230机头电除尘器改造方案

潍坊特钢炼铁厂一、二期两台230m2烧结机机头电除尘器改造方案一、工程现状:炼铁厂一、二期两台230m2烧结机，各配备三台机头电除尘器,其中一期的3台电除尘器为截面170m2，二期的3台电除尘器两台为截面200m2，一台为截面170m2，于2009年投产，原除尘器均为四电场，170m2电除尘器四电场为转动阳极板型式。经过我公司技术人员现场检查，现有电除尘器存在以下问题；1、进出口烟道设计不合理，各除尘器风量分配不均匀；2、转动阳极电场不能正常运行；3、除尘器壳体腐蚀严重，内件变形，部分电场已完全不能工作；4、电场电压电流均较低，应为内部件变形，造成极间距过小引起；5、壳体漏风情况严重。目前，电除尘器运转极不正常，电场运行电压电流低，有的电场已完全不能运行，颗粒物排放严重超标，对主抽风机及脱硫系统影响大，因此必须进行改造。二、改造方案:1、对电除尘器进出口烟道进行改造，增加导流装置，使进入三台除尘器的风量均匀，分配合理；2、原有电除尘全部拆除，保留土建基础，在原基础上新建电除尘器；3、原电除尘器电源全部更换，更换我公司的高频电源，提高除尘效率；4、对输灰系统进行改造；5、电控系统全部换新。改造完成后，电除尘器长期运行保证排放≤50mg/Nm3。三、技术参数原机头170㎡电除尘器改造后参数如下：序号要求内容主要技术数据备注序号要求内容主要技术数据备注收尘器名称烧结机机头电除尘器一运行参数1制造厂名称、地址：2型号与规格：YT180/4电收尘器3处理风量（m3/h）：460000m3/h4电场横断面积(㎡)1805电场风速（m/s）：0.716允许入口粉尘浓度（g/Nm3）：≤37出口排放浓度（mg/Nm3）：≤508除尘效率（%）：≥98.349正常废气温度（℃）：≤200℃10漏风系数（%）：≤311阻力损失(Pa)≤30012设备最大承受负压(KPa)2013进风口形式水平进气水平出气二性能参数1电场数4个2电场高度15.4m3电场长度16.5m4电场有效横断面积180m25通道数26个6极间距450mm7沉淀极板总面积13145m28比集尘面积103㎡/m³/s三机械参数1壳体及钢支架1.1容许的最大压力20KPa1.2外壳厚度62绝缘子序号要求内容主要技术数据备注2.1数量16个2.2材质95瓷3放电极3.1每电场放电极排数26排3.2放电极形式BS四齿芒刺线3.3放电极总长度12527m3.4放电极材质SPCC+不锈钢齿3.5振打锤材质、使用寿命45/8年3.6撞击杆使用寿命8年3.7悬挂形式大小框架支撑3.8放电极与阴极框架上下联结形式夹片螺栓联结4沉淀极4.1每电场沉淀极排数27排4.2沉淀极形式480C4.3沉淀极长度15.3m4.4沉淀极材质SPCC冷轧钢4.5沉淀极规格（宽×板厚）480x1.54.6支撑结构材质45ZG4.7电场内振打轴联结形式、特点弹性联轴节,可调节轴偏心4.8振打锤材质、使用寿命45/8年4.9撞击杆使用寿命8年4.10悬挂形式悬挂梁夹板5沉淀极振打装置5.1振打装置特点描述5.2每电场振打装置的数量1套5.3传动形式（联轴器或链传动）联轴器传动5.4传动电机型号、功率、扭矩XWED0.55—53-1/51330.55KW,2500N.M5.5出轴转速0.29rpm6放电极振打装置序号要求内容主要技术数据备注6.1绝缘轴联结形式、规格、材质万向联轴节/630/50瓷6.2振打装置特点描述6.3振打装置的分布形式每个电场双层框架双层振打6.4每电场振打装置的数量2套6.5传动形式（联轴器或链传动）联轴器直联6.6传动电机型号、功率、扭矩XLED0.55—53-1/20650.55KW,2500N.M6.7出轴转速0.73rpm7气体分布板结构形式、特点7.1结构形式、特点三层孔板悬挂式7.2开孔率平均55%7.3材质Q345A8保温材料技术参数：8.1保温材料名称：岩棉8.2保温材料厚度（mm）：1008.3外护板厚度