目錄

第一篇除灰........................................................4

第一章概述.......................................................4

第二章靜電除塵器...............................................6

第一節靜電除塵器簡介...........................................6

第二節靜電除塵器常用術語.......................................8

第三節靜電除塵器的基本結構及其功能............................11

第三章布袋式除塵器............................................19

第一節布袋除塵器簡介..........................................19

第二節脈沖袋式除塵器的基本術語................................20

第三節脈沖袋式除塵器工作原理..................................22

第四章電袋復合除塵器..........................................23

第一節概述....................................................23

第二節電袋復合式除塵器的特點..................................24

第三節電袋復合式除塵器的組成..................................25

第四節除塵器電源配置..........................................30

第五節電袋除塵器設計規范......................................30

第五章電袋復合式除塵器的運行..................................35

第一節運行前的準備工作.........................................35

第二節電袋復合除塵器啟動操作...................................37

第三節電袋除塵的運行中檢查及維護..............................39

第四節電袋除塵器的運行維護....................................39

第五節電袋復合除塵器的停運.....................................40

第六章電袋除塵的故障處理......................................42

第一節電除塵器故障處理.........................................42

第二節布袋除塵器常見故障及處理................................45

第七章濃相氣力輸灰系統.........................................48

第一節系統概況................................................48

第二節系統主要設備及運行....................................53

第八章灰庫系統.........................................57

第一節概述....................................................57

第二節灰庫氣化風機（羅茨風機）.................................59

第三節灰庫壓縮空氣系統.........................................62

第四節空氣干燥凈化裝置.........................................73

第五節卸灰系統................................................79

附錄：除灰設備技術參數..........................................86

第九章爐底渣處理系統..........................................95

第一節概述....................................................95

第二節干式排渣輸送系統結構.....................................97

第二篇脫硫..................................................100

第一章概述...................................................100

