电除尘器设计指导书

电除尘器课程设计任务与指导书电除尘器课程设计任务与指导书 一、设计目的一、设计目的 通过该设计， 使学生能够综合运用课堂上学过的理论知识和专业知识。 以巩 固和深化课程容；熟悉使用规、设计手册和查阅参考资料，培养学生分析问题、 解决问题和独立工作的能力；进一步提高学生计算、绘图和编写说明书的基本技 能。 二、设计容和步骤二、设计容和步骤： 1. 1. 设计基本资料设计基本资料 某电厂地处东南季风区，四季分明，温暖湿润，春季温暖雨连绵，夏季炎热 雨量大，秋季凉爽干燥，冬季低温，少雨雪。 根据当地气象台多年气象资料统计，其特征值如下： 累年平均气压： 累年最高气压： 累年最低气压： 累年平均气温： 极端最高气温： 极端最低气温： 1011.0hPa 1038.9hPa 986.6hPa 17.6℃ 40.9℃ -9.9℃ 厂址处全年北(N)风出现频率为 20.0%，西北 (NW)风 出现频率为 14.7%， 西(W)风出现频率 13.1%，南(S)风出现频率 6.0%，东北(WE)风出现频率 9.6%， 东(E)风出现频率 8.3%，东南(SE)风出现频率 8.0%，西南(SW)风出现频率 7.2%， 静风出现频率为 13.1%。 电厂烟气情况： 废气量 Q =28000 m3/h（工况) 废气温度 t j =350-400℃ tc=330-370℃ 含尘浓度 C =20-40g/m3 (工况) 煤挥发分A=26．6％(烘煤时) 电厂所用煤的组成成分 成分 组成 SO2 10-12 SO3 0.1-0.3 O2 2.7-3 N2 77.6-80 H2O 8-9 粉尘粒径分布 粒径20-2515-1010-8 125 4.6 9 2.6 8-6 7 14.1 6-4 5 27.9 4-2 3 41.3 2-1 1.5 6.0 ＜1 ＜0.5 1.1 总计 100% 平均值17.5 含量2.2 粉尘比电阻 温度℃21120 9×107 230 1×107 300 3.8×107比电阻Ω·cm3×107 2. 2. 电除尘器基本结构图电除尘器基本结构图 根据前述条件，绘制电除尘器的各个部件，包括集尘板系统（集尘极板、 集尘极板悬吊、集尘极板振打） 、电晕极系统（电晕线、电晕极框架、电晕极吊 挂、电晕极振打） 、气流均布装置（电流均布板、电场部阻流板、灰斗阻流板） 、 壳体支座、储、排灰系统等。具体参数的设计见后。 电除尘器总体结构图要求用 1 号图纸绘制，重要部位要求有剖面图，并附有 设备名称及必要的说明（明细表） 。 常规板卧式电除尘器结构透视图常规板卧式电除尘器结构透视图 三、设计说明书三、设计说明书 ①整理后的说明书应编有章节目录，设计任务来源，原始资料和设计要求放 在最前，分组表随其后，各人在分组表中划定自己的设计条件。 ②有关参数的设计与计算应按流程的先后次序分章节编写。 ③对所采用的设计数据 （反映了设计者的设计思想及设计原则）应做必要的 说明。 1.说明书要求 A4 开纸，用钢笔书写或打印（正文宋体、小四号字，1.5×行 距） ，草图要求按比例。 2.设计计算书——参数计算，电除尘器基本结构。 四、设计基础资料四、设计基础资料 4.14.1 主要参数计算主要参数计算 4.1.14.1.1 电场风速电场风速 电场风速可由下式计算： V= Q/F(m/s)V= Q/F(m/s)(1) 式中 Q—被净化的烟气量， m3/s； F—电场断面积， m2； 电场风速大小的选取，一般在 0.4～1.5m/s 围。