Осадительными электродами

Рис. 19.4. Принципиальная схема работы электрофильтра (а) и конструкция электродов (б): 1 — коронирующие электроды; 2 -— осадительные электроды; 3 - заземление осадительных электродов

ют электрофильтры. Конструктивно электрофильтр (рис. 19.4) представляет собой металлический или железобетонный корпус, внутри которого расположены пластинчатые элементы с развитой поверхностью, являющиеся осади-тельными электродами. Между ними установлены обычно стержневые коронирующие (генерирующие электроны) электроды. Коронирующие электроды соединены с отрицательным полюсом агрегата электропитания, дающего выпрямленный пульсирующий ток высокого напряжения (до 80 кВ). Осадительные электроды заземляются. Запыленный дымовой газ со скоростью 1,5—2 м/с движется в межэлектродном пространстве. У поверхности излучающего электрода происходит интенсивная ионизация газа, сопровождающаяся возникновением коронного разряда. Образующиеся в зоне короны газовые ионы различной полярности движутся под действием сил электрического поля к соответствующим разноименным электродам. Частицы золы, встречая на своем пути ионы, также заряжаются. Основное количество частиц осаждается на развитой поверхности осадительных электродов, меньшая часть попадает на коронирующие

Для обеспечения следующей ступени очистки устанавливаются электрофильтры, конструктивные решения которых аналогичны решениям скрубберов. В верхней части электрофильтра устраивается балочная клетка для подвески к ней труб осадительных электродов. При проектировании необходимо обеспечить достаточную жесткость балок, т.к. при их прогибах весьма длинные трубы осадительных электродов соприкасаются между собой и с корпусом.

Для равномерного распределения газов, несущих золовые частицы, по секциям на входе в электрофильтр предусмотрены направляющие лопатки и распределительная решетка, а выше и ниже электродов по всей их длине установлены поперечные отражательные листы. Совокупность этих элементов составляет газораспределительное устройство 6. Для удаления осевшей пыли с коронирующих электродов их встряхивают специальным устройством 7, но с меньшим динамическим воздействием, чем в системе осадительных электродов.

При подаче напряжения вблизи игл возникает коронный разряд. Образующиеся при разряде положительные ионы быстро достигают поверхности коронирующего электрода, а отрицательные ионы и электроны движутся под действием электрического поля в сторону осадительных электродов. При этом часть электронов и отрицательных ионов оседает на поверхности золовых частиц и увлекает их к осадительным электродам. При встряске осадительных электродов осевшая на них зола ссыпается в золовые бункера 8,

Длительность удержания частиц на поверхности осадительных электродов зависит от напряжения и размера частиц. Мелкие частицы золы менее электропроводные и имеющие большую удельную поверхность значительно дольше удерживаются на поверхности электрофильтров, чем крупные, и степень их улавливания выше. Степень очистки газов, определяемая как процентное отношение количества уловленной золы Оул к входному количеству GBX для современных конструкций электрофильтров достаточно высока:

Для равномерного распределения газов, несущих золовые частицы, по секциям на входе в электрофильтр предусмотрены направляющие лопатки и распределительная решетка, а выше и ниже электродов по всей их длине установлены поперечные отражательные листы. Совокупность этих элементов составляет газораспределительное устройство 6. Для удаления осевшей пыли с коронирующих электродов их встряхивают специальным устройством 7, но с меньшим динамическим воздействием, чем в системе осадительных электродов.

При подаче напряжения вблизи игл возникает коронный разряд. Образующиеся при разряде положительные ионы быстро достигают поверхности коронирующего электрода, а отрицательные ионы и электроны движутся под действием электрического поля в сторону осадительных электродов. При этом часть электронов и отрицательных ионов оседает на поверхности золовых частиц и увлекает их к осадительным электродам. При встряске осадительных электродов осевшая на них зола ^ссыпается в золовые бункера 8.