第二章工藝流程...............................................101

第一節主要運行變量概念........................................103

第二節FGD系統中的化學反應原理...............................104

第三節FGD工藝工程主要參數...................................111

第四章石灰石/石膏濕法FGD主要設備...........................116

第一節吸收塔.................................................116

第二節攪拌器.................................................124

第三節煙氣連續監測系統（CEMS）...........................125

第四節漿液循環泵.............................................126

第五節氧化風機...............................................129

第六節煙道擋板門及其密封系統.................................132

第五章脫硫公用系統............................................133

第一節工藝水系統.............................................133

第二節壓縮空氣系統............................................136

第三節事故漿液和排空系統.....................................136

第七章石膏脫水系統............................................139

第一節概述...................................................139

第二節石膏脫水系統工藝流程及主要設備.........................140

第三節石膏脫水系統常見故障及處理..............................142

第八章脫硫廢水處理系統........................................144

第九章石灰石/石膏濕法FGD系統的運行方式......................145

第一節FGD正常運行............................................145

第二節FGD停運與檢修.........................................145

第三節脫硫系統常見故障及處理方法..............................146

第十章電氣部分...............................................156

附表脫硫系統主要設計參數.....................................158

第三篇脫硝...................................................179

第一章氮氧化物的性質及形成...................................179

第一節NOx生成機理............................................179

第二節熱力型的NOx形成.......................................180

第三節瞬時型NOx的形成.......................................182

第二章脫硝原理及分類.........................................182

第三章選擇性催化還原（SCR）脫硝技術.........................183

第一節SCR基本化學反應.......................................183

第二節SCR還原劑..............................................184

第三節SCR催化劑..............................................185

第四節SCR催化劑的堵塞磨損....................................186

第五節SCR催化劑的失活和中毒..................................188

第六節SCR脫硝的優缺點........................................189

第七節SCR對空氣預熱器的影響..................................190

