电尘器设计课程设计报告
学生姓名：
班 级：
学 号：
时 间：2013年5月13日19日
指导教师：
XX学环境科学工程学院
课程设计务书
尘电厂基情况
某电厂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秋季凉爽干燥冬季低温少雨雪
根气象台年气象资料统计特征值：
累年均气压： 10110hPa
累年高气压： 10389hPa
累年低气压： 9866hPa
累年均气温： 176℃
极端高气温： 409℃
极端低气温： 99℃
厂址处全年北(N)风出现频率200西北 (NW)风 出现频率147西(W)风出现频率131南(S)风出现频率60东北(WE)风出现频率96东(E)风出现频率83东南(SE)风出现频率80西南(SW)风出现频率72静风出现频率131
电厂烟气情况：
烟气量 Q 500000 m3h（工况)
废气温度 tj 350400℃ tc330370℃
含尘浓度 C 510gm3 (工况)
煤挥发分A26．6％(烘煤时)
电厂煤组成成分
成分
SO2
SO3
O2
N2
H2O
组成
1012
0103
273
77680
89
粉尘粒径分布
粒径
2025
1510
108
86
64
42
21
＜1
总计
均值
175
125
9
7
5
3
15
＜05
含量
22
46
26
141
279
413
60
11
100
粉尘电阻
温度℃
21
120
230
300
电阻Ω·cm
3×107
9×107
1×107
38×107
二尘器设计求
烟气量 Q 500000 m3h（工况)
出口粉尘浓度：100mgm3(标准工况)
三设计参数
1电场风速选择
2确定需收尘极面积间距
3确定电场数
4电晕线选型（出图纸）
5收尘极板选型（出图纸）
四电尘器设计课程设计报告求
1课程设计文结构
1）课程设计务书
2）课程设计目录
3）课程设计正文
4）致谢
5）附录
6）参考文献
2课程设计容求
根三中确定容出设计参数求：
1） 出设计
2） 出设计程
3） 出参考文献出处
五基参考文献
[1] 化工设备设计全书尘设备设计科学技术出版社1989
[2] （日）通产省公安害保安局尘技术建筑工业出版社 1977
[3] 鞍山矿山设计研究院尘设计参考资料辽宁民出版社 1978
[4] 黎时 电尘器选型安装运行理中国电力版社2005
[5] 黎时静电尘器冶金工业出版社1993年12月第版
[6] 原永涛火力发电厂电尘技术化学工业出版社2004年10月第1版
目 录
第章 引 言 1
第二章 电尘器简介 2
电尘器特点 2
二电尘器分类 3
三电尘器工作原理 3
第三章 电尘器选型工艺参数设计 4
参数计算 4
（1）电场风速 4
（2）收尘极板板间距 4
（3）电晕线线间距(2c) 4
（4）粉尘驱进速度 5
二电尘器部件结构形式 6
（1）集尘板 6
（2）电晕线 6
（3）集尘极电晕线振 6
（4）进气烟箱出气烟箱 6
（5）气流分布板槽型板 6
（6）壳体 7
（7）灰斗 7
（8）梁柱布置形式 7
（9）集尘极电晕极配置 7
（10）计算需收尘极面积 8
（11） 确定电场数 8
（12）烟气量 8
三电尘器部分尺寸计算 9
（1）初定电场断面 F＇ 9
（2）电场高度 h 9
（3）电尘器通道数 N 9
（4）电场效宽度 B效 9
（5）实际电场断面F 9
（6）电尘器壁宽度 B 10
（7）柱间距 Lk 10
（8）高 H1 10
（9）单电场长度L 10
（10）电尘器壳体壁长LH 10
（11）烟气流方柱距 11
（12）进气箱进气口面积 F0 11
（13）进气箱长度 Lz 11
（14）气流分布板层数 n 11
（15）气体分布板开孔率t 12
（16）相邻两层孔板距离L2 12
（17）进气出口达层孔板距离 Hp 12
（18）保温箱 12
（19）初定尘效率η 13
（20）灰斗排灰量 G0 13
（21）集尘面积f 13
（22）单区供电面积 Ai 13
（23）供电分区数 N1 14
（24）整流器额定电流I 14
致 谢 15
附 录 16
RS电晕线图纸 16
二收尘极板图纸 17
参考文献 18
第章 引 言
中国典型煤烟型污染国家烟尘污染问题现未段时间恐怕然制约中国持续发展战略实施重环境问题
火力发电厂中国烟尘排放源烟尘污染治理重点重力沉降室离心分离器颗粒物固定器壁移动设备两种设备工业中粒径5µm颗粒物达效捕集目资料显示火力发电厂颗粒物粒径24µm果想壁尘设备够捕集颗粒物必须设备施加重力离心力更强作力
电尘器（ESP）类似重力沉降室离心分离器通静电力颗粒物移器壁颗粒物捕集具效果电尘器方面特性均优前两种设备火力发电厂采电尘器进行尾气处理
