電除塵器的案例
CO傳感器在高爐煤氣鍋爐電除塵器中的應用
由于電除塵器屬除塵器生產廠提供的設備，為預防 CO 濃度接近爆炸濃度極限，一般由制造廠向用戶、設計院及 CO濃度監測儀制造廠提供相關的報警及聯鎖保護值，作為 CO濃度監測儀設計、安裝、調試、運行的依據。
目前普遍認可的 CO 的濃度極限數據為∶報警∶1%～1.5% 聯鎖保護∶約 2%。
3.3 氣體燃料的爆炸條件
任何氣體燃料如發生爆炸，則必須具備下列三要素，即密閉的空間（或容器）;燃氣在可燃混合物中含量處在爆炸濃度極限范圍之內;有點火源存在。
3.4 電除塵器爆炸的可能性
對照上述爆炸濃度極限三要素，不難發現，鍋爐電除塵器屬密閉容器，運行時有高壓電火化產生，當煙氣中 CO 濃度一旦達到爆炸極限時，即達到了氣體燃料爆炸的三要素，必然會引發爆炸事故。
3.5 電除塵器入口 CO 濃度分析
運行中的鍋爐電除塵器是否會發生爆炸事故，取決于煙氣中 CO 濃度是否會達到其爆炸極限濃度，也是判斷其入口是否必須裝設 CO 濃度傳感器的關鍵。
嚴格地講，當鍋爐運行正常、燃燒穩定時，鍋爐尾部煙氣中 CO 濃度是很小的。但當鍋爐處于低負荷運行，燃燒不穩定甚至惡化時則很危除。據統計，70%燃氣鍋爐爆炸事故均發生在低負荷運行期間，因為低負荷運行時燃燒最不易穩定，此時爐膛溫度下降，燃燒不充分，化學不完全系數增大，部分燃氣未燃盡直接進入煙道導致爐膛及煙道中 CO 濃度劇驟增加。當燃燒進一步惡化時，煙氣中 CO 濃度將進一步增加，從而引發嚴重的安全事故。以上，從CO濃度爆炸極限的確定及其影響因素,爆炸條件和運行中電除塵器入口CO濃度分析等方面,對電除塵器爆炸的可能性進行了分析,認為摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐電除塵器入口安裝CO傳感器非常必要.
展開 一種上進下側出結構的濕式電除塵器模擬仿真 ￥20
濕式電除塵器主要用于去除工業廢氣中的顆粒物，尤其是通過水膜來捕獲顆粒，再通過電場荷電實現超低排放，由于濕式電除塵器陽極管束形成的通道為蜂窩狀獨立通道，一旦陽極管束進口處的風速不均勻，則極易影響除塵效率，并且不均勻的速度分布會導致陽極管束局部區域負荷過大或過小，影響整體性能。
另外不合理的結構設計會導致系統壓降過高（如＞1500Pa），增加風機能耗。CFD的作用可以模擬全流場壓力損失，優化煙道走向、極板排列等，減少無效阻力。平衡壓降與除塵效率，避免過度依賴高風速（如＞3m/s）導致液膜剝離。
針對濕式電除塵器可能出現內部氣流不均勻影響陽極管束氣流均布的現象，通過在濕式電除塵器進口管道以及除塵器內部添加導流板等措施來對氣流進行均布，保證進入陽極管束的氣流相對均勻，通過CFD模擬，滿足其指標要求。
二、計算模型及邊界條件
2.1 模型建立
按照圖紙對濕式電除塵器進行1:1建模，模型如下：
圖1 濕式電除塵器模型
濕式電除塵器模型如上圖所示，包括導流板、氣體分布板（原始模型無分布板）、陽極管束、汽水分離器等。
2.2 邊界條件
濕式電除塵器煙氣進口inlet煙氣量為377000 m3/h，煙氣溫度50℃，邊界條件設置為速度入口，進口速度為3.26 m/s，密度為1.043Kg/m3，粘度為1.8E-5Pa·s，水力直徑6.4m，湍流強度2.78%，出口outlet邊界條件為壓力出口，壓力值為0 Pa。壁面為無滑移邊界條件，標準壁面函數。
湍流模型采用Realizable k-e模型，穩態求解，采用非結構化網格，并對進口區域（如導流板及氣體分布板）進行網格局部加密；
收斂標準：殘差<1e-3，同時監測陽極管束入口截面的速度分布穩定性。
展開 某電除塵器兩電場改三電場，進口為下進氣結構，電場氣流均布性模擬分析 ￥20
三、模擬結果
在進氣煙道及分布板前端添加導流后，經模擬，本電除塵器內煙氣流動狀態如下所示：
某出口項目電除塵器，左右兩臺設備分風不均，易造成設備效率低下，通過流場分析，在進口設計分風裝置，提高設備效率 ￥15
該電除塵器為雙列式結構，其進口主管道相對于兩列除塵器中心偏置，導致除塵器煙氣量分配不均勻，且除塵器進口與管道彎頭直接對接，可能造成進入電場的煙氣分布不均勻，對除塵效率有不利影響。電除塵器進口分風不均會導致氣流分布不均勻，直接影響除塵效率，并可能引發一系列運行問題，具體表現如下：