第四章液氨系統...............................................192

第五章SCR系統的啟動、運行與停止..............................201

第六章SCR系統故障處理.......................................204

第一節系統故障...............................................204

第二節催化劑故障.............................................205

第七章脫銷電氣系統...........................................207

第一節供配電系統.............................................207

第二節控制與保護及火災報警...................................207

第三節電動機技術要求.........................................209

第八章脫銷熱控系統...........................................211

附錄：SCR反應設備技術規范表...................................212

第一篇除灰

第一章概述

電袋復合式除塵器是通過電除塵器與布袋除塵器有機結合的一種新型的高效除塵器，

它充分發揮電除塵器和布袋除塵器各自的除塵優勢，以及兩者相結合產生新的性能優點，

彌補了電除塵器和布袋除塵器的除塵缺點。該復合型除塵器效率高，穩定，濾袋阻力低，

壽命長，占地面積小等優點。電袋復合式除塵器的前級電除塵區秉承了電除塵器前級電場

的除塵優勢，其除塵效率與極板有效面積呈指數曲線變化，能收集煙塵中大部分粉塵，收

塵效率達70-80%,并使流經電除塵區未被收集下的微細粉塵電離荷電。一方面大大降低進

入布袋除塵器區含塵濃度，另一方面荷電后的粉塵在濾袋沉積的粉餅呈低阻特性，從而即

達到排放濃度小于30mg/Nm3的環保要求，又提高了除塵器整體性能的功效。由于在電袋

復合式除塵器中，煙氣先通過電除塵區后再緩慢進入后級布袋除塵區，布袋除塵區捕集的

粉塵量僅有入口的1/4。這樣濾袋的粉塵負荷量大大降低，清灰周期得以大幅度延長；粉

塵經過電除塵區電離荷電，粉塵的荷電提高了粉塵在濾袋上的過濾特性，即濾袋的透氣性

能、清灰性能方面得到大大的改善。合理運用電除塵器和布袋除塵器各自的除塵優點，以

及兩者相結合產生新的功能，綜合了二種除塵方式的優點：

(1)保證長期高效穩定運行電袋復合式除塵器的除塵效率不受煤種、煙氣特性、飛灰

比電阻影響，可以長期保持高效、穩定、可靠地運行，保證排放濃度低于50mg/Nm3。

(2)運行阻力低，濾袋清灰周期時間長，具有節能功效電袋復合式除塵器濾袋的粉

塵負荷量小，再加上粉塵荷電效應作用，因此濾袋形成的粉塵層對氣流的阻力小，易于清

灰，比常規布袋除塵器低500Pa的運行阻力，清灰周期時間是常規布袋除塵器4T0倍，

大大降低設備的運行能耗。

(3)濾袋使用壽命長由于濾袋清灰周期大大延長，所以清灰次數減少，且濾袋粉塵

透氣性強、阻力低，濾袋的強度負荷小，從而延長濾袋使用壽命。

(4)運行、維護費用低電袋復合式除塵器通過適量減少濾袋數量、延長濾袋的使用壽

命、降低運行阻力、延長清灰周期等途徑大大降低除塵器的運行、維護費用。

①——殼體

②——灰斗

③——進口喇叭

④——陰陽極

⑤——濾袋裝置

⑥——振打機構

⑦——旁路閥

⑧——提升閥

⑨——清灰系統

⑩——凈氣室

?——出口煙箱

電袋除塵器基本結構圖

第二章靜電除塵器

第一節靜電除塵器簡介

電除塵器是火力發電廠必備的配套設備，它的功能是將鍋爐排放煙氣中的顆粒煙塵加

以清除，從而大幅度降低排入大氣層中的煙塵量，這是改善環境污染，提高空氣質量的重

要環保設備。

一、電除塵器的基本原理及特點

（一）基本原理

電除塵器是在殼體內通過電暈放電使含塵氣流中的塵粒荷電后，在電場力的作用下驅

使帶電的塵粒移向集塵極，并沉積在集塵極上，定時振打使飛灰掉下，從而實現氣固分離

的設備。一般來說，電除塵器本體主要由陰極（放電電極）和陽極（集塵電極）所組成。

通常情況下可認為氣體是絕緣的，因此，當陰極系統沒接上高壓直流電源之前，含塵氣體

從它們之間通過時，氣流中的塵粒仍維持原來的流動狀態，隨氣體一起流動。但是，將高

壓直流電接到陰極系統，兩極之間就形成了高壓電場。當兩極間的電壓增大到某一電壓值

時，放電電極的電荷密度增高，出現部分擊穿氣體的電暈放電現象，從而破壞了電極附近

氣體的絕緣性，使之電離。也就是說，由于陰極線發生電暈放電，把電極附近的氣體電離

成正離子和負離子。由于靜電具有同性排斥、異性相吸的特性，因此電離出來的正負離子

各自向電場中相反極的方位移動，即正離子移向帶負電的電極，而負離子移向帶正電的電

極。這時如果含塵氣體從上述高壓電場中通過，電場中的正負離子在驅進過程中與氣流中

的塵粒碰撞并吸附在塵粒上，這樣使中性的塵粒帶上了電荷，這就是塵粒荷電過程。這種

