四-电除尘4.ppt

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1、第四节 电除尘器的本体结构,第一节 收尘极系统 第二节 电晕极系统 第三节 烟箱系统 第四节 壳体系统 第五节 储卸灰系统,电除尘器主要由两大部分组成。一部分是电除尘器的本体系统,它是实现气体净化的场所,是电除尘器的主体设备。另一部分是电除尘器的电气系统,用于向电除尘器提供动力和实施控制,它也是电除尘器的重要组成部分。电除尘器的本体和电气既相对独立又相互依存,既相互影响又相互促进,二者相辅相成,共同实现电除尘器的安全、稳定、高效运行。,目前,在各工业窑炉中应用最广泛的是板卧式电除尘器。如图3-1所示为板卧式电除尘器的结构透视图。由图3-1可知电除尘器的本体系统主要包括:收尘极系统(含收尘极振打

2、)、电晕极系统(含电晕极振打和保温箱)、 烟箱系统(含气流分布板和槽形板)、 壳体系统(含支座、保温层、梯子和平台)和储卸灰系统(含阻流板、插板箱和卸灰阀)等。,电除尘器本体结构模型图,返回首页,电除尘器本体外形图,第一节 收尘极系统,一、收尘极板,电除尘器的收尘极系统由收尘极板、极板的悬挂和极板的振打装置三部分组成。它与电晕极共同构成电除尘器的空间电场,是电除尘器的重要组成部分。收尘极系统的主要功能是协助尘粒荷电,捕集荷电粉尘,并通过振打等手段将极板表面附着的粉尘成片状或团状剥落到灰斗中,达到防止二次扬尘和净化气体的目的。,收尘极板又称阳极板或沉淀极板,是电除尘器的主要部件之一。在一个电场中

3、,每一排极板不能用整块钢板制成的原因:(1)受到钢板规格的限制,(2)整块的收尘极板安装很不方便,使用时也会因平面外刚度差而发生弯曲变形,(3)整块平板光滑的表面也不利于减小二次扬尘。,1收尘极板的特点,立式电除尘器的极板常见的有圆管状(250mm500mm的钢管)、蜂窝状和郁金花状三种。其中郁金花状因为有防止粉尘二次飞扬的性能,所以应用较广泛。立式电除尘器的收尘极板断面如图3-2所示。,常见的几种卧式收尘极板的形式: (1) 小C形极板 (2) 波纹形极板 (3) 形极板 (4) 棒帏形极板 (5) 形极板 (6) 形极板 另外,还有网状极板、鱼鳞状极板、工字形极板、形极板、形极板等,因适应

4、范围窄、造价高或加工困难等原因,未得到广泛应用。,收尘极板形式,2对收尘极板的基本要求,电性能良好。板电流密度和极板附近的电场强度分布比较均匀。 电晕性能好。极板无锐边、毛刺,不易产生局部放电,火花放电电压高。 振打传递性能好。极板表面振打加速度分布较均匀,清灰效果好。 有良好的防止粉尘二次飞扬的性能。 机械强度大、刚度高,热稳定性好,不易变形。 制造方便、钢耗少、重量轻。,二、极板的悬挂,阳极板排是由若干块长条形收尘极板拼装而成的。如图3-4所示为形极板的拼装方式。考虑到电除尘器运行时,阳极板排会受热膨胀。因此,阳极板排是自由悬挂在电除尘器壳体内的。根据振打机理不同,最常见的阳极板悬挂方式有

5、紧固型悬挂和自由悬挂两种。,1紧固型悬挂,紧固型悬挂方式如图3-5所示 优点:这种悬挂方式的极板振打位移小,板面能获得较大的振打加速度,固有频率高,振打力从振打杆到极板的传递性能好。 缺点:极板上端部分的振打加速度将很快衰减,若振打力选择不当,容易使极板上部局部区域得不到清灰所需的足够的振打加速度,影响极板的清灰效果。 紧固型悬挂的另一种方式是将极板上的悬杆固定在一根弹性梁上,如图3-6所示。采用这种结构能提高极板顶端的振打加速度值,并使板面的振打加速度值分布较均匀。,2自由悬挂,自由悬挂方式又分为不偏心悬挂和偏心悬挂两种方式。,(1)不偏心悬挂方式,如图3-7所示,此阳极悬挂方式是在极板上端