一、除塵效率下降
1、局部流速過高：
部分電場區域風速過大，粉塵在電場中的停留時間縮短，荷電不充分，未被有效捕集即排出，導致出口粉塵濃度升高。
2、局部流速過低：
低風速區域雖捕集效率高，但整體處理能力受限，且可能因粉塵堆積引發二次揚塵。
二、極板/極線磨損或腐蝕加劇
1、高速氣流區：
粉塵對極板、極線的沖刷磨損加劇，縮短設備壽命。
2、低速氣流區：
濕氣或腐蝕性氣體滯留，可能引發極板腐蝕。
針對以上工藝布置可能產生的問題，對電除塵器進行三維建模，分析問題產生的原因，并加以解決。
根據圖紙，對電除塵器（包含進出氣管道，殼體，氣體分布板，電場極板等）進行三維建模如下：
三維模型
注：in2與in3分別為兩列電除塵器的進口監測面。
計算參數及邊界
計算參數如下圖，進口采用速度進口，將煙氣量換算成進口速度為19.4m/s，出口采用壓力出口（pressure-outlet），出口壓力設定為0Pa，氣體分布板采用多孔跳躍邊界（porous-jump），并根據實際開孔率計算系數，近壁面處采用無滑移邊界條件。
進口煙氣參數
結果及分析
管道無導流
在管道無導流的情況下，電除塵器的模擬運行情況如下：
展開 
某下側進上出濕式電除塵器均布模擬 ￥20
濕式電除塵器主要用于去除工業廢氣中的顆粒物，尤其是通過水膜來捕獲顆粒，再通過電場荷電實現超低排放，由于濕式電除塵器陽極管束形成的通道為蜂窩狀獨立通道，一旦陽極管束進口處的風速不均勻，則極易影響除塵效率，因為不均勻的速度分布會導致陽極管束局部區域負荷過大或過小，影響整體性能。
本次模擬項目的濕式電除塵器進氣結構特殊，為下側進上出結構，這使得陽極管束進口的均勻性調節難度更大，為保證整體濕電的均勻性指標達標，通過整體建模模擬分析陽極管束進口處流場特性，對濕電速度場均勻性提出優化方案。
2、 建立模型
2.1 建立模型
建立濕式電除塵器三維模型如下：（包括進出氣煙道、導流板、氣體分布板及陽極管束等）
三維模型
2.2 網格劃分
采用非結構化網格，并對進口區域（如導流板及氣體分布板）進行網格局部加密。
2.3 邊界條件
入口：速度入口（velocity-inlet）。入口煙氣量為230000m3/h，溫度為50℃。水力直徑5.5m，湍流強度為3.02%。
出口：壓力出口（pressure-outlet）。
壁面：無滑移邊界條件，標準壁面函數。
流體屬性：飽和濕空氣，密度為0.7467kg/m3，粘度為18e-5Pa·s，忽略液滴/液膜對氣相流場的反作用。
2.4 求解設置
湍流模型：Realizable k-ε模型
求解器：穩態
收斂標準：殘差<1e-3，同時監測陽極管束入口截面的速度分布穩定性。
展開 除塵器工作原理及動圖
▲單管電除塵器原理
▲單管電除塵器
(2) 板式電除塵器
這種電除塵器的收塵板由若干塊平板組成，為了減少粉塵的二次飛揚和增強極板的剛度，極板一般要扎制成各種不同的斷面形狀，電暈極安裝在每排收塵極板構成的通道中間。
▲板式電除塵器
2、按除塵板和電暈極的不同配置分類
按除塵板和電暈極的不同配置分為單區電除塵器和雙區電除塵器。
(1) 單區電除塵器
這種電除塵器的收塵板和電暈極都安裝在同一區域內，所以粉塵的荷電和捕集在同一區域內，所以粉塵的荷電和捕集在同一區域內完成，單區電收塵器是被廣泛采用的電除器裝置。
▲板式單區電除塵器
(2) 雙區電除塵器
這種電除塵器的除塵系統和電暈系統分別裝在兩個不同的區域內。
前區內安裝電暈極和陽極板，粉塵在此區域內進行荷電，這個區為電離區，后區內安裝收塵極和陰極板，粉塵在此區域內被捕集，稱此區為收塵區，由于電離區和收塵區分開，稱此為雙區除塵器。
▲板式雙區電除塵器
▲單管雙區電除塵器
3、按電極清灰方式不同分類
按電極清灰方式不同分為干式電除塵、濕式電除塵、霧狀粒子捕集器和半濕式電除塵器等。
(1) 濕式電除塵器
收塵極捕集的粉塵，采用水噴淋或用適當的方法在除塵極表面形成一層水膜（公眾號 機電人脈），使沉積在除塵器上的粉塵和水一起流到除塵器的下部而排出，采用這種清灰方法的電除塵器稱為濕式電除塵器。
▲濕式靜電除塵過程示意圖
(2) 干式電除塵器
在干燥狀態下捕集煙氣中的粉塵，沉積在除塵板上的粉塵借助機械振打清灰的除塵器稱為干式電除塵器。
展開 布袋除塵器達到國家排放標準的注意要點?