关资料介绍截止2002年止中国燃煤火电装机约占电力总装机73258 000 MW发电煤达657 780 MW时电尘器火电厂应取高速发展目前中国新建中型火电机组100配置电尘器装备火电机组达2亿千瓦电尘器数量占国市场总量75
次课程设计简介电尘器特点分类工作原理根火力发电厂数资料设计电尘器计算类相关参数出相关图表
第二章 电尘器简介
电尘器特点
电尘器种类尘器根区实现子烟气分离需力直接作荷电粒子库仑力类型尘器相具特点：
Ø 处理烟气量 达105～106m3h
Ø 阻力耗少 约02～04kWh1000m3台处理烟气量400000m3／h电尘器烟气进入电尘器转弯物体碰撞加流速较低气体阻力压力损失般200Pa袋式尘器旋风尘器文丘里洗涤器相电尘器阻力仅仅1／51／8节约电力消耗
Ø 收尘效率高 初期尘效率达99捕集1um细微粉尘设备部件寿命较长设计正常进行维护保养电尘器长期高效运行
Ø 适范围广 电尘器甚捕集01μm细颗粒粉尘粉尘浓度允许高达立方米数十克百克适应400摄氏度高温烟气
Ø 动化程度高运行 电尘器采微机实现全盘动化运动零部件少正常情况维修工作量较长期连续安全运行
Ø 恶劣环境运行稳定 高温强腐蚀性气体操作高温（高达500℃）高压高湿（相湿度达100）高含硫（硫3）场合连续运转运行稳定结露爬电障率极低
Ø 寿命长 少 810 年
Ø 运行费低
Ø 次投资 尘设备相电尘器结构较复杂．消耗钢材次性投资费较高电尘器制造安装维护理水求较高
Ø 安装精度求高
Ø 粉尘电阻定求
二电尘器分类
电尘器种类型根集尘极放电极电尘器中配置分两类：
1．单区电尘器 单区电尘器：粒子荷电捕集区域中进行收尘极系统放电极系统区域工业烟气尘种尘器单区两字通常省略单区电尘器结构分类型：烟气电场中流动方分立式卧式电尘器清灰方式分干式湿式电尘器电极形状分板式式棒式电尘器电极距离分常规电尘器宽间距电尘器
2．双区电尘器 双区电尘器：具前两区域前区安装放电极称电离区粉尘进入区首先荷电区安装收尘极称收尘区荷电粉尘区域捕集双区电尘器电压等级较低通常采正电晕放电空气调节系统进气净化年利双区电防尘器原理设计电尘器工业皮气净化例沥青烟尘高炉煤气净化取较效果
三电尘器工作原理
含粉尘颗粒气体接高压直流电源阴极线(称电晕极)接阳极板间形成高压电场通时阴极发生电晕放电气体电离时带负电气体离子电场力作阳板运动运动中粉尘颗粒相碰尘粒荷负电荷电尘粒电场力作阳极运动达阳极放出带电子尘粒沉积阳极板净化气体排出防尘器外
电尘器尘程分四阶段：
1．气体电离
2．粉尘获离子荷电
3．荷电粉尘电极移动
4．电极粉尘清灰斗中
第四阶段电极回收粉尘干式电尘器振方式湿式电尘器水洗次设计采干式电尘器振方式
第三章 电尘器选型工艺参数设计
次设计选卧式板式辅助电极宽间距电尘器采台尘器
参数计算
（1）电场风速
防治积灰二次飞扬电场风速选取般04～15ms范围里取V10 ms
（2）收尘极板板间距
电尘器收尘极板板间距根年设计验电尘器方面考虑ω f(2b)ω曲线导数正值时（ω>0时）加极间距合理反合理
b (m+1)Δb
Δb施工误差极板积灰产生误差取 25mm～40mmm般 4～b5 间
b (4+1)40200mm b (5+1)40 240mm
极板板间距 400mm～480mm
美国南方研究推荐板间距 457mm 李秋兰等推荐板间距超500mm
里取极板间距400mm
（3）电晕线线间距(2c)
电晕线线间距电晕电流会定影响电晕线距太屏蔽作电流值降低甚零电晕线距太电流密度降低影响尘效率试验佳线距电晕线形式外加电源关般取06～065倍通道宽度宜极间距400mm时线距取240mm
（4）粉尘驱进速度
粉尘驱进速度素关驱进速度确定复杂十分重
煤质灰理化分析户电尘器求类计算考虑设计制造安装时应采取利提高驱进速度措施综合分析驱进速度式计算
ω 962 kS 0625
式中 ω—驱进速度cms
S—煤含硫量
K—均粒度影响系数
表31 粉尘粒径分布
粒径
2015
1510
108
86
64
42
21
＜1
总计
均值
175
125
9
7
5
3
15
＜05
含量
22
46
26
141
279
413
60
11
100
a均W1a1 +W2 a2 +…W8 a81005
式中 W1W2—粒度 a1a2 组成百分
a1a2—粒度均粒径
表32 均粒度影响系数
a均
10
15
20
25
30
35
k
09
095
1
105
11
115
插法求k085
S05
ω 962 kS 0625962×085×05 062553 cms
实际户求尘效率选取驱进速度时考虑重素般说户求效率越高选取驱进速度越般情况驱进速度设计值根验选取板间距取300mm时驱进速度取5～6cms板间距400mm时驱进速度板间距300mm时11～13倍取