6、冲出二个方孔,在与挂钩接触的方孔一边加一保护卡子用2mm厚左右的钢板压制而成。安装时,只要将极板二方孔插入悬挂角铁的二个钩子上即可。优点:这种悬挂方式能提高极板顶部的振打加速度值,能使极板表面振打加速度值分布较均匀,并且具有制造简单、安装方便等优点。,(2)偏心悬挂方式,如图3-8所示,要使附着在极板表面的粉尘层从板面分离,不仅要有一定的振打加速度,而且极板要有一定的位移量。基于这种振打机理,采用了单点偏心悬挂。优点:单点偏心悬挂的极板振打时位移量较大,振打力一定时,其传递振打力虽较小、板面振打加速度不大,但比较均匀。因此,清灰效果较好,这种悬挂方式适用于烟气温度较高的场合。,三、阳极振打装置

7、,极板清洁与否直接影响电除尘器的除尘效率。因此,为了清除极板板面的粉尘,极板需要进行恰当的周期性振打,通过振打使粘附于极板上的粉尘落入灰斗并及时排出,这是保证电除尘器有效工作的重要条件之一。振打装置的任务就是定期清除粘附在极板上的粉尘。对振打装置的基本要求是: (1) 应有适当的振打力; (2) 能使极板获得满足清灰要求的加速度; (3) 能够按照粉尘的类型和浓度不同,适当调整振打周期和频率; (4) 运行可靠,能满足主机大、小检修周期要求。 由于极板的断面型式不同,联接方式和悬挂方式不同。因此,振打装置的型式、振打的位置也是多种多样的。如弹簧凸轮振打、顶部电磁振打和底部侧向传动旋转挠臂锤振打

8、等。,弹簧凸轮振打机构如图3-9所示。电场中每一排收尘极板都用联接板悬吊于顶部梁上,当凸轮2回转时,带动拉条3及整排收尘极向左移动,当凸轮脱开拉条时,收尘极由于重力和弹簧的作用向右运动。此时相邻电场的两排收尘极发生撞击,使极板板面产生振动,使粉尘脱落。,电磁振打装置如图3-10所示,它主要由电磁铁和线圈组成。当线圈2通电时,振打锤3被吸起,当线圈断电时,振打锤依靠自身的重力作用对极板进行振打。电磁振打装置安装在电除尘器顶部的壳体外面,且无旋转部件,运行维护十分方面。,目前,我国电除尘器上采用较多的是侧向传动旋转挠臂锤振打装置,安装于阳极板的下部,从侧面振打。该振打机构由传动装置、振打轴轴承、振

9、打锤和振打轴四个部分组成。,1传动装置,如何通过振打等手段使粉尘层成片状或团状地剥离阳极板:一是控制振打力的大小,主要是设计时考虑振打锤的质量;二是采用周期振打,主要是在传动装置上采用减速比大的减速机构,并对各个电场的传动装置实行程序控制。,我目前国内采用的减速机构主要两种,一种是行星摆线针轮减速机构,该减速机构与电动机组成一个整体,并通过靠轮直接与振打轴相连。它的特点是减速比大、传动效率高、结构紧凑、体积小、重量轻、而且故障较少、寿命长。另一种是蜗轮减速机构,如图3-11所示。这种传动形式虽比摆线针轮减速机占地大些、效率低些,但对于体积很大的电除尘器来说,它占有的空间并不是主要的。又因为传动

10、所需功率很小(仅0.41kW),即使蜗轮传动效率低,损失的能量也很有限,反之,传动装置运行可靠,维修也方便。,2振打轴轴承,振打轴轴承由于其转速低(一般0.41转/分),所以,对其运行精度要求并不高。要求轴承在最恶劣的环境下工作时可靠性要高,并且使用寿命要长(需满足主机大修周期要求)。国内外电除尘器制造厂设计并制造出多种型式的振打轴轴承,来设法适应各种不同的恶劣环境。如铸铁滑动轴承、托滚式轴承和密封式滑动轴承等。,(1)铸铁滑动轴承,优点:轴承是下、下对开式的,二端有大坡口,使灰尘不易堵塞。在轴与轴承的接触面上装有上、下轴瓦,有利于振打轴灵活转动、耐磨损及受热膨胀时不抱轴。其结构简单、制造容易