（mm）：0.58.4保温面积(㎡)23009出口槽形板1套10高频电源1.5A/80kv4套11高低压控制柜、接线柜、现场操作箱1套12电缆及桥架1套13输灰系统1套原机头200㎡电除尘器改造后参数如下：序号要求内容主要技术数据备注收尘器名称烧结机机头电除尘器序号要求内容主要技术数据备注一运行参数14制造厂名称、地址：15型号与规格：YT200/2x4电收尘器16处理风量（m3/h）：460000m3/h17电场横断面积(㎡)20018电场风速（m/s）：0.6419允许入口粉尘浓度（g/Nm3）：≤320出口排放浓度（mg/Nm3）：≤5021除尘效率（%）：≥98.3422正常废气温度（℃）：≤200℃23漏风系数（%）：≤324阻力损失(Pa)≤30025设备最大承受负压(KPa)2026进风口形式水平进气水平出气二性能参数9电场数4个10电场高度13m11电场长度16m12电场有效横断面积200m213通道数2x17个14极间距450mm15沉淀极板总面积14253m216比集尘面积111㎡/m³/s三机械参数1壳体及钢支架1.1容许的最大压力20KPa1.2外壳厚度62绝缘子2.1数量32个序号要求内容主要技术数据备注2.2材质95瓷3放电极3.1每电场放电极排数2x17排3.2放电极形式BS四齿芒刺线3.3放电极总长度13591m3.4放电极材质SPCC+不锈钢齿3.5振打锤材质、使用寿命45/8年3.6撞击杆使用寿命8年3.7悬挂形式大小框架支撑3.8放电极与阴极框架上下联结形式夹片螺栓联结4沉淀极4.1每电场沉淀极排数2x18排4.2沉淀极形式480C4.3沉淀极长度13.1m4.4沉淀极材质SPCC冷轧钢4.5沉淀极规格（宽×板厚）480x1.54.6支撑结构材质45ZG4.7电场内振打轴联结形式、特点弹性联轴节,可调节轴偏心4.8振打锤材质、使用寿命45/8年4.9撞击杆使用寿命8年4.10悬挂形式悬挂梁夹板5沉淀极振打装置5.1振打装置特点描述5.2每电场振打装置的数量1套5.3传动形式（联轴器或链传动）联轴器传动5.4传动电机型号、功率、扭矩XWED0.55—53-1/51330.55KW,2500N.M5.5出轴转速0.29rpm6放电极振打装置6.1绝缘轴联结形式、规格、材质万向联轴节/630/50瓷序号要求内容主要技术数据备注6.2振打装置特点描述6.3振打装置的分布形式每个电场双层框架双层振打6.4每电场振打装置的数量2套6.5传动形式（联轴器或链传动）联轴器直联6.6传动电机型号、功率、扭矩XLED0.55—53-1/20650.55KW,2500N.M6.7出轴转速0.73rpm7气体分布板结构形式、特点7.1结构形式、特点三层孔板悬挂式7.2开孔率平均55%7.3材质Q345A8保温材料技术参数：8.1保温材料名称：岩棉8.2保温材料厚度（mm）：1008.3外护板厚度（mm）：0.58.4保温面积(㎡)32009出口槽形板1套10高频电源1.5A/80kv8套11高低压控制柜、接线柜、现场操作箱1套12电缆及桥架1套13输灰系统1套四、机头电除尘器主要技术说明机头电除尘器作为除尘设备，起着净化烟气的作用，同时作为一种重要的工艺设备，对烧结矿烧成生产和工艺起着至关重要的作用。在使用中我公司积累了丰富的设计和使用经验。由于烧结机头的烟气工况变化大，烟气中碱含量高，粉尘成分特别复杂，比电阻随物料成分变化很大。这些非常不利条件给机头电除尘器设计带来许多困难，我们针对烧结机机头烧成工艺的变化及实际使用中的问题，在设计中作出了相应的改进。现阐述如下：1、设计指导思想：（1）依据招标书的要求及国家相关标准进行设计。（2）按照“高效、安全、可靠、方便、经济”的目标制定的。即除尘效率高、使用安全、运行可靠、操作方便、运行维护经济。2、针对烧结机机头粉尘的特点及保证收尘效率所采取的主要技术措施：●2.1宽间距和合理的极配型式同极间距采用450mm极距，极配型式为C型480mm极板，配备四齿芒刺线（不锈钢齿）。