ω5×1155 cms
二电尘器部件结构形式
（1）集尘板
卧式电尘器集尘极目前采种形式：1C形极板2波纹形极板3CW形极板4鱼鳞板状极板5网状形极板6ZT形极板7工字形极板8Z形极板9C形极板等目前电尘器采Z型C形极板名义宽度400mm500mm里采C型极板
（2）电晕线
电晕极放电形式分三种：1点放电型RS形芒刺线新型形芒刺线角钢芒刺线锯齿线鱼骨针刺线等2线放电型星型线麻花形线螺旋线等3面放电型圆电晕线等电晕极固定方式垂锤式框架式两种里选芒刺线
（3）集尘极电晕线振
目前振方式：顶部绕臂锤振中部绕臂锤振部绕臂锤振侧部绕臂锤振顶部电磁锤振等里采部绕臂捶装置保证正确振制度采单边振电晕极振选中部绕臂振装置电场框架两侧装设振装置
（4）进气烟箱出气烟箱
电尘器进出气烟箱做成喇叭形进气箱部设置灰斗避免分布板分离出量粉尘进气箱底板堆积量流入第电场前振装置
（5）气流分布板槽型板
气体导流分配部件控制气流分布实现均流措施气流电场均匀分布进气箱设置气流分布装置分布板形式采孔分布板种分布板结构简单较均布作气流均布良孔板层数应少两层里取三层出气烟箱处设置槽型板装置
（6）壳体
壳体作引导气体通电场支撑电极振设备形成独立收尘空间应该足够刚度强度稳定性改变电极间相距离变形求严密漏风率5烟气中二氧化硫等腐蚀性气体壳体采耐腐蚀钢材制作采箱形钢结构壳体顶盖采户外式
（7）灰斗
壳体部灰斗四棱台状棱柱状两种根排灰方式采形式四棱台状灰斗适序定时排灰棱柱状灰斗适连续排灰里采四棱台状灰斗采取序定时排灰灰斗出灰口装设密封性良排灰阀
（8）梁柱布置形式
根集尘极顶梁固定形式梁柱布置形式分均匀分布立柱结构形式均匀分布立柱结构前者相邻两根柱两根梁起较横刚度者结构利烟气加热整顶梁样减少整顶梁温差产生热应力里采均匀分布立柱结构
（9）集尘极电晕极配置
电场设计中集尘极电晕极配置通常两种形式：种集尘极高度电晕极电晕极宽度略集尘极种形式种配置形式电晕极制成框架式电晕极振设置框架中部较清灰效果缺点：尘器长度较目前电厂采种形式 种形式电晕极高集尘极宽度略集尘极种配置形式电晕极制成框架式缺点：高温电尘器（高350℃）电晕线伸长量电晕线容易弯曲影响电尘器正常运行废气温度350400℃里采第种形式
（10）计算需收尘极面积
电尘器工作时实际条件（烟气性质风量风压温度）设计时设定条件存差异者设计者选取某数值（驱进速度选定振周期气体分布等）生产实际出入设计尘器时考虑定储备力目前采增收尘极面积方法作尘器储备力式计算需收尘极面积
Aqvln1ηω×K500000×ln10993600×0055×1315118 m2
式中 ω—驱进速度ms
A—总尘面积m2
k—储备系数10～13里取13
qv—烟气量m3s
η—尘效率
（11） 确定电场数
卧式电尘器中满足高效运行求根国具体情况电场长度取35m～5m宜电场数排放标准取3～4新标准建议取4～6特难收集粉尘取6～8采5电场
（12）烟气量
考虑锅炉运行段时间排烟温度提高漏风增加总体设计中烟气量Q建议采排烟量Q工况（工况值）烟温变化修正系数K1漏风修正系数K2
K1273+t1273+t273+375273+350104
式中 t—排烟温度℃
t 1—计算排烟温度℃（取高t 25℃）
K2 建议取 105～110取110
Q K1 K2Q工况104×110×500000 572000 m3h
三电尘器部分尺寸计算
电尘器参数结构形式确定部尺寸便通列计算方法求：
（1）初定电场断面 F＇
F＇qvv5000001×36001389 m2
式中 F ＇—初定电场断面积m2
V —电场风速ms
（2）电场高度 h
h≈F`21389283m
圆整取h9m
式中 h—电场高度m极板高度h进行圆整
（3）电尘器通道数 N
N F ＇ 2bh138904×9≈386
式中 2b—相邻两极板中心距m
N圆整整数选双进风口时N 值应取偶数
圆整N40
（4）电场效宽度 B效
B效2bN04×4016m
（5）实际电场断面F
F hB效9×16144m2
（6）电尘器壁宽度 B
采取双进风口： B2Ns+2Δ+ e104×40+2×01+03165m
式中 Δ—外层排极板中心线壁距离值根尘器50～100mm间选取
e 1—中间柱宽度
Ns—尘器部两极间距离mm
（7）柱间距 Lk
电尘器气流流动方垂直断面外侧柱间距 Lk 式计算
L k ( B + e＇ )m165+042845m
式中 e ＇400mmm2
（8）高 H1
尘器顶梁底面灰斗端面距离 H1
H1 h+h1+h2+h39+0+004 +021925m
式中 h—尘极板效高度m
h1—极板端悬吊顶梁X型梁时h1 0极板悬吊顶梁面悬挂装置时h180mm～300mm
h2—尘极端撞击杆中心距离结构型式取h235mm～50mm
