Stav vývoja a vyhliadky technológie elektrostatického odstraňovania prachu
Ako druh vysoko účinného zariadenia na odstraňovanie prachu je elektrostatický odlučovač široko používaný pri spracovaní prašného plynu v oceliarskom priemysle. V prostredí s relatívne vysokou teplotou a veľkým množstvom spalín má elektrostatický odlučovač zjavné výhody a zohráva dôležitú úlohu pri zlepšovaní kvality atmosférického prostredia. Dôležitá úloha.
V súčasnosti so zavedením série politík na ochranu životného prostredia sú emisné normy pre dym stále prísnejšie. Účinok odstraňovania prachu elektrostatických odlučovačov má určité ťažkosti s dodržiavaním ukazovateľov emisií koncentrácie prachu a jeho aplikácia čelí vážnym výzvam. Ako zlepšiť účinnosť odstraňovania prachu prostredníctvom inovácie technológie elektrostatického odlučovača bola vždy dôležitá otázka v oblasti čistenia prachu z paliva.
Na dosiahnutie tohto cieľa je potrebné ďalej prehĺbiť základy teórie odstraňovania prachu, vynájsť nové vysokoúčinné elektrostatické odlučovače, študovať efektívne opatrenia na zníženie vysokej špecifickej odolnosti prachu antikorón a vytvoriť antikorózne vodivé povlaky na povrchu technológie modifikácie dosiek na zber prachu a aktívne preskúmať praktickú a uskutočniteľnú technológiu zberu prachu, ktorá má veľký význam pre úsporu energie a zníženie emisií v oblasti čistenia prachu z odpadových plynov.
Stav vývoja technológie elektrostatického odlučovača
Elektrostatické odlučovače priťahujú veľkú pozornosť kvôli ich vysokej účinnosti odstraňovania prachu, nízkej prevádzke, veľkej spotrebe spalín a nízkej spotrebe energie a rýchlo obsadili trh s odstraňovaním prachu. Vďaka neustálemu rýchlemu rozvoju hospodárstva a zlepšovaniu noriem ochrany životného prostredia uskutočnili krajiny dôkladný prieskum o aplikačnej technológii a vybavení elektrostatických odlučovačov a dosiahli určité výsledky.
Elektrostatický odlučovač s veľkým pólom. Už v roku 1977 Cooperman Spojených štátov použil gradientný vzťah na štúdium vplyvu širokého stĺpového rozstupu na prúdenie prachu a urobil dostatočné teoretické vysvetlenie širokého pólového rozstupu na zlepšenie účinnosti odstraňovania prachu. V roku 1980 H. Hoegh-Petersn zdvojnásobil kanál na pôvodnom zariadení, používajúc rozstup 400 mm a udržiaval konštantnú intenzitu poľa. Experimentálny výskum ukazuje, že technológia s vysokým rozlíšením môže nielen znížiť spotrebu energie, ale aj zlepšiť účinnosť odstraňovania prachu. Zlepšovací faktor rýchlosti pri rýchlom pohybe prachu je 1,05 až 1,40. Zároveň má zjavnú nadradenosť spracovaniu popolčeka s vysokým špecifickým odporom. Sex. Čínski vedci tiež od 80. rokov uskutočnili súvisiaci výskum elektrostatických odlučovačov so širokým rozstupom.
Výhody vysokej účinnosti, nízkeho odporu a nízkych spotrebných materiálov širokopolytického elektrostatického odlučovača boli široko uznávané. Súčasne je však hustota prúdu širokopásmového elektrostatického odlučovača nízka, prachová náplň je pomalá a nedostatočná, náklady na rektifikačné zariadenie sú vysoké, investície do zariadenia na napájanie sú príliš veľké a oblasť zhromažďovania prachu je zodpovedajúco znížená. Preto je tiež predmetom určitých obmedzení v skutočnej výrobe. Je potrebné určiť optimálne rozstupy prostredníctvom komplexného porovnania ekonomických a technických technológií pre rôzne pracovné podmienky.
Posuňte elektródu ESP (MEEP-ESP). Technológia mobilnej elektródy úspešne rieši problém, že vysoko špecifický odporný jemný prach usadený na zberači prachu je ťažké odstrániť metódou pádu. Základným princípom je, že zberná doska na prach je vyrobená do formy, ktorá sa môže pohybovať hore a dole, a potom sa prach rotujúci z vnútorného priestoru spodnej násypky vyčistí, aby sa zhromaždil prach pomerne čistý a prach sa vyčistil. Zóna bez prúdenia vzduchu sa vykonáva, čím sa účinne zabraňuje tvorbe zadnej koróny a výskytu sekundárneho lietania vibračného prachu a zabezpečuje sa účinné odstraňovanie prachu.