Длительность удержания частиц на поверхности осадительных электродов зависит от напряжения и размера частиц. Мелкие частицы золы менее электропроводные и имеющие большую удельную поверхность значительно дольше удерживаются на поверхности электрофильтров, чем крупные, и степень их улавливания выше. Степень очистки газов, определяемая как процентное отношение количества уловленной золы Оул к входному количеству GBx для современных конструкций электрофильтров достаточно высока:

Значительные трудности возникают при монтаже устройств электростатических газоочисток. Одну доменную печь обычно обслуживают три фильтра. Схема фильтра изображена на фиг. 195. Грязный газ поступает в корпус / фильтра через подводящий патрубок 2. При этом газораспределительные лопатки 3 способствуют равномерному распределению газа по сечению фильтра. Далее газ проходит через осадительные электроды 4. По оси осадительных электродов протянуты коронирующие электроды 5, находящиеся под высоким напряжением. Частицы

пыли в сильном электрическом поле отклоняются к стенкам осадительных электродов и захватываются пленкой воды, беспрерывно стекающей по их стенкам. Осадительные электроды лежат в отсеках 6. Выше расположены трубопроводы системы промывки 7, рама коронирующих электродов 8, изоляторные подвески 9 и отводящий патрубок 10.

С целью улавливания летучей золы из продуктов сгорания твердого топлива электростанции оборудуются различными системами золоулавливания. Энергетические блоки тепловых электростанций мощностью 300 МВт оборудуются многопольными электрофильтрами с осадительными электродами высотой 12 м с КПД улавливания золы до 99,5%.

Наряду с трубчатыми аппаратами применяют пластинчатые электрофильтры, в которых осадительными электродами являются листы или сетки. Они проще в изготовлении, но распределение газа в них менее равномерно.

Пластинчатые электрофильтры имеют в качестве осадительных электродов плоские пластины. Пластинчатые электрофильтры состоят из параллельно расположенных вертикальных плоских поверхностей в ограничивающей их прямоугольной камере. Между осадительными электродами симметрично расположена система коронирующих электродов, выполненных в виде ряда тонких проводов или металлической сетки.

имеют осадительными электродами вертикально поставленные трубы диаметром 250 — 300 мм. Простейшая схема электрической очистки с трубчатым электрофильтром изображена на фиг. 292.

Электрофильтры с осадительными электродами, выполненные из шестигранников, называются сотовыми. Такая форма электродов дает минимальные габариты электрофильтра.

На электростанциях Советского Союза преимущественно установлены вертикальные электрофильтры с шестигранными осадительными электродами.

ным осадительными электродами, между которыми расположены коронирующие электроды. К последним подводится высокое напряжение выпрямленного тока. Как правило, это отрицательное напряжение порядка 60— 90 кв. Осадительные электроды заземлены.

Для электрофильтра желательно иметь небольшую скорость газов, чем обеспечивается большая длительность пребывания частиц в аппарате. Допустимая скорость газов в электрофильтре с плоскими осадительными электродами составляет 1—1,5 м/сек, поэтому электрофильтры имеют большие габариты. Новые конструкции электрофильтров с более совершенными осадительными электродами желобчатого сечения позволяют увеличить скорость газов до 2—2,5 м/сек без снижения величины коэффициента очистки.

с вертикальным движением газов (снизу вверх) и осадительными электродами из стальных шестигранных труб, по осям которых были натянуты проволочные коронирующие электроды. Осадительные электроды, набранные в пакеты, имели форму сот. Для равномерного распределения газов по секциям в нижней

После создания электрофильтров ПГД с активным сечением 50 м2 Гипрогазоочисткой был разработан односекционный электрофильтр ПГДИ-3-70 с игольчатыми коронирующими и С-образными осадительными электродами. Электрофильтры такого типа в количестве 6 шт. изготовляются для первого котла паропроизво-дительностью 1600 ml ч блока 500 тыс. кет.

Для уменьшения числа электрофильтров на один котел в 1964—1965 гг. были разработаны односекционные электрофильтры ПГДС-470. Их проволочные электроды штыкового сечения, оса-дительные электроды специального профиля имеют на обоих концах в каждом элементе по вертикальному желобу. Разработаны также с этой целью электрофильтры ПГДИ-3-95 с игольчатыми коронирующими и С-образными осадительными электродами.