11、、使用寿命长、成本低。 缺点:如果振打轴硬度不高,长期运行振打轴容易磨损。,(2) 托滚式轴承,优点:这种结构不易积存粉尘,又有较小的摩擦力,不易产生卡轴现象,使用寿命长且运行安全可靠。 缺点:这种轴承结构较复杂、价格较高。,(3)密封式滑动轴承,优点:该轴承也系滑动轴承,与以上所述的其它轴承相比该轴承是密封的,在轴承内部可以加注粉剂二硫化钼。大大减少了轴转动时的摩擦力,提高了轴承的使用寿命,长期运行较安全可靠。,3振打锤,振打锤按结构型式可分为整体锤和组合锤。,(1)整体锤,整体锤是指锤头和锤柄两者合为一体的振打锤,如图3-15所示。整体锤是用4050mm厚度的钢板整体切割而成,这种振打锤的

12、零件少,发生故障的概率也小,而且强度大,不易断裂。但耗钢量大,偶尔会发生锤头与极板承击砧钩住现象。,(2)组合锤,组合锤指锤头和锤柄两者是分开加工后铆接而成的振打锤,如图3-16所示。组合锤耗钢量较整体锤省,加工也方便。因其锤头可360转动,故锤头提升时不会发生与承击砧钩住现象。,4振打轴,振打轴在振打系统中用于传递动力和在其上安装振打锤头。振打轴一般用冷拉圆钢加工而成,也有用无缝钢管的。为了便于运输和安装,振打轴一般分数段制造,到安装现场后用轴节联成整体。为了使现场组装时容易将振打锤与承击砧一一对齐,每段轴的联接宜采用允许有较大径向位移的联轴节。 振打轴穿过电除尘器壳体墙封板处,应有良好的密

13、封结构,否则,会从外面漏入冷风。尤其是在高负压条件下运行的电除尘器,这点更为重要。 侧向振打的电除尘器,每电场的各排阳极板上承击砧所对应的振打锤都装在一根或二根振打轴上,并在径向上所有的振打锤按一定的角度间隔均布。这样可以使相邻两排极板不同时振打,减少二次扬尘,并且使整根轴的受力均匀,如图3-17所示为阳极振打装置的组合图。,返回首页,振打锤和轴,第二节 电晕极系统,电除尘器的电晕极系统由电晕线、阴极小框架、阴极大框架、阴极吊挂装置、阴极振打装置、绝缘套管和保温箱等组成。电晕极与收尘极共同构成极不均匀电场,它也是电除尘器的重要组成部分。电晕极系统的主要功能是使气体电离,产生电晕电流,使尘粒荷电

14、,并协助收尘。由于电晕极在工作时带负高压,所以要与收尘极及壳体之间有足够的绝缘距离和绝缘强度,这是保证电除尘器长期稳定运行的重要条件。,一、电晕线,电晕线又称阴极线或放电线,也是电除尘器的主要部件之一。,电晕线形式,1. 电晕线的特点,RS管形芒刺线。当给芒刺线施加高压直流电时,在芒刺尖端能产生强烈的电晕放电。RS管形芒刺线的起晕电压较低。芒刺线的强度好。制造容易、重量轻,材料采用普通碳素钢,成本低,安装也较方便。 星形线。优点是易于制造、成本较低、包装运输方便又放电均匀。适用于后级电场或含尘浓度低的场合。缺点是截面小、易断线,运行中容易吸附粉尘而产生极线肥大现象。 锯齿线。锯齿线的电气特性较

15、好,即起晕电压低,伏安特性好,且制造容易、成本低、包装运输方便,对较高的烟气流速适应性强,对较高比电阻的粉尘适应性也较好。断线率较高。 鱼骨针刺线。鱼骨针刺线起晕电压低,强度好,在高温下变形小,振打力传递及清灰效果好,对高的烟气流速及高的粉尘浓度适应性都较好。其主要问题是易掉针,制造较复杂,运输过程中鱼骨针易歪斜变形,逐根矫正费工费时。 螺旋线。螺旋线的曲率半径较大,电晕放电均匀,对高烟气流速和高比电阻粉尘的适应性强,使用安全可靠,振打力的传递和清灰效果好,且安装方便,不需要调整极线的直度,可缩短安装时间。材料成本高。 角钢芒刺线。该极线的刚度大,能产生强烈的电晕电流,对高浓度粉尘的适应性强,