h3—撞击杆中心灰斗端距离取h3 160mm～300mm
（9）单电场长度L
LA2Nnh151182×40×5×942m
式中 n—电场数量
（10）电尘器壳体壁长LH
LH n(L + 2Le2 + c) + 2Le1－c5×（42+2×045+04）+2×0404279m
式中 Le1—电尘器壁顶端电晕线框架距离400～500mm
Le2—电晕线框架极板距离450～500mm
c —两电场间框架间距380～440mm
（11）烟气流方柱距
中间柱距 Ld1 L + 2 Le2+ c42+2×045+0455m
外侧柱距 Ld2 L+ 2Le2+ c 242+2×045+0253m
外侧柱距尘器壁：X1 Le1 04m
（12）进气箱进气口面积 F0
进气箱进气方式进气水进气两种般采水进气采水引入式进气箱时进气箱进气尺寸式计算：
F0qvV05000008×36001736 m2
式中 F0—进气口面积m2
V0—进气口处流速ms电场电尘器设计中进气风速取 8ms左右
考虑进气口电场断面相似取：F021m×56m 进气箱端顶端取距梁底面350mm左右考虑端气流直收尘极振机构需移600mm防止粉尘进气箱底板沉积底板斜度需50°
（13）进气箱长度 Lz
Lz (055 ～ 056 )(a1 a2)+250056×（160005600）+2506074mm
式中 a1a2— Fk F0 处边长mFk —进气箱端面积m2
（14）气流分布板层数 n
6（15）气体分布板开孔率t
孔板阻力系数ξ 开孔率t 间关系式确定：
ξN0FKF02n112×（1441736）2210
ξ07071t+1t2t2
t3756
式中 ξ—阻力系数
N0—气流入口处气流动量计算速度场系数直 N012
n—孔板层数
（16）相邻两层孔板距离L2
DrFk nk1444813m
L2 ≥ 02Dr 取 L206m
式中 Dr—— Fk 断面水力直径
n k—— Fk 断面周长m
（17）进气出口达层孔板距离 Hp
DrF0 n01736154113m
H p ≥ 08Dr 取HP10m
式中Dr—进气水力半径
（18）保温箱
a0 (08 ~12)b (32)
h0 (2 ~ 25)b (33)
b0 (11~12)b (34)
式中 a0—绝缘棒中心套外臂距离mm
h0—绝缘棒套顶端保温箱顶端距离mm
b0—加热中心套边缘距离mm
（19）初定尘效率η
入口气体含尘浓度 Cj 510gm3 (工况)
出口气体含尘浓度Cc01gm3(工况)
ηCj CcCj ×100100110×10099
尘效率验算：η1efω×1009975 （fAQ）设计符合求
（20）灰斗排灰量 G0
G03Qηqλn13×500000×09×0000011135 th
式中 3—考虑排灰口排灰力应增倍数
qλ—粉尘进口浓度 t m 3
Q—烟气量 m3 h
η—采角锥形斗时η似取 085～09
n1—尘器宽度方斗数
（21）集尘面积f
A实际A（1+05）15118×100515194 m3
fA实际qv15194×36005000001094 m2
（22）单区供电面积 Ai
AiA实际N12LaHZM2LmHZM2×425×9×4016048 m2
式中 N1—供电分区数
m—电场数
M—电尘器室数
（23）供电分区数 N1
N1A实际Ai 15194604826
（24）整流器额定电流I
I 105ISA105×04×151186350 mA
式中 I—整流器额定电流mA
IS—板电流密度mAm2般 025～045采芒刺电极时板电流密度04mAm2
A—单区电场收尘极面积㎡
整流器容量应根尘器工作电压电流值选取根空载时情况选取整流器额定电压尘器极间距选取极间距300mm 时取额定电压65KV极间距400mm时取额定电压72KV电流值烟气性质电晕线型式等关
致 谢
次课程设计撰写程中许帮助
首先感谢老师课程设计予指导提供支持帮助利完成次报告原更重老师帮解决许技术难题系统做更加完善期间仅学许新知识开阔视野提高设计力
次感谢帮助学解决少太明白设计商难题时感谢学院提供良做毕业设计环境
次感谢设计中帮助良师益友学
附 录
电晕线图纸
二收尘极板图纸
附录图纸附件
参考文献
[1] 鞍山矿山设计研究院尘设计参考资料辽宁民出版社 1978年
[2] 原永涛火力发电厂电尘技术化学工业出版社 2004年10月第1版
[3] 黎时静电尘器冶金工业出版社 1993年12月第1版
[4] 金国森化工设备设计全书尘设备设计科学技术出版社 1989年
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电尘器设计课程设计报告