排放標準的嚴格使得電除塵器改為布袋： （1）對煙氣中二氧化硫的控制使粉塵比電阻上升，這些使電除塵器的應用顯得困難和不經濟。 （2）而布袋除塵器的最大優點是除塵效率高，而且不受粉塵比電阻變化的影響。 舉例：寶鋼把布袋除塵器的內控排放標準定為35mg/m3，首鋼最近定為30mg/m3，這已經達到了歐洲和美國的排放標準，這與國外的排放標準趨勢是一致的。電除塵器很難達到這個要求，而國產的布袋除塵器很輕松就可以達到這個排放標準。 布袋除塵器的排放標準濃度： 一些鋼廠和水泥廠已將一些電除塵器改造為除塵布袋，改造后粉塵排放濃度降低，運行用度、維修工作量都低于電除塵器。 但是有的布袋除塵器廠家在環保局測脈沖布袋除塵器排放超標準，那么超標的原因：很可能是袋式除塵器的過濾速度太快，清灰周期過短，噴吹壓縮空氣的壓力過高，粉塵的負載性降低等。 根據多年經驗分享一下：布袋除塵器達到國家排放標準的注意要點： 1.布袋除塵器的除塵布袋一定要結合這個尺寸去制作，不要有偏差,否則在造成會除塵布袋脫袋或者縫隙之間有粉塵通過，影響布袋除塵器的排放達標。 2.使用的除塵布袋要做覆膜處理。 3.布袋除塵器的花板焊接的時候一定要光滑、平整、不能有漏焊或縫隙，不能漏氣。 4.在設計布袋除塵器的時候，一定要控制住除塵器的風速，在風速不超過1米的情況下就能滿足15毫克的粉塵排放要求。
展開 為什么工廠要使用袋式除塵器
1 除塵器的方式很多
根據原理的不同可分為靜電式除塵、液體除塵、濾袋 除塵，現在應用_多的是濾袋除塵器和電除塵器。電除塵器當前國內技術研發的熱門產品主要在以下幾個方面：泛比電阻電除塵器技術、移動電極的電除塵器技術、 膜電除塵器技術、層流．電凝聚等技術。
我國對布袋除塵器需求巨大，除塵濾料，尤其是耐高溫特性的有廣闊的市場發展前景。
2 除塵器的特點以及優勢
①除塵效率可高達99．99％以上。
②除塵效率不受粉塵比、電阻、濃度、粒度的影響，鍋爐負荷的變化、煙氣量 波動對布袋除塵器的出口的排放濃度影響不大。
③一般布袋除塵器采用分室結構，并在設計中留有冗余量，使除塵器可輪換檢修而不影響鍋爐的運行。
④布袋除塵器能更有效地捕集微細粉塵，除去飛灰中重金屬微粒比靜電除塵器要多。
⑤能相對獨立完成工作，附屬的設備較少，技術要求沒有靜電除塵器那么高。
⑥結合噴霧干燥等設備，可以解決煙氣的S0 2 污染問題。
3 布袋器采用兩種方法
脈沖布袋除塵器可采用在線清灰和離線清灰兩種方法。除塵器在線清灰是指在進行脈沖噴吹時，除塵濾袋仍然進行煙氣過濾。噴吹系統需要用采用比較高的噴吹氣流阻擋過濾煙氣，同時用瞬間的脈沖振蕩使除塵布袋塵層剝落進入灰斗。在線清灰除塵器內部是一個大空間靜態氣室，氣流分布比較均勻，使濾料所承受的過濾負荷變化不太大，這樣可延長濾袋使用壽命。
4正確選擇使用除塵器
事實上，應該根據煙氣性質和工藝要求，靈活選用在線或離線的清灰系統設計。在一些特別工藝比如垃圾焚燒等，其煙塵性質松散，不容易結成餅塊，有效清灰也比較困難。采用離線清灰方法可減低“二次揚塵”，使清灰階段更加全面，達到降低除塵設備阻力的效果。
干式除塵系列
布袋除塵器、濾筒除塵器、脈沖除塵器、焊煙除塵凈化器、焊接打磨除塵一體機。
展開 Mhd電場中帶電粒子運動模擬
Mhd電場中帶電粒子運動模擬
建立模型
根據我司常規電除塵器結構尺寸數據，選擇電除塵器電場中一個通道建立三維模型如下：
三維模型