塵粒荷電現象繼續進行，直至荷電飽和為止。如果正負兩個電極之間形成均勻電場，一道

放電，則同時進行著對塵粒的荷正負電過程，這樣就達不到收集塵粒的效果。但是，如果

把正負兩電極制成不同的形狀，使它們之間產生不均勻電場，即使負極（陰極）附近電場

密度大而成為放電極，使正極（陽極）附近的電場密度小而成為集塵極，這樣情況就不同

了。這時，如果使兩極之間的電壓達到一定的數值，負極附近發生放電，而正極附近則不

能發生放電。負極附近產生的正電荷立即被吸引到負極上，而負電荷則向正極移動，再向

正極移動的過程中被荷在塵粒上，從而使塵粒帶負電，塵粒被電場力驅動到正極上同時失

去電性，然后借助振打裝置使極板振動，使塵粒脫落掉入灰斗中，從而實現把塵粒從含塵

氣流中分離出來的目的。

（二）主要特點

1、處理煙氣量大，壓力降小。一般單臺電除塵器處理煙氣量從每小時幾萬立方米

到幾十萬立方米，乃至一百多萬立方米，國外大型電除塵器處理煙氣量高達二百多萬立方

米/小時。煙氣通過電除塵器的壓力損失，一般只有幾百帕（幾十毫米水柱）。

2、可以處理高溫煙氣。一般可處理400℃以下的煙氣。若在較低溫度下運行，煙氣

溫度以150℃以下為宜，如在高溫狀態下運行，煙氣溫度以350℃以上為宜。

3、對煙塵濃度及粒徑分散度的適應性都比較好。一般電除塵器入口粉塵濃度范圍

10—30克/Nn?,如遇粉塵濃度很高的場合，作特殊設計也可解決。

4、除塵效率高且運行穩定?？筛鶕枰某龎m效率來選擇電除塵器，一般二電場

除塵器的除塵效率可達98%,三電場除塵器達99%,四電場和五電場除塵器效率可以99.9%

及以上，只要條件許可，還能繼續提高效率。另外，其除塵效率比較穩定，運行一段時間

后，效率下降不多。

5、要求儀控程度高。現代大型電除塵器，其供電電壓采用自動控制，可實現遠距

離操作，減少維護工作量，運行費用也較低。

6、電除塵器與其他除塵器設備相比，設備龐大，占地面積多，金屬耗量多，一次

性投資大，而且對設備的制造、安裝及維護操作的技術要求比較嚴格。

7、電除塵對粉塵的比電阻很敏感，一般要求比電阻在104Toi2歐姆?厘米之間。

若超出這一范圍，吸塵相對困難。

二、電除塵器的分類

電除塵器可以根據不同的構造和特點來分類：

（-）單區和雙區電除塵器

根據粉塵在電除塵器內的荷電方式及分離區域布置不同，可分為單區電除塵器和雙

區電除塵器。

1、單區電除塵器一一塵粒的荷電和捕集分離在同一電場內進行，亦即電暈電極和

集塵電極布置在同一電場區內。

2、雙區電除塵器一一塵粒的荷電和捕集分離分別在兩個不同的區域中進行，即安

裝有電暈放電的第一區主要是完成對塵粒的荷電過程，而裝有集塵電極的第二區主要是捕

集已荷電的塵粒。雙區電除塵器可以有效地防止反電暈現象。

（二）立式和臥式電除塵器

按氣流在除塵器中的流動方向不同，可分為立式電除塵器和臥式電除塵器。

1、立式電除塵器一一立式電除塵器的本體一般做成管狀，垂直安置，含塵氣體通

常自下而上流過除塵器，可正壓運行也可負壓運行。這類電除塵器多用于煙氣量小，粉塵

易于捕集的場合。

2、臥式電除塵器一一電除塵器本體水平布置，含塵氣體在除塵器內水平流動，沿

氣流方向每隔數米可劃分為若干單獨電場（一般分成2-5個電場），依次為第一電場、第二

電場、…等等，這樣可延長塵粒在電場內通過的時間，從而提高除塵效率。臥式電除塵器

安裝靈活，維修方便，通常是負壓運行，適用于處理煙氣量大的場合。

（三）管式和板式電除塵器

根據電除塵器集塵電極形式的不同，可分為管式和板式二種。

1、管式電除塵器一一這種電除塵器多為立式布置，管軸心為放電電極，管壁為集塵

電極。集塵電極的形狀可做成圓管形或六角形的氣流通道，六角形可多根并列布置成“蜂

窩”狀，充分利用空間。管徑范圍以150-300毫米，管長2-5米為宜。

2、板式電除塵器一一這種電除塵器多為臥式布置，集塵板為板狀，放電極呈線狀設

置在一排排平行極板之間，極板間距一般為250-400毫米。極板和極線的高度根據除塵器

的規模和所要求的效率及其它技術條件決定。板式電除塵器是工業上常用的除塵設備。

（四）濕式和干式電除塵器

根據對集塵極上沉降粉塵的清灰方式不同，可分為濕式電除塵器和干式電除塵器。

1、濕式電除塵器一一通過噴霧或淋水等方式將沉積在極板上的粉塵清除下來。這種

清灰方式運行比較穩定，能避免二次揚塵，除塵效率較高。但是凈化后的煙氣含濕量較高，

含對管道和設備造成腐蝕，還要考慮含塵洗滌水的處理問題，不適用于高溫煙氣場合。

2、干式電除塵器一一通過振打裝置敲擊極板框架，使沉積在極板表面的灰塵抖落入

灰斗。這種清灰方式比濕式清灰簡單，回收干灰可綜合利用。但振打清灰時易引起二次揚

塵，使效率有所下降。振打清灰是電除塵器最常用的一種清灰方式。

第二節靜電除塵器常用術語

1、漏風率：電除塵器本體漏入或泄出殼體的流量與進口煙氣流量之比，用百分比表

示。其公式如下：

a=AQ/Q進X100%=（Q出-Q進）X100%

式中：a—漏風率，%；

△Q一漏入或泄出殼體的氣體流量，m3/s或Nm3/s；

Q出一出口煙氣流量，m3/s或Nm3/s；