V súčasnosti niekoľko spoločností v Číne nezávisle rozvíjalo podobné technológie a skúšalo ich na viacerých projektoch. Situácia je dobrá a vylepšujeme sa. Praktická aplikácia doma iv zahraničí ukazuje, že MEEP-ESP je vhodný nielen pre vysoko špecifický odporový prach, jemný prach a viskózny prach, ktoré je ťažké zozbierať konvenčným ESP, ale je tiež vhodný na spaľovanie pecí so špeciálnymi náročnými typmi uhlia a typmi uhlia , Vytvorený prach, ako aj miesto obmedzeného vybavenia, môžu dosiahnuť vyššiu účinnosť zberu prachu s relatívne malým priestorom na zhromažďovanie prachu a dosiahnuť väčšie ekonomické výhody s relatívne menšou investíciou do zariadení.
Technológia súdržnosti. Technika koagulácie, ktorá sa objavila v posledných rokoch, je účinným opatrením na odstránenie jemných častíc v spalinách a na zlepšenie výkonu pri odstraňovaní prachu. Hlavnou myšlienkou technológie je inštalácia koalescenčného zariadenia na vstupnú komínku 5 m pred zrážadlom, čo je zariadenie na predbežné spracovanie predtým, ako vysokorýchlostné spaliny vstupujú do zrážacieho zariadenia. Aglomerátor obsahuje súbor paralelných kanálov medzi pozitívnymi a negatívnymi fázami. Keď prechádzajú spaliny a prach, získavajú sa pozitívne alebo záporné náboje a spaliny rôznych kanálov sa pri vstupe do zberača prachu miešajú a kladné častice v plyne sú pozitívne nabité. Zmiešanie s negatívne nabitými hrubými časticami vychádzajúcimi zo susedných kanálov negatívnej polarity, zatiaľ čo negatívne nabité jemné častice sa zmiešajú s pozitívne nabitými hrubými časticami, čím sa znižuje počet jemných častíc a vytvára relatívne ľahko odstrániteľná veľkosť častíc väčšia ako 10 um. Prachové častice zlepšujú účinnosť odstraňovania prachu.
Vysoko prúdové spaliny udržujú čistú zemnú dosku čistú bez toho, aby sa museli otáčať ako elektrický odlučovač, čo šetrí náklady na údržbu. Pri generátorovej sústave s výkonom 100 MW aglomerátor vyžaduje iba približne 5 kW elektrickej energie. Pri indukovanom ventilátore je pridaný odpor iba 200 Pa. Vzhľadom na nízke náklady na investície, prevádzkové náklady a údržbu má kohézna technológia široké využitie.
Kompaktný zberač prachu s elektrickým vreckom. V kombinácii s inými mechanizmami na odstraňovanie prachu, ktoré zlepšujú odstraňovanie prachu, má kombinovaná metóda odstraňovania prachu veľké výhody. Môže prekonať nepriaznivé faktory fungovania jedného zberača prachu a dosiahnuť výhody a vyhnúť sa slabostiam a komplementárnym výhodám. Najbežnejší je kompozitný ESP kombinovaný s elektrostatickým odlučovačom a iné metódy odstraňovania prachu. Medzi nimi je najúčinnejší kompaktný zberač prachu.
Koncom osemdesiatych rokov vyvinul Výskumný inštitút elektrickej energie Palo Alto v Kalifornii elektrické batohy COHPAC, hlavne ako vylepšenie systému ESP. Riešením je pridať vreckový filter za pôvodným ESP, aby koncentrácia prachu bola nižšia ako 10 mg / Nm3. V roku 2002 spoločnosť zaoberajúca sa ochranou životného prostredia v Číne transformovala v rotačnej peci 70 m2 ESP s denným výkonom 1000 t do série elektrických vreciek v továrni na výrobu cementu Pudong v Šanghaji. Spracovaný objem spalín bol 240 000 m3 / h a prvé elektrické pole pôvodného zachytávača prachu bolo zachované. (Technológia bočného pádu anódy), druhé a tretie elektrické pole boli zmenené na odstránenie prachu z vrecka (technológia nízkotlakového impulzu s dlhým vreckom). Batéria bola uvedená do prevádzky 2. apríla 2003 a emisná koncentrácia bola dlhodobo stabilná pod 30 mg / Nm3.
Vďaka čoraz prísnejším normám ochrany životného prostredia v Číne elektrické vaky preukázali silné výhody ako nové zariadenia na odstraňovanie prachu, ktoré zlepšujú účinnosť odstránenia prachu ESP a účinne kontrolujú jemný prach. Nie je vhodný len pre nové projekty, ale je vhodný aj na transformáciu starých ESP.