極板間距400mm，極線間距400mm，極線直徑10mm，電場高度200mm。
邊界設置
進口為速度進口（velocity-inlet）0.2m/s；
出口為壓力出口（pressure-outlet）；
極線設置為wall，電勢48KV；
極板設置為wall，電勢0KV，粒子捕集（trap）；
粉塵粒徑50um，密度550kg/m3，導電率無限大，磁導率1.257e-6h/m，電荷密度0.03897C/m3。
計算結果
電勢云圖
電場強度
電場矢量
帶電粒子運動軌跡
粒子數據如下：
在此邊界數據下，電除塵器的除塵效率為1-97/800=87.88%。
展開 濕電也叫濕式靜電除塵器
濕式靜電除塵器運行時需注意事項 濕式靜電除塵是一種通過使洗滌水或其他液體與含塵氣體接觸來分離和收集粉塵的裝置。因此，濕靜電除塵作業需要注意的事項如下： 1.濕式靜電除塵器的使用的顯著作用是有效的將煙氣溫度降低，降低含塵濃度。為了更好的保障使用的安全性，需要改變電壓、電流等基本參數，但是還是需要根據具體的情況來改變，針對濕式靜電除塵器的運行參數在一定的范圍內適當的調整，確保除塵參數及性能的穩定性是相當重要的。 2.在凈化腐蝕性污染物時，洗滌水(或液體)會產生一定程度的腐蝕。因此，除塵系統設備應有一定的防腐蝕措施。 3.濕式除塵器不適用于進行凈化處理含有疏水性和水硬性粉塵的氣體。 4.濕除塵器在寒冷環境地區易結冰，應采取具有防凍技術措施。 5.濕除塵器排出的泥沙需要處理，澄清后的洗滌水應回用，否則不僅會造成二次污染，還會造成水資源的浪費。
展開 各種除塵器的工作原理
簡易式電除塵器盡管形式較多，但歸納起來有罩式、管式和敞開式三種。
八 除塵裝置
罩式除塵裝置是將局部產生塵源點控制在密閉罩內， 通過高壓電場抑制或捕集粉塵。典型的罩式除裝置用于原料的破碎、運輸和篩分的工藝設備上，如皮帶運輸機，振動篩、倉頂，及有料位落差的揚塵點上等。
下側進上出濕式電除塵器均布性指標取點分析 ￥20
一、項目簡介
某鋼廠濕式電除塵項目為蜂窩式濕電結構，進氣方式為下側進氣，殼體內含有分布板及陽極管束、噴淋層等，該種結構對氣流均布性需求較高，對整臺項目做CFD氣流模擬，從而得出最優的氣流均布方案。
二、模型建立
整臺模型按照所提供圖紙1:1建立三維模型，包括陽極管束、分布板、部分進出口管道等，三維模型如下圖：
模型中所設置的氣流均布檢測面分別為m面、x面，分別位于陽極管束下方200mm處、陽極管束上方200mm處，如上圖所示。
三、計算參數
3.1計算模型
湍流模型采用標準k-e模型，湍流流場的計算采用有限體積法離散控制方程，算法采用SIMPLE算法，對流項采用一階迎風格式，近壁面采用壁面函數法處理。假定流體是不可壓縮的，作定常流動，整個模擬過程為等溫過程。
3.2邊界條件及計算參數
入口邊界條件設置為速度入口，出口邊界條件設為壓力出口，壁面采用無滑移邊界條件。
四、計算結果定義與分析
4.1定義
因在濕電除塵過程中，氣流均布很重要，要求截面測得的各點速度大小通過式（1）計算氣流分布均勻性標準偏差Cv，其值Cv≤30%為合格。
………………………………………（1）
式中：——測點風速，單位為m/s；
——平均風速，單位為m/s；
n——截面測點數。
計算各測試截面測得的結果的標準偏差Cv，再按表1查出值（趨進速度偏差），△W≤12%為合格。
展開 靜電除塵器的使用和原理