学生姓名：
班 级：
学 号：
时 间：2013年5月13日19日
指导教师：
XX学环境科学工程学院
课程设计务书
尘电厂基情况
某电厂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秋季凉爽干燥冬季低温少雨雪
根气象台年气象资料统计特征值：
累年均气压： 10110hPa
累年高气压： 10389hPa
累年低气压： 9866hPa
累年均气温： 176℃
极端高气温： 409℃
极端低气温： 99℃
厂址处全年北(N)风出现频率200西北 (NW)风 出现频率147西(W)风出现频率131南(S)风出现频率60东北(WE)风出现频率96东(E)风出现频率83东南(SE)风出现频率80西南(SW)风出现频率72静风出现频率131
电厂烟气情况：
烟气量 Q 500000 m3h（工况)
废气温度 tj 350400℃ tc330370℃
含尘浓度 C 510gm3 (工况)
煤挥发分A26．6％(烘煤时)
电厂煤组成成分
成分
SO2
SO3
O2
N2
H2O
组成
1012
0103
273
77680
89
粉尘粒径分布
粒径
2025
1510
108
86
64
42
21
＜1
总计
均值
175
125
9
7
5
3
15
＜05
含量
22
46
26
141
279
413
60
11
100
粉尘电阻
温度℃
21
120
230
300
电阻Ω·cm
3×107
9×107
1×107
38×107
二尘器设计求
烟气量 Q 500000 m3h（工况)
出口粉尘浓度：100mgm3(标准工况)
三设计参数
1电场风速选择
2确定需收尘极面积间距
3确定电场数
4电晕线选型（出图纸）
5收尘极板选型（出图纸）
四电尘器设计课程设计报告求
1课程设计文结构
1）课程设计务书
2）课程设计目录
3）课程设计正文
4）致谢
5）附录
6）参考文献
2课程设计容求
根三中确定容出设计参数求：
1） 出设计
2） 出设计程
3） 出参考文献出处
五基参考文献
[1] 化工设备设计全书尘设备设计科学技术出版社1989
[2] （日）通产省公安害保安局尘技术建筑工业出版社 1977
[3] 鞍山矿山设计研究院尘设计参考资料辽宁民出版社 1978
[4] 黎时 电尘器选型安装运行理中国电力版社2005
[5] 黎时静电尘器冶金工业出版社1993年12月第版
[6] 原永涛火力发电厂电尘技术化学工业出版社2004年10月第1版
目 录
第章 引 言 1
第二章 电尘器简介 2
电尘器特点 2
二电尘器分类 3
三电尘器工作原理 3
第三章 电尘器选型工艺参数设计 4
参数计算 4
（1）电场风速 4
（2）收尘极板板间距 4
（3）电晕线线间距(2c) 4
（4）粉尘驱进速度 5
二电尘器部件结构形式 6
（1）集尘板 6
（2）电晕线 6
（3）集尘极电晕线振 6
（4）进气烟箱出气烟箱 6
（5）气流分布板槽型板 6
（6）壳体 7
（7）灰斗 7
（8）梁柱布置形式 7
（9）集尘极电晕极配置 7
（10）计算需收尘极面积 8
（11） 确定电场数 8
（12）烟气量 8
三电尘器部分尺寸计算 9
（1）初定电场断面 F＇ 9
（2）电场高度 h 9
（3）电尘器通道数 N 9
（4）电场效宽度 B效 9
（5）实际电场断面F 9
（6）电尘器壁宽度 B 10
（7）柱间距 Lk 10
（8）高 H1 10
（9）单电场长度L 10
（10）电尘器壳体壁长LH 10
（11）烟气流方柱距 11
（12）进气箱进气口面积 F0 11
（13）进气箱长度 Lz 11
（14）气流分布板层数 n 11
（15）气体分布板开孔率t 12
（16）相邻两层孔板距离L2 12
（17）进气出口达层孔板距离 Hp 12
（18）保温箱 12
（19）初定尘效率η 13
（20）灰斗排灰量 G0 13
（21）集尘面积f 13
（22）单区供电面积 Ai 13
（23）供电分区数 N1 14
（24）整流器额定电流I 14
致 谢 15
附 录 16
RS电晕线图纸 16
二收尘极板图纸 17
参考文献 18
第章 引 言
中国典型煤烟型污染国家烟尘污染问题现未段时间恐怕然制约中国持续发展战略实施重环境问题
火力发电厂中国烟尘排放源烟尘污染治理重点重力沉降室离心分离器颗粒物固定器壁移动设备两种设备工业中粒径5µm颗粒物达效捕集目资料显示火力发电厂颗粒物粒径24µm果想壁尘设备够捕集颗粒物必须设备施加重力离心力更强作力
电尘器（ESP）类似重力沉降室离心分离器通静电力颗粒物移器壁颗粒物捕集具效果电尘器方面特性均优前两种设备火力发电厂采电尘器进行尾气处理