16、电气伏安特性曲线较理想,制造比管形芒刺线容易,成本较低。起晕电压与锯齿线相近。但振打力传递性较差。,在同极距为400mm的情况下,以上六种常用电晕线的起晕电压与板电流密度见表3-1。,表3-1 6种常用电晕线起晕电压和板电流密度比较,2. 对电晕线的基本要求,牢固可靠、机械强度大、不断线。 电气性能良好。 振打力传递均匀,有良好的清灰效果。 结构简单、制造容易、成本低和安装、维护方便。,二、电晕线的固定,电晕线的固定方式分为重锤悬吊固定,用笼式阴极框架固定和用单元式阴极小框架固定三种方式。,1. 重锤悬吊固定,用重锤悬吊固定电晕线如图3-19所示。将电晕线按一定的线间距自由悬吊在阴极吊架上,下

17、面悬挂27kg的重锤使电晕线保持垂直,并用限位管限制电晕线下端的前后或左右位移。当电晕线受热伸长时,重锤可以向下移动,可防止电晕线受热膨胀弯曲。所以,这种固定方式适用于高温电除尘器。,2. 用笼式阴极框架固定,笼式阴极框架由上架、下架和连接架组成,如图3-20所示。上、下架均是由一根根水平布置的与气流平行的角钢和两根连接槽钢焊接而成。连接架将上、下架连接成笼式阴极框架,电晕线便固定在上、下与气流平行的角钢上。上架还安装了2根或4根悬吊杆,可将笼式阴极框架悬吊在壳体顶部的绝缘套管上。这种结构一般在电除尘器规格较小且阳极板为自由悬挂方式时使用。,3. 用单元式阴极小框架固定,单元式阴极小框架如图3

18、-21所示,一般是由30左右钢管焊成。为了便于铁路运输,在宽度或高度方向分为两半制造,在安装现场拼装成一体。在框架上还装有阴极承击砧和支架,承击砧用来承受阴极振打锤的冲击力,支架则用来把小框架固定在阴极大框架上。该结构广泛应用在大、中型卧式电除尘器中,且在阳极板为紧固型悬挂和自由悬挂方式中均可使用。,电晕极小框架的悬吊,三、阴级吊挂装置,用阴极小框架将电晕线固定好后,就需要用将一片片的阴极小框架安装在阴极大框架(也称侧架)上,并通过4根吊杆把整个阴极系统(包括振打装置)吊挂在壳体顶部的绝缘套管上,如图3-22所示为电除尘器的阴极吊挂系统。,1. 支柱型吊挂装置 2. 套管型吊挂装置,阴极吊挂起

19、着两个方面的作用,一是承担电场内阴极系统的荷重及经受振打时产生的机械负荷;二是使阴极系统与阳极系统及壳体之间绝缘,并使阴极系统处于高电压工作状态。阴极吊挂目前有两种形式,即支柱型和套管型。,四、阴极振打装置,阴极振打装置的作用是连续或周期性的敲打阴极小框架,使附着在电晕线和框架上的粉尘被振落。其主要目的是对阴极系统清灰而不是收尘。 阴极振打与阳极振打的基本原理相同,主要区别在于:阴极振打轴、振打锤带有高电压。所以,必须与壳体及传动装置绝缘。每排阴极线所需振打力比阳极板排小,故阴极振打锤的质量比阳极振打锤小。阴极振打与阳极振打的差异还在于阴极可以连续或间断振打,而阳极必须间断振打。,1. 侧向传

20、动旋转挠臂锤振打,2. 顶部传动旋转挠臂锤振打,由于传动装置放在顶部,电瓷转轴易于保温。因顶部大梁受高温烟气的烘烤而温度较高,只要对保温箱少许加热即可达到电瓷转轴保温之目的。 由于应用了垂直竖轴传递动力,这样在竖轴上可安装两对针轮,与侧向传动相比减少了一倍传动装置。因此,传动电机节省了运行费用和制造成本,减少了安装、维护及检修的工作量。这种阴极振打装置目前在国内外应用日趋普遍。,返回首页,第三节 烟箱系统,电除尘器的烟箱系统由进、出气烟箱、气流均布装置和槽形极板组成。其主要功能是过渡电场与烟道的连接,使电场中气流分布均匀,防止局部高速气流冲刷产生二次扬尘,并可利用槽形极板协助收尘,达到充分利用

