ESP電場中高質(zhì)量濃度區(qū)粉塵氣流的強制收集技術(shù)
摘 要：針對目前電除塵器實際收塵效率偏低的問題，探討了提高電除塵器收塵效率的相關(guān)措施．通過電場粉塵傳輸模型的數(shù)學(xué)解析和斷面質(zhì)量濃度實測，表明電場中粉塵分布存在質(zhì)量濃度梯度，愈靠近極板質(zhì)量濃度愈高．在電除塵器收塵極板末端用吸風(fēng)13強制收集高質(zhì)量濃度粉塵氣流，對強制收集的高質(zhì)量濃度粉塵氣流采用高效布袋處理或循環(huán)至入13進行二級處理，可以顯著降低電除塵器出13粉塵排放量。同時強制吸風(fēng)可以顯著改善由于振打清灰造成的粉塵二次飛揚．對等速吸風(fēng)13流函數(shù)的分析，揭示出吸風(fēng)高度與收塵效率之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。
關(guān)鍵詞：粉塵排放；靜電除塵器；收塵效率；紊流摻混系數(shù)；強制收集
作為高效除塵器之一的電除塵器，由于具有阻力小、耗能低、可處理高溫?zé)煔、維護工作量少等優(yōu)點，在電廠、水泥、鋼鐵、有色金屬、化工、造紙等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用．特別在電力行業(yè)，大型火電機組大部分使用電除塵器，對改善大氣環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。但是，目前電除塵面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，經(jīng)過324套電除塵器的實例統(tǒng)計，平均收塵效率只有98．22％。按此平均收塵效率計算，如果電除塵器進口粉塵質(zhì)量濃度為20 g／m3，那么出口粉塵質(zhì)量濃度將超過360 mg／m3，這顯然不能滿足新的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)．電除塵器運行要保障收塵效率長期穩(wěn)定在99．9％，收塵理論和收塵技術(shù)必須要有新突破。
目前國內(nèi)外通常以增大收塵極板面積、增加電場長度或電場數(shù)量來提高收塵效率，但這樣往往使一次投資和長期運行費用增大，而且許多舊設(shè)備改造不允許增加電場和改變設(shè)備規(guī)格．Cooperman在1970年就指出在電除塵器橫斷面上存在粉塵質(zhì)量濃度梯度。實驗研究和靜電傳輸紊流摻混理論模型分析證實，收塵通道斷面質(zhì)量濃度梯度確實存在，在電除塵器收塵極板附近存在高質(zhì)量濃度含塵氣流區(qū)．通過對高質(zhì)量濃度區(qū)粉塵氣流強制收集可以顯著提高收塵效率，因此將高質(zhì)量濃度含塵氣流強制收集技術(shù)融人電除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計中，并對運行中的電除塵器加以改造，具有效果顯著、投資少和實施容易等突出優(yōu)點，是靜電除塵器領(lǐng)域中一項創(chuàng)薪技術(shù)。針對此項技術(shù)開展深入的理論與實驗研究既有學(xué)術(shù)意義又具實用價值。
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