2.借助水力清灰，沒有陰陽極振打裝置不會產生二次揚塵，確保出口粉塵達標；
3.在飽和濕煙氣條件下工作，塵霧粒子荷電性能好，電暈電流大，除塵除霧效高；
WESP具有除塵效率高、壓力損失小、操作簡單、能耗小、無運動部件、無二次揚塵、維護費用低、生產停工期短、可工作于煙氣露點溫度以下、由于結構緊湊而可與其它煙氣治理設備相互結合、設計形式多樣化等優點。
濕式電除塵器采用液體沖刷集塵極表面來進行清灰，可有效收集微細顆粒物（PM2.5粉塵、SO3酸霧、氣溶膠）、重金屬（Hg、As、Se、Pb、Cr）、有機污染物（多環芳烴、二噁英）等。使用濕式電除塵器后含濕煙氣中的煙塵排放可達10mg/m3甚至5mg/m3以下，收塵性能與粉塵特性無關，適用于含濕煙氣的處理，尤其適用在電廠、鋼廠濕法脫硫之后含塵煙氣的處理上，但設備投資費用較高，且需與其它除塵設備配套使用，其投資技術經濟性和運行成本要從整體進行評價
展開 電捕焦油器的使用及開關機程序?
電捕焦油器使用說明書，電捕焦油器主要用于化肥，焦化，城市煤氣，冶金，建材，碳素，陶瓷等行業的氣體凈化，用以回收煤氣，焦爐氣中的焦油，同時去除其中的粉塵，水霧等雜質，達到物料回收和氣體凈化雙重效果，對保證工藝流程中后工段設備的正常穩定運行也起著至關重要的作用。
電捕焦油器可以說是一個環保類型的設備，因為其是使用在工廠，工廠在生產的過程中是會產生一些污染空氣等物質，也就是對環境是有所影響的物質，或者是影響人們身體健康等物質，是要進行去除，這樣是會使用到電捕焦油器，電捕焦油器是可以去除焦油、凈化煤氣、除塵等。
電捕焦油器采用結構形式有同心圓式、管式和蜂窩式等三種。濕電除塵器有幾種結構形式，一種是使用耐腐蝕導電材料做集塵極，一種是用通過噴水或溢流水形成導電水膜不導電的非金屬材料做集塵極。
電捕焦油器凈化原理是當含焦油霧滴等雜質的煤氣通過該電場時，吸附了負離子和電子的雜質在電場庫倫力的作用下，移動到沉淀極后釋放出所帶電荷，并吸附于沉淀極上，從而達到凈化氣體的目的。濕電除塵器是靠高壓電暈放電使得粉塵荷電，荷電后的粉塵在電場力的作用下到達集塵板/管，再采用定期沖洗的方式，使粉塵隨著沖刷液的流動而清除。
展開 某除塵器鋼架結構的分析思路及Midas分析過程 ￥20
除塵器結構及載荷分析
根據除塵器規范，除塵設備的荷載及分布應按下列荷載來考慮：
?除塵設備的永久荷載（包括自重、保溫層、附屬設備等)；
?可變荷載：運行荷載（包括存灰等的重量)、風荷載和雪荷載、安裝及檢修荷載（指檢修或安裝時，臨時機具和人員的重量等)；
?溫度應力（指除塵器進出口、除塵器與外部連接件等在溫度發生變化時與外界產生的熱應力作用)；
?地震作用；
?室內安裝的袋式除塵器可不考慮風載和雪載。
根據規范電除塵器和袋式除塵器灰量分布略有差異。電除塵器每個電場的灰量分布差別較大，卸、輸灰設備的能力應充分考慮各個電場的灰量分布不同，并且考慮前一級電場停運時，對后面電場卸灰、輸灰設備的影響。袋式除塵器下每個灰斗的灰量分布基本一致，卸、輸灰設備的能（出）力可以考慮相同配置。
施工與檢修荷載和地震作用，并按最不利組合進行設計。支架結構計算時，除塵器的灰荷載按滿灰斗儲灰量的1.2倍計取。灰斗及其連接的結構設計按袋式除塵器滿灰斗儲灰量的1.5倍。
現役電袋除塵器設置電區4個灰斗，袋區12個灰斗，運行中仍有沉積積灰荷載，按滿灰至灰斗頂面計算，灰斗設計積灰總重量816t。
展開 