关资料介绍截止2002年止中国燃煤火电装机约占电力总装机73258 000 MW发电煤达657 780 MW时电尘器火电厂应取高速发展目前中国新建中型火电机组100配置电尘器装备火电机组达2亿千瓦电尘器数量占国市场总量75
次课程设计简介电尘器特点分类工作原理根火力发电厂数资料设计电尘器计算类相关参数出相关图表
第二章 电尘器简介
电尘器特点
电尘器种类尘器根区实现子烟气分离需力直接作荷电粒子库仑力类型尘器相具特点：
Ø 处理烟气量 达105～106m3h
Ø 阻力耗少 约02～04kWh1000m3台处理烟气量400000m3／h电尘器烟气进入电尘器转弯物体碰撞加流速较低气体阻力压力损失般200Pa袋式尘器旋风尘器文丘里洗涤器相电尘器阻力仅仅1／51／8节约电力消耗
Ø 收尘效率高 初期尘效率达99捕集1um细微粉尘设备部件寿命较长设计正常进行维护保养电尘器长期高效运行
Ø 适范围广 电尘器甚捕集01μm细颗粒粉尘粉尘浓度允许高达立方米数十克百克适应400摄氏度高温烟气
Ø 动化程度高运行 电尘器采微机实现全盘动化运动零部件少正常情况维修工作量较长期连续安全运行
Ø 恶劣环境运行稳定 高温强腐蚀性气体操作高温（高达500℃）高压高湿（相湿度达100）高含硫（硫3）场合连续运转运行稳定结露爬电障率极低
Ø 寿命长 少 810 年
Ø 运行费低
Ø 次投资 尘设备相电尘器结构较复杂．消耗钢材次性投资费较高电尘器制造安装维护理水求较高
Ø 安装精度求高
Ø 粉尘电阻定求
二电尘器分类
电尘器种类型根集尘极放电极电尘器中配置分两类：
1．单区电尘器 单区电尘器：粒子荷电捕集区域中进行收尘极系统放电极系统区域工业烟气尘种尘器单区两字通常省略单区电尘器结构分类型：烟气电场中流动方分立式卧式电尘器清灰方式分干式湿式电尘器电极形状分板式式棒式电尘器电极距离分常规电尘器宽间距电尘器
2．双区电尘器 双区电尘器：具前两区域前区安装放电极称电离区粉尘进入区首先荷电区安装收尘极称收尘区荷电粉尘区域捕集双区电尘器电压等级较低通常采正电晕放电空气调节系统进气净化年利双区电防尘器原理设计电尘器工业皮气净化例沥青烟尘高炉煤气净化取较效果
三电尘器工作原理
含粉尘颗粒气体接高压直流电源阴极线(称电晕极)接阳极板间形成高压电场通时阴极发生电晕放电气体电离时带负电气体离子电场力作阳板运动运动中粉尘颗粒相碰尘粒荷负电荷电尘粒电场力作阳极运动达阳极放出带电子尘粒沉积阳极板净化气体排出防尘器外
电尘器尘程分四阶段：
1．气体电离
2．粉尘获离子荷电
3．荷电粉尘电极移动
4．电极粉尘清灰斗中
第四阶段电极回收粉尘干式电尘器振方式湿式电尘器水洗次设计采干式电尘器振方式
第三章 电尘器选型工艺参数设计
次设计选卧式板式辅助电极宽间距电尘器采台尘器
参数计算
（1）电场风速
防治积灰二次飞扬电场风速选取般04～15ms范围里取V10 ms
（2）收尘极板板间距
电尘器收尘极板板间距根年设计验电尘器方面考虑ω f(2b)ω曲线导数正值时（ω>0时）加极间距合理反合理
b (m+1)Δb
Δb施工误差极板积灰产生误差取 25mm～40mmm般 4～b5 间
b (4+1)40200mm b (5+1)40 240mm
极板板间距 400mm～480mm
美国南方研究推荐板间距 457mm 李秋兰等推荐板间距超500mm
里取极板间距400mm
（3）电晕线线间距(2c)
电晕线线间距电晕电流会定影响电晕线距太屏蔽作电流值降低甚零电晕线距太电流密度降低影响尘效率试验佳线距电晕线形式外加电源关般取06～065倍通道宽度宜极间距400mm时线距取240mm
（4）粉尘驱进速度
粉尘驱进速度素关驱进速度确定复杂十分重
煤质灰理化分析户电尘器求类计算考虑设计制造安装时应采取利提高驱进速度措施综合分析驱进速度式计算
ω 962 kS 0625
式中 ω—驱进速度cms
S—煤含硫量
K—均粒度影响系数
表31 粉尘粒径分布
粒径
2015
1510
108
86
64
42
21
＜1
总计
均值
175
125
9
7
5
3
15
＜05
含量
22
46
26
141
279
413
60
11
100
a均W1a1 +W2 a2 +…W8 a81005
式中 W1W2—粒度 a1a2 组成百分
a1a2—粒度均粒径
表32 均粒度影响系数
a均
10
15
20
25
30
35
k
09
095
1
105
11
115
插法求k085
S05
ω 962 kS 0625962×085×05 062553 cms
实际户求尘效率选取驱进速度时考虑重素般说户求效率越高选取驱进速度越般情况驱进速度设计值根验选取板间距取300mm时驱进速度取5～6cms板间距400mm时驱进速度板间距300mm时11～13倍取
ω5×1155 cms
