑尾采用袋式收尘器和采用电收尘器的电耗计算功率如下表(不计排灰锁风装置电耗)
1按2500t/d计算
电收尘器
①废气风机消耗功率=风量×设备阻力=(480000m3/h/3600)×300Pa=40000W
②高压电源消耗功率=平均工作电压×平均工作电流×需用台数=55000V×
1.3A×3=214500W
③振打电机功率=电机功率×电机台数×平均工作时间系数=180W×11×
0.5=990W
④电加热器功率=电加热器功率×台数×工作时间系数=800W×12×0.3=2880W
脉冲袋收尘器
①废气风机消耗功率=风量×设备平均阻力=(480000m3/h/3600)×1300Pa=173333W
②压缩空气消耗功率=单位压缩空气电耗比×压缩空气耗用量=5.9kW.Nm3/min ×4 Nm3/min=23.7kW
③脉冲阀耗电很少,可忽略不计。
2按5000t/d计算
电收尘器
①废气风机消耗功率=风量×设备阻力=(960000m3/h/3600)×300Pa=80000W
②高压电源消耗功率=平均工作电压×平均工作电流×需用台数=55000V×
1.3A×6=429000W
③振打电机功率=电机功率×电机台数×平均工作时间系数=180W×19×
0.5=1710W
④电加热器功率=单台电加热器功率×台数×工作时间系数=800W×24×
0.3=5760W
脉冲袋收尘器
①废气风机消耗功率=风量×设备平均阻力=(960000m3/h/3600)×1300Pa=346667W
②压缩空气消耗功率=单位压缩空气电耗比×压缩空气耗用量=5.9kW.Nm3/min ×9Nm3/min=53.1kW
③脉冲阀耗电很少,可忽略不计。
收尘器综合电耗比较见下表
单位 kW
计算基础不同可能有偏差,但肯定的说,袋收尘器的综合电耗比电收尘器低。
收尘系统运行电耗费用:=综合电耗×年运转时间(小时)
对于2500t/d
电收尘器年电耗=258.37×24×310=1922272.8(kW.h)
行喷脉冲袋收尘器年电耗=197×24×310=1465680(kW.h)
对于5000t/d
电收尘器年电耗=516.47×24×310=3842536.8(kW.h)
行喷脉冲袋收尘器年电耗=399.8×24×310=2974512(kW.h)
采用脉冲袋收尘器比采用电收尘器,2500t/d生产线,每年可节约电耗45.66万kW.h。
按0.6元/ kW.h计算,采用脉冲袋收尘器比采用电收尘器,每年可节约电费27.4万元; 5000t/d生产线,每年可节约电耗86.8万kW.h。
按0.6元/ kW.h计算,采用脉冲袋收尘器比采用电收尘器,每年可节约电费52.1万元;
不考虑设备维护费用,电收尘器的运行费用可以为0,但应该考虑袋收尘器定期更换袋笼和滤袋的费用。
可作粗略的运行经济指标比较,按照目前普遍应用的玻纤覆膜滤料,其更换周期为4年。
行喷脉冲袋收尘器滤料袋笼价格按照200元/m2计算,2500t/d,折合年费用=7000
m2×200/4=35万元。
5000t/d,折合年费用=15750 m2×200/4=78.75万元。
由上面可见,由于行喷脉冲袋收尘器高效低阻的特点,大大降低了系统电耗,按照1300Pa的平均阻力计算,它与电收尘器的运行费用比偏高。
但是,我们的TDM型行喷脉冲袋收尘器运行阻力可以实现更低,实际运行低于1000Pa,按1000Pa阻力计算可以得出结论:袋收尘器的运行费用要低于电收尘器的运行费用。
综上计算比较可见,脉冲袋收尘器,与电收尘器比较,按目前排放标准,设备一次投资费用偏高,而运行费用、除尘效果方面都有相当大的优势。
当作为水泥窑尾收尘的最佳选择。
天津水泥工业设计研究院有限公司。