21、烟箱空间和提高除尘效率的目的。,一、烟箱,烟箱包括进气烟箱和出气烟箱两部分。断面骤变,将会引起气流的脱流、旋涡、回流,从而导致电场中的气流极不均匀。为了改善电场中气流的均匀性,将渐扩的进气烟箱联到电除尘器电场前,以便使气流逐渐扩散;将渐缩的出气烟箱连接到电除尘器的电场后,以便使气流逐渐被压缩。,进气烟箱具有扩散气体的作用,对进气烟箱设计的基本要求是: 满足扩散气体的要求。 防止局部积灰。 满足结构强度、刚度及密闭性要求。,进气烟箱多采用矩形喇叭口形状,其进气方式应根据除尘系统工艺条件的要求,可采用前进气、下进气、侧进气、斜进气等不同形式。其中以前进气和下进气最为常用,如图3-27所示。,进气烟

22、箱一般用5mm厚的钢板制作,适当配置角钢、槽钢、扁钢梁和肋,以满足强度、刚度要求,对于较大的进气烟箱还需在内部设置管支撑。 进气烟箱的进气端法兰应与进气烟道匹配,其流通面积一般可按最低不积灰风速考虑,为防止烟箱底部积灰,其底部与水平面夹角可在5060之间取值。 出气烟箱与进气烟箱形式基本相同,但出气烟箱与水平面夹角一般应取60,因为出口处粉尘粒度比进口处细,因而粘附力强,取较大角可以防止出口积灰。进气烟箱和出气烟箱的结构如图3-28所示。,烟箱外形图,二、气流均布装置,烟气进入电除尘器通常都是从小断面的烟道过渡到大断面的电场内的。所以,要在烟气进入电场前的烟道内加装导流板,在电除尘器的进口烟箱

23、内加装气流分布板,使进入电场的烟气分布均匀,这样才能保证设计所要求的除尘效率。 若电场内气流分布不均匀,则就意味着烟气在电场内存在着高、低流速区,某些部位存在着涡流和死区。 关于电除尘器气流分布均匀性评定,目前国际上尚无统一标准。我国采用相对均方根值法,相对均方 根值可用下式表示: = (3-1) 式中 相对均方根值; Vi测点上的流速,m/s; 断面平均流速,m/s; n断面点数。 气流分布完全均匀时= 0,实际上工业电除尘器的值处于0.10.4之间,我国行业标准规定:第一电场进口断面测得的相对均方根值值应小于0.25,其它断面测得的值应小于0.20。,因有许多电除尘器烟道走向都不一样,要解

24、决气流分布均匀性问题,一般通过模拟试验来确定气流分布装置的结构形式和技术参数。 气流均布装置由导流板、气流分布板和分布板振打装置组成,如图3-29所示。,1. 导流板,2. 气流分布板,导流板分烟道导流板和分布板导流板。 烟道导流板安装在气流改变方向的弯头或改变速度的变径烟道内,将气流分割成若干股,并通过模拟试验将导流板的角度调整到正确位置,使气流在进入烟箱时的流速大体分布均匀。 分布板导流板安装在气流分布板的每个孔的上方,并与分布板成约3060的夹角,以保证气流水平、均匀地进入电场。若进入烟箱的气流已大体均匀,则可不装分布板导流板。,气流分布板有多种结构形式,如图3-30所示。 多孔板结构简

25、单,制造容易,是目前应用最广泛的一种气流分布板。,一般分布板上端用螺栓连接在进气烟箱内,下端与烟箱底面保持150200mm的间隙,整个分布板呈自由悬挂状态,如图3-31所示。 多孔板的作用是通过增加阻力,把多孔板前面大规模气流分割开来,在多孔板后面形成小规模紊流,而且在短距离内使紊流的强度减弱,使原来方向不垂直于气流分布板的气流变成与板垂直。 实践证明,在渐缩形烟箱内是否安装气流分布板对电除尘器电场内气流分布影响不大。所以在设计中,出气烟箱(包括竖井式)不设置气流分布板。出气烟箱由于设置有槽形极板,槽形极板具有均布气流的作用,可以阻隔气流在出气烟箱被压缩而引起的回流旋涡对电场内气流分布的影响,