二电尘器部件结构形式
（1）集尘板
卧式电尘器集尘极目前采种形式：1C形极板2波纹形极板3CW形极板4鱼鳞板状极板5网状形极板6ZT形极板7工字形极板8Z形极板9C形极板等目前电尘器采Z型C形极板名义宽度400mm500mm里采C型极板
（2）电晕线
电晕极放电形式分三种：1点放电型RS形芒刺线新型形芒刺线角钢芒刺线锯齿线鱼骨针刺线等2线放电型星型线麻花形线螺旋线等3面放电型圆电晕线等电晕极固定方式垂锤式框架式两种里选芒刺线
（3）集尘极电晕线振
目前振方式：顶部绕臂锤振中部绕臂锤振部绕臂锤振侧部绕臂锤振顶部电磁锤振等里采部绕臂捶装置保证正确振制度采单边振电晕极振选中部绕臂振装置电场框架两侧装设振装置
（4）进气烟箱出气烟箱
电尘器进出气烟箱做成喇叭形进气箱部设置灰斗避免分布板分离出量粉尘进气箱底板堆积量流入第电场前振装置
（5）气流分布板槽型板
气体导流分配部件控制气流分布实现均流措施气流电场均匀分布进气箱设置气流分布装置分布板形式采孔分布板种分布板结构简单较均布作气流均布良孔板层数应少两层里取三层出气烟箱处设置槽型板装置
（6）壳体
壳体作引导气体通电场支撑电极振设备形成独立收尘空间应该足够刚度强度稳定性改变电极间相距离变形求严密漏风率5烟气中二氧化硫等腐蚀性气体壳体采耐腐蚀钢材制作采箱形钢结构壳体顶盖采户外式
（7）灰斗
壳体部灰斗四棱台状棱柱状两种根排灰方式采形式四棱台状灰斗适序定时排灰棱柱状灰斗适连续排灰里采四棱台状灰斗采取序定时排灰灰斗出灰口装设密封性良排灰阀
（8）梁柱布置形式
根集尘极顶梁固定形式梁柱布置形式分均匀分布立柱结构形式均匀分布立柱结构前者相邻两根柱两根梁起较横刚度者结构利烟气加热整顶梁样减少整顶梁温差产生热应力里采均匀分布立柱结构
（9）集尘极电晕极配置
电场设计中集尘极电晕极配置通常两种形式：种集尘极高度电晕极电晕极宽度略集尘极种形式种配置形式电晕极制成框架式电晕极振设置框架中部较清灰效果缺点：尘器长度较目前电厂采种形式 种形式电晕极高集尘极宽度略集尘极种配置形式电晕极制成框架式缺点：高温电尘器（高350℃）电晕线伸长量电晕线容易弯曲影响电尘器正常运行废气温度350400℃里采第种形式
（10）计算需收尘极面积
电尘器工作时实际条件（烟气性质风量风压温度）设计时设定条件存差异者设计者选取某数值（驱进速度选定振周期气体分布等）生产实际出入设计尘器时考虑定储备力目前采增收尘极面积方法作尘器储备力式计算需收尘极面积
Aqvln1ηω×K500000×ln10993600×0055×1315118 m2
式中 ω—驱进速度ms
A—总尘面积m2
k—储备系数10～13里取13
qv—烟气量m3s
η—尘效率
（11） 确定电场数
卧式电尘器中满足高效运行求根国具体情况电场长度取35m～5m宜电场数排放标准取3～4新标准建议取4～6特难收集粉尘取6～8采5电场
（12）烟气量
考虑锅炉运行段时间排烟温度提高漏风增加总体设计中烟气量Q建议采排烟量Q工况（工况值）烟温变化修正系数K1漏风修正系数K2
K1273+t1273+t273+375273+350104
式中 t—排烟温度℃
t 1—计算排烟温度℃（取高t 25℃）
K2 建议取 105～110取110
Q K1 K2Q工况104×110×500000 572000 m3h
三电尘器部分尺寸计算
电尘器参数结构形式确定部尺寸便通列计算方法求：
（1）初定电场断面 F＇
F＇qvv5000001×36001389 m2
式中 F ＇—初定电场断面积m2
V —电场风速ms
（2）电场高度 h
h≈F`21389283m
圆整取h9m
式中 h—电场高度m极板高度h进行圆整
（3）电尘器通道数 N
N F ＇ 2bh138904×9≈386
式中 2b—相邻两极板中心距m
N圆整整数选双进风口时N 值应取偶数
圆整N40
（4）电场效宽度 B效
B效2bN04×4016m
（5）实际电场断面F
F hB效9×16144m2
（6）电尘器壁宽度 B
采取双进风口： B2Ns+2Δ+ e104×40+2×01+03165m
式中 Δ—外层排极板中心线壁距离值根尘器50～100mm间选取
e 1—中间柱宽度
Ns—尘器部两极间距离mm
（7）柱间距 Lk
电尘器气流流动方垂直断面外侧柱间距 Lk 式计算
L k ( B + e＇ )m165+042845m
式中 e ＇400mmm2
（8）高 H1
尘器顶梁底面灰斗端面距离 H1
H1 h+h1+h2+h39+0+004 +021925m
式中 h—尘极板效高度m
h1—极板端悬吊顶梁X型梁时h1 0极板悬吊顶梁面悬挂装置时h180mm～300mm
h2—尘极端撞击杆中心距离结构型式取h235mm～50mm