Problémy a smerovanie na zlepšenie
Prehĺbiť štúdium teórie odstraňovania prachu. Mechanizmus zberu prachu existujúceho elektrostatického odlučovača je založený na základnom predpoklade, že zberná doska na prach je počas procesu zberu prachu vždy čistá a elektrostatický odlučovač v skutočnom procese zberu prachu spolu s nabitým prachom v odlučovači prachu Doska Sedimentácia na povrchu tvorí postupne zahustenú prachovú vrstvu na povrchu dosky. Hrúbka vrstvy prachu a rozdiel medzi špecifickým odporom a korónovým prúdom nevyhnutne ovplyvňujú účinky vedenia a uvoľňovania prúdu v prachovej vrstve, čo vedie k rôznym množstvám náboja, ktoré zostáva v prachovej vrstve. Akumulovaná náplň v prachovej vrstve bude vyčerpať priestor. Elektrické pole vytvára pôsobiaci účinok. Zároveň charakteristiky distribúcie náboja v prachovej vrstve priamo určujú možnosť generovania antikorónov. Preto zhromažďovanie prachu elektrostatického odlučovača je nestály proces zberu prachu. V existujúcej teórii elektrostatického odstraňovania prachu chýba presný opis tohto procesu, ktorý do určitej miery oslabuje jeho vedeckosť, čo má za následok nedostatočnú relevanciu v konštrukčných a prevádzkových parametroch elektrostatických odlučovačov. Hĺbkový teoretický a praktický výskum o nestálom procese zberu elektrostatických odlučovačov nielenže môže obohatiť teóriu elektrostatického odberu prachu, ale aj usmerňovať skúmanie kľúčových problémov, ktoré sa snažia prekonať efekt zberu prachu elektrostatických odlučovačov.
Zlepšite účinok odstraňovania prachu vo vysokom prašnom odpore. Ďalším hlavným dôvodom účinku odstraňovania prachu mnohých elektrostatických odlučovačov je to, že špecifická hodnota odporu prachu z dymových plynov je vyššia v prevádzkových podmienkach. Napríklad špecifický odpor prachu spalinového plynu v sintrovacej hlave je 1011 Ω ~ cm-1012 Ω x cm. Keď sa bežný elektrostatický odlučovač používa na čistenie prachových výparov s vysokou špecifickou odolnosťou, prachová vrstva vytvorená na povrchu stĺpika na zachytávanie prachu vykazuje vysokú hodnotu odporu, ktorá vytvára veľký hysterézny účinok na vedenie prúdu elektrického poľa a sa hromadí v prachovej vrstve. Množstvo náboja sa zvýši, čo spôsobí odpudivý účinok na následné nabitie nabitých častíc na platňu. V závažných prípadoch sa vyskytne zadná koróna, to znamená, že povrch prachovej vrstvy bude generovať výboj, čo spôsobí sekundárny spätný tok účinku prachu a zhromažďovania prachu. zhoršenie. Štrukturálne charakteristiky bežného elektrostatického odlučovača sú ťažko prekonateľné účinky antikorónového systému a nie je žiadna schopnosť zachytávania pozitívne nabitého prachu, takže účinok na chod bude slabý. Preskúmanie kľúčových technológií, ktoré môžu účinne zlepšiť účinok odstraňovania prachu vysoko špecifického odporového prachu, je stále naliehavým problémom, ktorý sa má vyriešiť technológiou elektrostatického odlučovača.
Technológia zmeny povrchu dosky. Pracovná prax mnohých elektrostatických odlučovačov predstavuje veľmi zjavnú vlastnosť: elektrostatický odlučovač má dobrý účinok odstraňovania prachu v prvých dvoch rokoch po jeho uvedení do prevádzky a účinnosť odstraňovania prachu môže dosiahnuť viac ako 99%, ale s predĺžením doby chodu, pričom účinok odstraňovania prachu sa postupne znižuje. Pri mnohých prevádzkových podmienkach prach a prach často spôsobujú koróziu dosky na zhromažďovanie prachu a povrch dosky vytvára silnú "kompozitnú vrstvu prachu a hrdze". Drsná morfológia povrchu kompozitnej vrstvy ešte viac zhoršuje odlupovanie. Obtiažnosť šedej. Experimenty ukázali, že "kompozitná vrstva prachovej hrdze" na povrchu starého plechu má negatívny vplyv na efekt zberu prachu. Hľadanie technológie modifikácie povrchu elektródovej dosky, zabránenie korózie elektródovej dosky, udržanie dobrej vodivosti a čistiaceho účinku elektródovej dosky a zabránenie dlhodobej prevádzky elektrostatického odlučovača prachu je nový predmetom technológie na odstraňovanie prachu.
Technológia núteného zbierania prachu. Cooperman zdôraznil v roku 1970, že v priereze elektrostatického odlučovača bol gradient koncentrácie prachovej hmoty. V súčasnosti príslušní vedci v Číne získali teoretickú a skutočnú rovnicu distribúcie koncentrácie prachu v elektrickom poli stanovením matematického modelu prenosu prachu z elektrického poľa a regresie krivky distribúcie koncentrácie prachu meranej časti. Výsledky ukazujú, že distribúcia koncentrácie prachu v elektrickom poli súvisí s polohou rezu. Hmotnostná koncentrácia vlnitého drôtu na dosku na zachytávanie prachu na každej časti elektrického poľa sa postupne zvyšuje a koncentrácia prachu v blízkosti povrchu elektródovej dosky je najvyššia. Ako efektívne zhromažďovať prach vo vysoko koncentrovanom prúde vzduchu v blízkosti povrchu dosky a sekundárne lietajúce prach spôsobený odkvapkávaním a čistením dosky, ktorý vyvine praktickú technológiu zberu prachu, aby sa účinne znížila miera penetrácie prachu. Môže mať okamžitý účinok, čo môže byť najrealistickejší problém pri dosahovaní prielomov v technológii ESP.