Экологический холдинг Электрофильтры, рукавный фильтры Кондор-Эко СФ НИИОГАЗ

Этапы совершенствования электрофильтров

 

 

В 1965-1966 гг. с участим СФ НИИОГАЗ были разработаны элементы осадительных электродов С-образной формы шириной 175 и 350 мм.

С 1968 г. выпускались электрофильтры УГ с С-образными осадительными элементами шириной 350 мм.

Испытания и опыт эксплуатации электрофильтров типа УГ показали их преимущества перед электрофильтрами, оснащенными осадительными электродами старых типов [1].

При исследовании электрических полей [2] и уноса пыли в процессе осаждения и отряхивании электродов [3] было установлено, что характеристики осадительного электрода электрофильтра УГ обладают существенными недостатками, которые обусловлены в основном несовершенством профиля осадительных элементов.

Эффективность осадительного электрода шириной 350 мм была исследована путем сравнения накопления веса пыли на семи характерных участках.

Как показал в дальнейшем опыт эксплуатации этих электрофильтров, они имели существенные недостатки, обусловленные в основном несовершенством профиля осадительных элементов.

Эти недостатки состояли в следующем:

- выступающие изгибы этих элементов имели относительно малую кривизну, что приводило к снижению пробивных напряжений в электрофильтре;

- площадь выступающих участков была велика, поэтому осаждающаяся на них пыль самопроизвольно обрушалась и развеивалась;

- поверхность осадительных элементов использовалась неудовлетворительно из-за того, что пыль практически не улавливалась в углублениях осадительного электрода;

- размер профиля в поперечном сечении велик (45 мм);

- слой пыли, осажденный на выступающих элементах этого профиля подвержен эрозии, особенно на первых полях.

В итоге электрофильтры с этими электродами имели недостаточную степень очистки газов.

В процессе дальнейшего усовершенствования электрофильтров УГ для снижения их массы было принято решение об уменьшении толщины ленты, из которой прокатывались осадительные элементы, с 1,4 до 1,2 мм. Это позволяло существенно снизить массу осадительных элементов. Однако, по причине особенностей конструкции стана и сложности его настройки, осадительные элементы, изготовленные из ленты толщиной 1,2 мм, имели увеличенные деформации (серповидность и неплоскостность). Пластины-фиксаторы, предназначенные для центровки элементов в плоскости осадительного электрода, слишком быстро переставали выполнять свою функцию из-за износа самих пластин и увеличении отверстий в элементах. Отказ фиксаторов обусловлен, во-первых, серповидностью и пропеллерностью осадительных элементов, возникающих в процессе их прокатки. Другой причиной повышенных деформаций может стать длительная транспортировка и неправильное складирование элементов во время их хранения перед монтажом электрофильтров.

Дальнейшие исследования этих электрофильтров позволили несколько увеличить их эффективность за счет оптимизации питания и режимов встряхивания электродов.

Эти исследования также показали, что дальнейшее повышение степени очистки газов электрофильтрами УГ невозможно по причине несовершенства профиля осадительных электродов, т.к. его возможности были практически полностью исчерпаны, независимо от технологии их изготовления.

В январе 1980 г. был утвержден согласованный с ЧССР технический проект на электрофильтры типа ЭГА. В период сотрудничества с ЧССР был разработан осадительный электрод нового профиля, получивший название СЧС-640 (советско-чехословацкий), лишенный вышеуказанных недостатков, а серповидность и неплокостность возникали при недостаточной отладке прокатного стана или при неправильной транспортировке, разгрузке или хранении элементов. Эти недостатки осадительных элементов без особых сложностей устранялись рихтовкой при сборке электродов.

Если рихтовкой деформаций элементов в элементах ЭГА в период монтажа удается в основном устранить серповидность и неплоскостность электродов, то в электрофильтрах УГ такой возможности нет.