h3—撞击杆中心灰斗端距离取h3 160mm～300mm
（9）单电场长度L
LA2Nnh151182×40×5×942m
式中 n—电场数量
（10）电尘器壳体壁长LH
LH n(L + 2Le2 + c) + 2Le1－c5×（42+2×045+04）+2×0404279m
式中 Le1—电尘器壁顶端电晕线框架距离400～500mm
Le2—电晕线框架极板距离450～500mm
c —两电场间框架间距380～440mm
（11）烟气流方柱距
中间柱距 Ld1 L + 2 Le2+ c42+2×045+0455m
外侧柱距 Ld2 L+ 2Le2+ c 242+2×045+0253m
外侧柱距尘器壁：X1 Le1 04m
（12）进气箱进气口面积 F0
进气箱进气方式进气水进气两种般采水进气采水引入式进气箱时进气箱进气尺寸式计算：
F0qvV05000008×36001736 m2
式中 F0—进气口面积m2
V0—进气口处流速ms电场电尘器设计中进气风速取 8ms左右
考虑进气口电场断面相似取：F021m×56m 进气箱端顶端取距梁底面350mm左右考虑端气流直收尘极振机构需移600mm防止粉尘进气箱底板沉积底板斜度需50°
（13）进气箱长度 Lz
Lz (055 ～ 056 )(a1 a2)+250056×（160005600）+2506074mm
式中 a1a2— Fk F0 处边长mFk —进气箱端面积m2
（14）气流分布板层数 n
6
孔板阻力系数ξ 开孔率t 间关系式确定：
ξN0FKF02n112×（1441736）2210
ξ07071t+1t2t2
t3756
式中 ξ—阻力系数
N0—气流入口处气流动量计算速度场系数直 N012
n—孔板层数
（16）相邻两层孔板距离L2
DrFk nk1444813m
L2 ≥ 02Dr 取 L206m
式中 Dr—— Fk 断面水力直径
n k—— Fk 断面周长m
（17）进气出口达层孔板距离 Hp
DrF0 n01736154113m
H p ≥ 08Dr 取HP10m
式中Dr—进气水力半径
（18）保温箱
a0 (08 ~12)b (32)
h0 (2 ~ 25)b (33)
b0 (11~12)b (34)
式中 a0—绝缘棒中心套外臂距离mm
h0—绝缘棒套顶端保温箱顶端距离mm
b0—加热中心套边缘距离mm
（19）初定尘效率η
入口气体含尘浓度 Cj 510gm3 (工况)
出口气体含尘浓度Cc01gm3(工况)
ηCj CcCj ×100100110×10099
尘效率验算：η1efω×1009975 （fAQ）设计符合求
（20）灰斗排灰量 G0
G03Qηqλn13×500000×09×0000011135 th
式中 3—考虑排灰口排灰力应增倍数
qλ—粉尘进口浓度 t m 3
Q—烟气量 m3 h
η—采角锥形斗时η似取 085～09
n1—尘器宽度方斗数
（21）集尘面积f
A实际A（1+05）15118×100515194 m3
fA实际qv15194×36005000001094 m2
（22）单区供电面积 Ai
AiA实际N12LaHZM2LmHZM2×425×9×4016048 m2
式中 N1—供电分区数
m—电场数
M—电尘器室数
（23）供电分区数 N1
N1A实际Ai 15194604826
（24）整流器额定电流I
I 105ISA105×04×151186350 mA
式中 I—整流器额定电流mA
IS—板电流密度mAm2般 025～045采芒刺电极时板电流密度04mAm2
A—单区电场收尘极面积㎡
整流器容量应根尘器工作电压电流值选取根空载时情况选取整流器额定电压尘器极间距选取极间距300mm 时取额定电压65KV极间距400mm时取额定电压72KV电流值烟气性质电晕线型式等关
致 谢
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首先感谢老师课程设计予指导提供支持帮助利完成次报告原更重老师帮解决许技术难题系统做更加完善期间仅学许新知识开阔视野提高设计力
次感谢帮助学解决少太明白设计商难题时感谢学院提供良做毕业设计环境
次感谢设计中帮助良师益友学
附 录
电晕线图纸
二收尘极板图纸
附录图纸附件
参考文献
[1] 鞍山矿山设计研究院尘设计参考资料辽宁民出版社 1978年
[2] 原永涛火力发电厂电尘技术化学工业出版社 2004年10月第1版
[3] 黎时静电尘器冶金工业出版社 1993年12月第1版
[4] 金国森化工设备设计全书尘设备设计科学技术出版社 1989年
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