26、因而可以保证在电场出口处气流分布的均匀性。,气流分布板形式,3. 分布板振打装置,对于中粘和微粘性粉尘,电除尘器的分布板上一般不设振打装置。当粉尘粘性较大时,应设置分布板振打装置。 常见的分布板振打方式有两种,一种振打方式如图3-29所示,当分布板宽度较大(6m)时,采用此振打方式,即将振打轴伸入两层分布板中间,并用夹板固定在分布板上,用连杆连接两层分布板,在其中一层分布板上安装承击砧,当电机带动振打轴旋转时,锤头打击承击砧,两层分布板同时振动,达到清除分布板上积灰之目的。分布板另一种振打方式如图3-32所示,将分布板下端与撞击杆相连(见图3-31),撞击杆一端伸出到烟箱侧壁外面,并在烟箱侧壁

27、上安装电动机、减速机和挠臂锤,通过敲击撞击杆振落分布板上的积灰。,三、槽形极板,1. 槽形极板的作用,槽形极板的作用:可以收集从电场逸出,流向出气烟箱和出气烟道的一些微细粉尘以及在靠电场出口部分的极板在振打时产生二次飞扬的粉尘。常见的槽形极板装置如图3-33所示,它是由在电除尘器出气烟箱前平行安装的两排槽形极板组成。 由于风速的增大,使电场内的粉尘二次飞扬增大,而槽形极板对粉尘二次飞扬的收集作用更加显著,如图3-34所示。,2. 槽形极板的结构,有时为了减小槽形板排的阻力,将各槽形极板与气流平行布置,按一定间距离散组成槽形板排,并悬吊在出气烟箱内(见图3-28)。 槽形极板的悬吊方式有两种,一

28、种是在槽形极板的上端焊以6mm厚的连接板,然后悬吊于上部悬吊架上,如图3-35所示。另一种方式是将槽形极板直接固定于上部两根槽钢上,槽钢与角钢组成吊架,然后悬吊在顶部大梁上,如图3-36所示。当槽形极板长度大于5m时,需在槽形板排的上、下各设一道固定板(见图3-35)。,槽形极板还需装设振打机构,以清除极板上的积灰,其结构如图3-37所示,在前排槽形极板上安装轴承支架、轴承座。振打轴水平设置,并在其上安装若干个振打锤(每1.52m设一个),在槽形极板的固定板上安装承击砧,当承击砧被敲打时,槽形板上的积灰便会脱落至灰斗,从而达到提高除尘效率之目的。,返回首页,第四节 壳体系统,电除尘器壳体是密封

29、烟气、支承全部内件重量及外部附加载荷的结构件。其作用是引导烟气通过电场,支承其内部的收尘极系统、电晕极系统、气流分布板、槽形极板和阻流板等设备,形成一个与外界环境隔离的独立的除尘空间。 电除尘器的壳体系统由进、出气烟箱、灰斗、围成除尘空间的箱体和箱体上的辅助设备组成。其中箱体是电除尘器壳体系统的主要组成部分。 电除尘器的箱体主要由两部分组成,一部分是承受电除尘器全部结构重量及外部附加载荷的框架。一般由底梁、立柱、大梁和支撑构成。电除尘器的内件重量全部由顶部的大梁承受,并通过立柱传给底梁和支座。底梁和支座除承受电除尘器全部结构自重外,还承受外部附加载荷及灰斗中物料的重量。箱体的另一部分是用以将外

30、部空气隔开,形成一个独立的电除尘器除尘空间的壁板。壁板应能承受电除尘器运行的负压、风压及温度应力等。,一、梁、柱,小型电除尘器的框架大梁可采用热轧型钢制作,如图3-38(a)所示;中型电除尘器则采用组合工字形截面焊接梁,如图3-38(b)所示;大型电除尘器则采用具有两肢工字形截面的箱形梁,如图3-38(c)所示。 框架柱全部是实腹式的,有单肢也有双肢,箱形大梁必须配用双肢柱。柱肢的截面一般都比较小。有的采用单肢型钢截面,如图3-38(a)所示。有的采用单肢型钢组合截面,如图3-38(d)所示。也有的采用双肢型钢或双肢型钢组合截面,如图3-38(e)所示。,框架的底梁由端底梁、侧底梁、纵底梁和横

31、底梁组成,一般截面都比较小,多采用型钢和钢板制成的单腹梁,如图3-39所示。,框架支撑多用钢管制成,有横连框架的一个柱顶和另一柱脚的大斜撑式,如图3-40(a)所示。也有连接框架相邻两个柱腰的水平撑杆式,如图3-40(b)所示。,二、壁板,电除尘器的壁板包括箱体两边的侧墙板、箱体顶部的屋面板、屋顶板、进、出气烟箱的箱壁板和储灰斗的斗壁板等。一般都是在平面钢板上加适当的梁格构成。梁格的布置应与板跨度相适应。壁板应能承受壳体的运行压力(一般为负压)、风压、积灰、积雪、地震力和温度应力,同时还要满足检修和敷设保温等要求。壁板应满足强度、刚度和稳定性要求,要经济合理,传力直接。 电除尘器的侧墙板结构如