过高的电场风速，不仅使电 场长度增大，占地面积增大，还会引起大的粉尘的二次飞扬，降低除尘效率。反 之， 过低的电场风速必然需要大的断面积， 这样烟气沿断面的分布较难达到均匀， 所以电场风速的选择要适当。 4.1.24.1.2 收尘极板的板间距收尘极板的板间距 电除尘器收尘极板的板间距， 根据多年的设计经验，从电除尘器的各个方面 考虑，若ω= f(2b)，则当ω曲线的导数为正值时（即ω0 时） ，加大极间距合理， 反之不合理。 b = (m+1)Δb Δb 是施工误差和极板积灰产生的误差之和，可取 25mm～40mm，m 一般 为 4～b5 之间。 所以 b = (4+1)40=200mmb = (5+1)40 =240mm 因此极板的板间距为 400mm～480mm。 美国南方研究所推荐的最大板间距为 457mm, 秋兰等人推荐的最大板间距 不超过 500mm。 4.1.34.1.3 电晕线的线间距电晕线的线间距(2c)(2c) 电晕线的线间距对电晕电流的大小会有一定影响， 电晕线距太小，由于屏蔽 作用，电流值降低，甚至为零；电晕线距太大，电流密度降低，影响除尘效率。 经试验，最佳线距与电晕线的形式和外加电源有关。一般取 0.6～0.65 倍的通道 宽度为宜。对于星形断面和圆形断面，电晕线的线距取 160～200mm 为宜；当极 间距为 400mm 时，线距应取 240mm；对于锯齿线、鱼骨针线和 RS 管状芒刺线 一般取 500mm 为宜。 4.1.44.1.4 粉尘的驱进速度粉尘的驱进速度 20 世纪，英国中央发电局曾用计算机对 19 个发电厂的 74 次电除尘器的试 验结果进行了线型多重回归分析，得出飞灰电除尘器的有效驱进速度ω（这里用 除尘参量表示）的计算公式： 式中 S—入口飞灰比表面积，cm2/g； b—煤含硫量，%； a—煤含灰量，%； A—电除尘器总收尘面积，m2； Q—处理烟气量，m3/h； ρ—高压供电机组每千伏安容量供电载荷量，cm2/（kv·A） 粉尘的驱进速度与很多因素有关。因此，驱进速度的确定，既复杂又十分重 要。依据煤质和灰理化分析，依据用户对电除尘器的要求和类比计算，考虑在设 计、制造、安装和使用时所应采取的有利于提高驱进速度的措施，综合分析，驱 进速度按下式计算 ωω= 9.62 kS= 9.62 kS0.6250.625(2) 式中 ω—驱进速度，cm/s； S—煤的含硫量，%； K—平均粒度影响系数按下表选定。 a a 平均平均 式中 W1,W2—粒度为 a1，a2组成的百分比； a1,a2—粒度平均粒径。 平均粒度影响系数平均粒度影响系数 a 平均 k 10 0.9 15 0.95 20 1 25 1.05 (3) 30 1.1 35 1.15 但是，实际上用户所要求的除尘效率是选取驱进速度时要考虑的重要因素， 一般来说，用户要求的效率越高，选取的驱进速度越小。一般情况下驱进速度的 设计值是根据经验选取的。当板间距取 300mm 时，驱进速度取 5～6cm/s；板间 距为 400mm 时，驱进速度为板间距 300mm 时的 1.1～1.3 倍。 4.24.2 电除尘器主要部件的结构形式电除尘器主要部件的结构形式 4.2.14.2.1 集尘板集尘板 卧式电除尘器的集尘极目前多采用以下几种形式：1、小 C 形极板；2、波 纹形极板；3、CW 形极板；4、鱼鳞板状极板；5、网状形极板；6、ZT 形极板； 7、工字形极板；8、Z 形极板；9、大 C 形极板等。目前的电除尘器多采用 Z 型 或大 C 形极板，名义宽度为 400mm 或 500mm。 4.2.