该技术是在其它烧结机机头长期使用后针对烧结机机头烟气特性后形成的极配方式。○2.1.1450mm同极距的优点：a.电场强度高，电压等级高，因为收尘效率的高低与电场强度的平方成正比，尤其机头的粉尘比电阻值随物料成分和烟气温度变化大，较难捕集，采用宽极间距有效克服了以上难点。由于后部电场的粉尘颗粒更加细微要求的电场场强更高，故我公司采用450mm的同极距，极线采用高场强型的线型。b.采用宽极距，有效提高了粉尘的驱进速度。c.采用宽间距，通道加宽，给检修带来方便。d.由于各种原因带来的极距变化，采用宽间距，比普通极距时，对二次电压、二次电流影响小。e.设备的故障率降低了，而且降低了设备造价。○2.1.2极配型式的优点：a.C型480mm极板的优点：◎480mmC型板，每块板面两侧设有防风槽，防风槽增加了极板的刚性，有效防止粉尘的二次飞扬：（见示图）◎480mmC型板易于吸附粉尘，振打加速度传递好，抗变形能力强。b.电晕线的优点：电晕线的选取有几个要求：适应高比电阻粉尘、极线放电时电风强烈，放电点不粘灰、检修的间隔周期长。采用RS管状芒刺线，其特点是：起晕电压低，电晕电流大，电流密度均匀，电场强度均匀，电场场强较高，刚度大，使用寿命长，对于四电场的微细粉尘捕集效果良好，可使微细粉尘在高场强作用下吸附在阳极板上。（见示图）RS管状芒刺线因此，本方案选用C型480mm极板配备RS管状四齿芒刺线，非常适合烧结机机头粉尘的收集，从而有效地提高和保证除尘效率。●2.2足够的收尘板面积根据贵公司提供的参数及多依奇公式，收尘面积选取如下：处理烟气量:Q=460000m3/h=127.8m3/s粉尘驱进速度：ω=0.05m/s（依据本公司在烧结机头项目的设计经验ω值在0.05～0.07m/s之间,本次设计取ω=0.05m/s）除尘效率：η=98.34%（根据进出口浓度要求计算得出）收尘面积：A=Q/ωln1/(1-0.9834)=275/0.05ln1/(1-0.9834)=10473㎡即从收尘面积上讲，本台电收尘的总收尘面积只要≥10473㎡，就能保证收尘效率满足98.34%的要求。本台电收尘器的总收尘面积为13145㎡＞10473㎡，且还有25%的余量，可以保证在工况条件恶化的情况下，仍能保证收尘效率满足98.34%的要求。●2.3合理的电场风速目前一般电除尘器电场风速都在0.6-1.2m/s之间，从多依奇公式可以看到，电场风速与收尘效率无关，但对于确定的收尘板面积而言，过高的电场风速，不仅使电场长度增长，使电除尘器整体显得细长,占地面积增大,而且会引起粉尘的二次飞扬,降低除尘效率；反之，在一定的处理烟气量条件下,过低的电场风速必然需要大的电场断面,这就使得电除尘器结构庞大，气流沿断面的分部不均匀。因此，应选取满足除尘效率的最经济的电场风速。同时电场风速还与烟气特性、粉尘特性有关，当粉尘粒径大、粉尘量大、粉尘比电阻低的烟气粉尘，电场风速可适当增高；反之，当粉尘粒径小、粉尘量小、粉尘比电阻高的烟气粉尘，电场风速可适当降低。针对烧结机机头烟气粉尘特点，电场风速一般取0.6—1m/s之间，根据经验及实际的工业应用，本次方案电场风速选0.7m/s是合适的。●2.4阴、阳极侧部挠臂锤振打技术设计影响电除尘器收尘效果的因素很多，其中振打清灰的效果是关键因素之一。而侧部振打结构在国内运行的电除尘器数量最多，使用效果均很好，对各类粉尘都能适用，因为此种振打方式能使板、线获得足够的加速度值。因为当粉尘粒径大，粘性低，比电阻值低时，靠电场力吸附在阴极线阳极板上的粉尘依靠振打力较易清除，反之较难清除，这就需要可靠的振打结构。使阴、阳极获得足够能使粉尘从板线上脱离的振打力，尤其是机头电除尘器的粉尘，粒径细、比电阻值变化大，要获得满意的清灰效果，必须有足够的振打力。按照电力行业的标准，一般情况阴极线振打力加速度值大于50g，阳极板振打加速度值大于150g，针对烧结机机头粉尘的特性