32、图3-41所示,侧墙板由若干单位宽、5mm厚的竖条钢板拼装焊接而成。侧墙板的两侧与立柱相连,板的外侧焊有若干根水平布置的角钢作为加强筋,以满足侧墙板的荷载要求。,屋面板的设计可参照侧板方法进行,但必须注意,由于除尘器工作时温度的升高,屋面骨架梁间的距离会变化,所以屋面板设计时需既保持密封又能使其自身伸缩,在实际生产中曾采用焊接结构,但在焊缝处多次发生了开裂。图3-42是屋面板在屋面骨架梁处的连接结构。此外,屋面板下面应焊以550mm的扁钢,扁钢间距应以280300mm为宜。 屋面骨架的热膨胀量与除尘器梁的膨胀量也不会相等。所以,屋骨架安装在顶梁时除选择一个固定点外,其余都应设计成与顶梁可以相对

33、滑动的。为防止顶盖被风吹起,在除尘器四周的那些连接点可采用环接,其结构如图3-43所示。在屋顶板和屋面板间应敷设保温层,其厚度应不小于100mm,保温材料用矿渣棉,并在屋顶板四周焊以5150mm的扁钢。 另外,为方便电除尘器的维护和检修,需在电除尘器的壳体上安装若干个人孔门,人孔门与外壳连成一体,且应密封良好,启、闭方便。,三、支座,电除尘器壳体在热态运行时,整个壳体会受热膨胀。所以,每台电除尘器的底梁下面装有一套活动支座来补偿壳体受热膨胀的位移,其中有一个支点是固定的,其余各支点按不同位置安装不同结构的活动支座,在壳体受热时,按设定的方向滑动。,1. 滚珠式活动支座,2. 滚柱式活动支座,滚

34、珠式活动支座的结构见图3-44,它是由底座1、滚珠2、支承块3及调整座4组成。 由于支承块不能偏移底座太多,所以,这种支座仅适用于壳体膨胀量不大的情况。此外因为钢珠及铬钢板均需用合金钢材制作,并须进行精加工,所以它的价格比较昂贵。,滚柱式活动支座的结构见图3-45。 滚柱式活动支座的支座上还需装设定位块,以便支座在安装时滚柱组有固定的位置,待壳体安装完毕后,再将定位块卸掉。支座上加设防尘罩也是不容忽视的,用以防止灰尘进入滚柱和支承板之间的接触面上。,滚柱式活动支座的特点: 结构简单,制造容易。 允许有较大的移动量。 滚柱与下支承的磨擦阻力小,大大降低了设备的热应力,保证了设备的长期安全运行,同

35、时也减少了基础的水平推力。 滚柱式活动支座检修维护均较方便。,3. 滑履式活动支座,4. 固定式支座,滑履式活动支座的结构型式与滚珠式活动支座相似,唯独将支承滚珠改为聚四氟乙烯板。图3-46是这种支座的具体结构。,电除尘器的柱脚除了采用活动支座外,通常还有一个固定支座,其结构见图3-47。 必须指出,如果所设计的除尘器需要考虑地震载荷时,则由地震产生的水平力应由固定支座的固定螺栓承担。,四、辅助设备,电除尘器壳体上的辅助设备包括保温层、护板、梯子、栏杆、平台、吊车和防雨棚等。 保温层敷设在进出口烟箱、除尘器箱体和灰斗壁板的外表面上,用于防止除尘器内部结露及腐蚀,同时也使除尘器外表面温度低于50

36、,以防止操作人员烫伤。 梯子和平台是维护及检修的通道,要求通行方便并具有承受检修荷载的能力。一般平台均为槽钢框架复盖栅格板结构,重量轻,不积灰。梯子宽度为600800mm,踏板为栅格板。 栏杆设置应符合有关国标要求,高度1050mm,下部设有踢脚板。 梯子、平台、栏杆对除尘器的外观有较大影响,设计施工时都应注意整体美观效果。 吊车用于检修变压器。目前电除尘器一般采用户外式电源,变压器放在除尘器顶部,设吊车便于就地检修变压器,还可利用吊车将变压器下放到零米,其它检修工具或材料也可利用吊车从零米吊到除尘器顶部。 防雨棚可防止阳光直射变压器,也可防雨,在高温多雨地区使用,可延长整流变压器的使用寿命。

37、户外式整流变压器都具有适应室外环境条件的能力,一般情况下可不设防雨棚。,返回首页,第五节 储卸灰系统,电除尘器的储卸灰系统由灰斗、阻流板、插板箱和卸灰装置等设备组成。以实现捕集粉尘的储存、防止灰斗漏风和窜气、适时卸灰和防止堵棚灰等作用。,一、灰斗,电除尘器壳体下部的灰斗有四棱台形和棱柱形两种,如图3-48所示。根据卸灰方式的不同,可采用不同的形式。四棱台形灰斗多适用于顺序定时卸灰,棱柱形灰斗适用于连续卸灰。,四棱台形灰斗的结构如图3-49所示,图3-49(a)为灰斗的外形结构图,图3-49(b)为灰斗的内部结构图。,粉尘在电除尘器的工作温度下流动性极强,一旦降低到一定温度,灰便吸潮或结块,造成

38、灰斗堵灰。灰斗的位置在电除尘器的最下端,是整个电除尘器温度最低的部位,故必须采取以下措施防止灰斗漏风及温度下降,以保证电除尘器正常运行。,灰斗外壁敷设保温层,防止热粉尘落入灰斗后温度下降,保温层的厚度与当地的气候条件及所选用保温材料、粉尘性质等因素有关。 保温层外有的用镀锌铁皮或铝合金铁板作为外壳护板,有的不要护板,在保温层外表面刷一层油漆。 灰斗下端的插板箱外壁保温材料应采用石棉灰,既可以保温又起一定的密封作用,防止冷空气进入灰斗。 灰斗外壁应安装加热装置,使粉尘温度保持在露点温度以上。加热装置可用电加热或蒸汽加热装置。 灰斗侧壁与水平面夹角应大于灰的安息角,一般为6065,但当灰的粘性较大

39、时,在可能的条件下可以加大到65(系指灰斗两个方向的侧壁中与水平面的最小夹角)。 灰斗内壁侧壁交角处加弧形板,弧形板与侧壁的焊缝要保证光滑,不得有焊渣毛刺等。 有的灰斗在一个侧壁上装一个检查门。当灰斗内堵灰或有异物时,可由此捅灰或取出异物。 灰斗下部外侧焊有承击砧,以备堵灰时将灰震落。,灰斗设计上主要需满足容灰能力,结构强度及卸灰通畅三项要求。为保证卸灰通畅,下部斗壁上设有气化板,某些电除尘器灰斗还设手动搅动器,如图3-50所示。搅动器由手柄、球形支座及搅动杆构成。搅动器设在灰斗下部,当灰斗中部棚灰时可用搅动器将棚住的灰捅落,当灰斗下部灰板结时,可用搅动器搅动使灰松动。 另外,为实现定时卸灰控

40、制,应在灰斗上安装料位计,一般需设上、下两个料位计。,二、插板箱,插板箱是连接灰斗和卸灰阀的一个中间设备。正常工作时插板箱处于开启位置,当卸灰阀发生故障需检修时,将插板箱关闭,就可以打开卸灰阀处理故障,同时不影响电除尘器的运行。 插板箱的结构如图3-51所示。插板箱一般有300300、400400两种规格。 插板箱由箱体、插板和驱动机构组成。,三、卸灰装置,电除尘器灰斗下部的卸灰装置根据灰斗的形式和卸灰方式而异,其中回转式卸灰阀是最常见的一种卸灰装置。 回转式卸灰阀适用于卸载非粘性粉尘。卸灰阀的卸灰能力(m3/s)可按下式计算: G = (D2/4)L-V n (3-2) 式中 G卸灰能力,m3/s; D卸灰阀内径,m; L阀门宽度,m; V被轴和挡板所占据的卸灰阀内腔容积, m3; n叶轮转速,r/s; 充填系数,一般取0.40.6。 回转式卸灰阀应用最广泛,如图3-52所示为改进型回转式卸灰阀示意图。它靠回转叶轮在壳体内的转动而完成卸灰动作。,灰斗及卸灰装置,返回首页,卸灰阀外形图,

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