Тенденция элементов к пропеллерности и серповидности в электрофильтрах УГ сохраняется и особенно сильно проявляется у крайних элементов, наружные края которых не фиксируются. У элементов, деформированных правкой, возникают при их встряхивании сильные крутильные колебания, которые и приводят к ускоренному износу пластин-фиксаторов и в итоге к расцентровке электродной системы. Практически достаточно только одного элемента в каждом поле электрофильтра, чтобы резко снизить степень очистки газов электрофильтром. Для устранения дефектов элементов УГ остается только возможность установки скоб.

Однако в отношении скоб, применяемых для фиксации элементов, достаточно сказать, что один факт применения выступов на осадительных элементах искажает электрическое поле и приводит к снижению пробивных напряжений электрофильтра.

Принципиально решить вопрос неплоскостности и серповидности для электрофильтров ЭГА удалось в элементе ЭГА только путем применения автоматических линий профилирования.

В электрофильтрах с элементами УГ, которые изготовляются без «зацепа», а оставлены те же скобы, пробивное напряжение заведомо будет заниженным, что приведет к снижению степени очистки газов до уровни, который имел место до модернизации стана по изготовлению электродов электрофильтра УГ.

Количественно влияние расцентровки элементов можно проиллюстрировать с помощью таблицы.

 

Таблица

Зависимость степени очистки газов и величины выбросов пыли из электрофильтра от величины расцентровки

 

Расцентровка, мм Пробивной промежуток, м Пробивное напряжение, кВ Относит. сниж.скорости дрейфа, % Степень очистки, % Относит. выбросы
0 0,15 45 0 99 1
10 0,14 42 15 98 2
20 0,13 39 33 96 4
30 0,12 36 56 89 11

 

Из таблицы следует, что уменьшение межэлектродного расстояния хотя бы в одном месте каждого поля на 10 мм приводит к увеличению выбросов в два раза. А расцентровка в 20 мм, что вполне возможно при наличии серповидности, приводит к увеличению выбросов в 4 раза.

Для устранения указанных недостатков фирмой «Кондор-Эко» был изготовлен специальный прокатный стан – автоматическая линия холодного профилирования ЛА-65. На этой линии изготавливаются осадительные элементы типа ЭКО МК 4х160, применяемые вместо элементов СЧС –640 в аппаратах ЭГА, ЭГБМ, ЭГБ, ЭГАВ, а также при реконструкции электрофильтров ДГПН, ДГП, ПГД, УГ, ЭГ.

Отличительной особенностью элемента ЭКО МК-4х160 является то, что отклонение размеров от прямолинейности и плоскостности составляет не более 3 мм на 18 метров. Обеспечение таких отклонений позволяет:

- повысить качество сборки и сократить время монтажа осадительных электродов;

- обеспечить центровку осадительных электродов в диапазоне ±3 мм, что позволяет получить максимально-возможный электрический режим питания полей электрофильтра и, следовательно, максимальную степень очистки газов электрофильтров в заданных габаритах;

- благодаря обеспечению высокой плоскостности уменьшаются низкочастотные колебания от ударных нагрузок, увеличиваются динамические ускорения и в итоге улучшается отряхивание пыли с электродов и происходит снижение вторичного уноса;

- разработать электрофильтр с высотой электродной системы до 18 м, что позволяет решать проблему стесненных условий при реконструкции устаревших и создании новых установок электрической очистки газов.

 

Применение электрофильтров типа ЭГАВ, оснащенных осадительными электродами типа Эко МК 4х160 позволило обеспечить современное требование к выбросам пыли из электрофильтров на уровне до 50 мг/м3, что не удавалось обеспечить в электрофильтрах УГ.

Таким образом, можно констатировать, что конструкция осадительного электрода типа УГ явно устарела и не соответствует возросшим требованиям к современной газоочистительной аппаратуре.

 

Литература:

[1] Биргер М.И., Вальдберг А.Ю., Мягков Б.И. Справочник по пыле-золоулавливанию. М. Энергоатомиздат, 1983.

[2] Решидов И.К. Экспериментальные исследования электрических полей при обратной короне. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1970.

[3] Экотехника. Защита атмосферного воздуха от выбросов пыли. Под редакцией Чекалова Л.В. Ярославль. «Русь», 2004.

 

Статьи

 

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru