Файл: Смирнов, Л. П. Монтаж электрофильтров на тепловых электростанциях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 52
Скачиваний: 0
БИБЛИОТЕКА ТЕПЛОМОНТАЖНИКА
Л. П. СМИРНОВ, Ф. П. ФИЛАТОВ
МОНТАЖ
ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ
«ЭНЕРГИЯ»
М О С К В А 1974
6П2.22
С50
УДК_621.31Ц 2 : 621.359.48.002.72
— |
nVб ^ ия н «? в |
|
X о |
- ->у <j ЦО |
M'S.^ |
с*** |
Л Р |
|
Яйб.то о * * |
' - ' г |
0 |
-ЭКЗЕМПЛЯР |
|
ПьнОГО 3 АЛАР Ье д а к ц и о н н а я |
к о л л е г и я |
|
|
~^БКй7Гик В. П., Винницкий Д. Я., |
Капусто И. А., Мамонто |
|
ва Е. Г., Малкин А. Б., Медведев |
Ю. С., Пономарев С. М., |
|
^л^^Салимов Ю. Т., Турции Н. Я., Якобсон С. С., Пескин В. Ю., |
|
|
Волобуева И. В. |
Смирнов Л. П. и Филатов Ф. П.
С 50 Монтаж электрофильтров на тепловых электро станциях. М., «Энергия», 1974.
88с. с ил. (Б-ка тепломонтажника)
Вкниге излож ены краткие сведения о принципе работы электрофильтров. Рассмотрено устройство унифицированны х
электрофильтров УГ и ЭГ, которые |
ш ироко применяю тся |
на |
тепловых электростанциях, а такж е |
в различны х отраслях |
про |
мышленности. Приведены сведения об индустриальном методе
монтаж а |
корпусов и внутреннего оборудования электрофильт |
|||||||||
ров, который |
находит |
ш ирокое применение |
при |
сооруж ении |
||||||
мощ ны х |
тепловых электростанций. |
Кратко |
излож ены |
вопросы |
||||||
наладки, |
эксплуатации |
и техники |
безопасности |
при |
обслуж и |
|||||
вании электрофильтров. |
|
|
|
|
|
монтаж ны х |
||||
|
Книга предназначена для мастеров и слесарей |
|||||||||
организаций, |
ш ефперсонала, персонала |
тепловых |
станций, свя |
|||||||
занны х |
с монтаж ом и |
эксплуатацией |
электрофильтров. |
|||||||
^ |
30303-426 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С ------------------44-74 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
^ |
051(01)-74 |
|
|
|
|
|
|
|
6П2.22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
© Издательство «Энергия», 1974 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
ВСоветском Союзе проводится ряд важ ных мероприятий по сокращению загрязнения воздушной среды городов и промышленных центров. Создаются новые виды газоочисти тельного и пылеулавливающего оборудования. Из года в год увеличивается выпуск совре менных электрофильтров, позволяющих вести очистку дымовых газов мощных тепловых электростанций с эффективностью улавлива ния золы более 99%.
Внастоящей книге кратко рассмотрены устройство, монтаж и эксплуатация унифици рованных электрофильтров УГ и ЭГ четвертой модернизации, серийный выпуск которых на чат с 1973 г. на Семибратовском эксперимен тальном заводе газоочистительной аппарату ры. В конструкциях электрофильтров УГ и ЭГ учтены все замечания по улучшению кон струкции узлов внутреннего оборудования, выявленные при их эксплуатации на Триполь ской и Ладыжинской ГРЭС.
Приведены краткие сведения о порядке укрупненной сборки корпусов и внутреннего оборудования электрофильтров на монтажной площадке. Максимальный вес укрупненного элемента корпуса и узлов внутреннего обору дования электрофильтра определяется при со ставлении проекта производства монтажных работ (ППР) в зависимости от грузоподъем ности используемого монтажного крана. Мон таж электрофильтров на промышленных пло
щадках максимально укрупненными блоками вошел в жизнь под названием «индустриаль ный метод монтажа».
1* |
3 |
В книге не приводятся технология и мето ды выполнения монтажных работ. Основное внимание, в зависимости от специфических особенностей оборудования электрофильтров, уделено описанию порядка монтажа; соблю дению технических требований при сборке уз лов и их установке; контролю качества мон тажных работ. Приведен перечень работ, обеспечивающий правильную подготовку электрофильтра к пуску, кратко приведены сведения по эксплуатации и технике безопас ности при обслуживании электрофильтров.
Электрофильтры в качестве объектов мон тажа и эксплуатации имеют ряд специфиче ских, присущих только им особенностей. В связи с этим в книге приведены необходи мые сведения по основным узлам фильтров, которые необходимо учитывать как при про изводстве монтажных работ, так и при экс плуатации оборудования.
Авторы
Г Л А В А П Е Р В А Я
ПРИМЕНЕНИЕ СУХИХ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ В ЭНЕРГЕТИКЕ
1. ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА
Ионизация газов
Любой газ представляет собой скопление беспоря дочно движущихся молекул, большая часть которых обычно электрически нейтральна. Вместе с тем, газ содержит некоторое количество носителей электриче ских зарядов в виде ионов и свободных электронов, ко торые возникают в газе по различным причинам: под действием света, высокой температуры, трения и других, явлений.
Если газ, содержащий носители |
зарядов, |
поместить, |
в электрическое поле, образованное |
между |
разноимен |
но |
заряженными |
пластинами |
(электродами), то ионы |
и |
электроны под |
воздействием |
электрического поля |
начнут перемещаться. Направление движения каждого носителя заряда будет определяться его знаком, а ско рость движения — напряженностью электрического поля. Чем выше напряженность поля, тем большее ускорение получат ионы и электроны.
При достаточно высокой напряженности поля ионы и электроны приобретут такую высокую скорость, что, встретившись на своем пути с нейтральной газовой мо лекулой, они смогут выбить из нее один или несколько электронов. При этом молекула распадается на положи тельный ион и свободные электроны, которые в свою очередь по пути к электродам сталкиваются с другими нейтральными молекулами газа и также ионизируют их. Процесс ионизации газа в электрическом поле высокой напряженности происходит лавинообразно, и все про-
5
странство между разноименно заряженными электрода ми заполняется движущимися ионами и электронами.
Такая ионизация называется у д а р н о й или и о н и з а ц и е й т о л ч к о м .
Коронный разряд и его использование в электрогазоочистке
Разряды в газах могут принимать различные формы в зависимости от конфигурации электродов, напряжен ности поля на разных его участках и мощности питаю щего источника электроэнергии. Наиболее распростра нены и важны для элек трогазоочистки искровой, дуговой и коронный раз
ряды.
Первые два вида раз рядов общеизвестны. Они могут возникать как в од нородном, так и неодно родном электрических по лях.
Коронный разряд ха рактерен для системы электродов с резко неод
нородным полем. Примерное расположение силовых ли ний электрического поля для пластинчатого электро фильтра показано на рис. 1.
Густота линий и, следовательно, электрическое поле заметно неравномерны в пространстве между электро дами. Напряженность поля, характеризуемая густотой
силовых линий, оказывается наибольшей |
вблизи одно |
|
го из электродов и существенно уменьшается |
вблизи |
|
другого. |
поля |
ударная |
Вследствие указанной неоднородности |
ионизация, а значит, и электрический разряд могут воз никнуть у поверхности провода, где напряженность поля достаточно высока. По мере удаления от электрода с повышенной вокруг него напряженностью поля ско рость движения электронов в газе становится уже не достаточной для поддержания процесса лавинообразно го образования новых ионов. Электрический разряд та кого незавершенного характера носит название к о р о н ног о р а з р я д а . Внешним проявлением его служит
6
голубовато-фиолетовое свечение вокруг электрода. В электрофильтрах электроды, вокруг которых возни кает коронный разряд, именуются коронирующими, а остальные электроды — осадительными.
Принцип действия электрофильтра
Процесс обеспыливания газов в электрофильтре про текает следующим образом: газ, содержащий взвешен ные частицы, равномерным потоком проходит через не однородное электрическое поле постоянного направле ния и высокой напряженности, которое создается между осадительными и коронирующими электродами.
Осадительные электроды присоединяются к положи тельному полюсу выпрямителя и заземляются, а коронирующие — изолируются от земли и к ним присоеди няется провод от отрицательного полюса выпрямителя.
При подаче на электроды тока высокого напряжения в пространстве электрофильтра между электродами возникает электрическое поле, напряженность которого можно изменять путем регулирования напряжения. При увеличении напряжения до определенной величины в пространстве между электродами образуется коронный разряд. В зоне короны происходит ударная ионизация газа с образованием большого количества ионов и элек тронов. Положительные ионы быстро достигают коронирующего электрода, а отрицательные ионы и элек
троны, двигаясь |
под действием электрического поля, |
а также участвуя |
в беспорядочном тепловом движении |
газовых молекул, сталкиваются со взвешенными в газе частицами пыли, адсорбируются ими, в результате чего пылинки приобретают электрический заряд.
Заряженные пылинки под действием электрического поля движутся к электродам и оседают на них, выде ляясь, таким образом, из газового потока.
Наибольшая часть пыли двигается к осадительным электродам и осаждается на их поверхности, меньшая же часть пыли оседает на коронирующих электродах. Последнее происходит потому, что только небольшая часть пыли вблизи коронирующих электродов заряжает ся положительно.
Электроды периодически встряхиваются, слой осаж денной пыли разрушается и пыль осыпается в бункера, откуда ее периодически или непрерывно удаляют.
7
Таким образом, процесс электрогазоочистки можно разделить на следующие стадии:
зарядка взвешенных частиц в газе; движение заряженных частиц к электродам под дей
ствием сил поля; осаждение частиц на электродах;
удаление осажденных частиц из электрофильтра. Процессы зарядки частиц и движения их к электро
дам подробно рассмотрены в специальной литературе, перечень которой приведен в конце брошюры.
2.ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ
Внародном хозяйстве нашей страны используются электрофильтры различных конструкций. В настоящее время почти все вновь сооружаемые энергоблоки тепло вых электростанций, работающих на твердом топливе,
снабжаются новейшими электрофильтрами типов УГ и ЭГ.
Эти аппараты относятся к однозонным, сухим, низ котемпературным, горизонтальным, пластинчатым элек трофильтрам, выпускаемым в односекционном испол нении.
Однозонными называются такие электрофильтры, в которых зарядка частиц и их осаждение происходит в одной конструктивной зоне.
Этим однозонные электрофильтры отличаются от двухзонных, в которых процессы зарядки и осаждения протекают в двух зонах — ионизаторе и осадителе.
В сухих электрофильтрах удаление осевших на элек тродах частиц производится сухим способом, например отряхиванием. Этим сухие фильтры отличаются от мок рых, в которых уловленная зола или пыль смывается с электродов водой или другой жидкостью.
Низкотемпературными считаются электрофильтры, предназначенные для очистки газов с температурой до
250 °С.
Горизонтальные и вертикальные электрофильтры различаются между собой соответствующим направле нием потока газов в активной зоне аппарата.
В пластинчатых электрофильтрах осадительные элек троды выполнены в виде параллельных поверхностей, набранных из пластин того или иного сечения или из
8
отдельных прутков. Этим пластинчатые электрофильтры отличаются от трубчатых, в которых осадительные элек троды выполнены в виде труб круглого, шестигранного или овального сечения. Трубчатые электрофильтры всегда являются вертикальными, а пластинчатые могут быть либо вертикальными, либо горизонтальными.
Односекционные электрофильтры не разделены внут ренними перегородками на самостоятельные, параллель
но работающие секции в отличие |
от |
двухсекционных |
и трехсекционных фильтров. |
для |
очистки различ |
Электрофильтры, применяемые |
ных объемов газа за единицу времени, отличаются друг от друга активной высотой электродов, активной длиной электрических полей по ходу газа, размерами площа дей активных сечений. Эти параметры тесно связаны с такими характеристиками, как площадь осаждения и длина коронирующих элементов в электрофильтре.
Активной высотой электродов называется высота электрического поля, в котором происходят ионизация газа и зарядка улавливаемых частиц. Активная высота электродов или поля равна высоте коронирующего электрода.
Площадью активного сечения электрофильтра назы вается площадь его поперечного сечения, в которой происходит ионизация газа и зарядка частиц. По высо те эта площадь ограничивается активной высотой элек тродов, а ее ширина представляет собой сумму расстоя ний в свету между осадительными электродами.
Исходя из особенностей электрической очистки газов и конструктивных возможностей, горизонтальные элек трофильтры выпускаются с различным количеством са мостоятельных электрических полей, которые распола гаются последовательно одно за другим по ходу газа. При наличии нескольких самостоятельных полей элек трофильтры называются многопольными.3
3. ТИПОРАЗМЕРЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ УГ И ЭГ
По конструктивному решению электрофильтры типа УГ имеют два габарита, которые отличаются активной высотой коронирующих электродов: УГ1— электро фильтры первого габарита с активной высотой корони рующих электродов 4 200 мм; УГ2 — электрофильтры
9