Q進一進口煙氣流量，m3/s或Nm3/s；

2、氣流分布裝置：安裝在電除塵器入口煙箱內，用以改善進入電場的氣流分布均勻

性的裝置。一般由多空板、導流板組成。

3、陽極板（簡稱極板）也稱收塵極板、集塵板。指荷負電塵粒在電場力的作用下向

其移動并沉集其上的極板，是電除塵器的主要部件。工業電除塵器的陽極是接地電極。

4、陽極振打裝置：使陽極板發生沖擊振動或抖動，以使沉積在極板上的粉塵振落的

裝置。

5、陰極線（簡稱極線）：也稱電暈極、放電極。指與陽極板按一定間距相對設置、

安裝于高壓系統使空氣電離、粉塵荷電及產生電場效應的構件。

6、陰極振打裝置：使極線產生沖擊振動或抖動，以使沉積在極線上的粉塵振落的裝

置。

7、阻流板：設置在電除塵器內，用以防止煙氣不經過電場而從旁路流走的部件。

8、電源電壓：給電除塵器高、低壓供電控制設備提供的工頻交流電壓，也稱額定輸

入電壓。

9、額定輸出電壓：高壓供電設備帶上額定負載后所能輸出的最高直流電壓。

10、一次電壓：施加于高壓整流變壓器一次繞組的的交流電壓（有效值）。

11、二次電壓：高壓整流變壓器施加于電除塵器電場的脈動直流電壓（平均值）。

12、擊穿電壓：在電極之間剛開始出現火花放電的二次電壓。

13、起暈電壓：在電極之間剛開始出現電暈電流的二次電壓。

14、一次電流：通過高壓整流變壓器一次繞組的交流電流（有效值）。

15、二次電流：高壓整流變壓器通向電除塵器電場的直流電流（平均值）。

16、電暈電流：發生電暈放電時，流過電極間的電流。

17、空載電流：當以空載電壓施加于電場時流過的二次電流。

18、電流極限：由人為設定的允許高壓整流變壓器輸出的最大二次電流。

19、接地電阻：高、低壓供電控制設備的接地體與地之間的電阻。

20、阻尼電阻：用于消除整流變壓器次級端產生的高頻振蕩，保護整流變壓器或高

壓電纜不被擊穿而設置的電阻。

21、尖端放電：在高電壓的作用下，在電極間尖端發生的放電現象。

22、電暈放電：在相互對置著的電暈極（放電極）和收塵極之間，通過高壓直流電

建立起極不均勻的電場，在電暈線（或芒刺尖端）附近的場強最大。當外加電壓升高到某

一臨界值（即電場達到了氣體擊穿的強度）時，在電暈極附近很小的范圍內會出現蘭白色

輝光并伴有口絲口絲的響聲，這種現象稱為電暈放電。它是由于電暈極附近的高電場強度將其

附近的氣體局部擊穿引起的。外加電壓越高，電暈放電越強烈。

23、火花放電：在產生電暈放電之后，當極間的電壓繼續升高到某值時，兩極間產

生一個接一個的、瞬時的、流過整個間隙的火花閃絡和僻啪聲，閃絡是沿著各個彎曲的、

或多或少呈枝狀的窄路貫通兩極，這種現象稱為火花放電?；鸹ǚ烹姷奶卣魇请娏餮杆僭?/p>

大。

24、電弧放電：在火花放電之后，若再提高外加電壓，就會使氣體間隙強烈擊穿，出

現持續的放電，爆發出強光和強烈的爆裂聲并伴有高溫。這種強光會貫穿電暈極和收塵極

兩極見的整個間隙。它的特點是電流密度很大，而電壓降很小。這種現象就是電弧放電。

電除塵器應避免產生電弧放電。

25、電暈封閉：當電暈線附近帶負電的粒子的濃度到一定值時，抑制電暈發生，是電

暈電流大大降低，甚至會區域零的現象。

26、最佳火花控制：在火花跟蹤控制的基礎上，自動調整火花率，使輸出電壓的平均

值達到最高的一種方式。

27、陰陽極周期振打控制：為保持陽極板和陰極線清潔，并減少二次揚塵，周期性地

驅動陰陽極振打裝置工作的控制方式。

28、安全聯鎖控制：為保證人身安全和電除塵器的正常運行，由鑰匙旋轉的主令電器

與機械鎖組成的安全邏輯聯鎖控制。

29、控制信號：由高、低壓供電控制設備的控制電路向主電路發出的各種控制指令。

30、指示信號：反映高、低壓供電控制設備當前工作狀態和運行參數的各種信號。

31、調節信號：人為改變高、低壓供電控制設備控制特性的各種信號。

32、一次過流：在一段時間內一次電流超過規定值。

33、偏離磁：在一段時間內連續出現一次電流的一個半波大于某一設定值，而另一半

波的電流值為零，使整流變壓器單相勵磁而引起發熱的故障現象。

34、可控硅開路：當可控硅的導通角增大到一定值時，可控硅仍不導通，使一次電壓

和一次電流等于零。

35、二次開路：在一定時間內，由于某種原因使得高壓供電設備的二次電壓超過額定

值，二次電流等于零。

36、二次短路:在一定時間內，由于某種原因使得高壓供電設備的二次電壓接近于零，

二次電流大于或等于額定值。

37、瓦斯報警：當高壓整流變壓器內部發生匝間、相間或單相接地短路故障時短路電

弧使變壓器油分解出部分瓦斯氣體，瓦斯氣體驅動瓦斯繼電器動作，發出輕瓦斯或重瓦斯

報警信號。

38、智能控制系統：由中央控制器、高壓供電設備、低壓控制設備和各種檢測設備組

成的全自動監視、控制和管理系統。

39、火花率、單位時間內出現火花放電的次數。

40、導通角：指在一個半波內可控硅的導通范圍。

41、振打制度：是指陰陽極振打周期與陰陽極之間、前后電場之間實現的振打時間相

互制約的制度。

42、繼電保護：由繼電器實現的對高低壓供電控制系統的各種故障實現自動檢測、判

斷、并自動發出跳閘指令和聲光報警信號的一種保護。

43、除塵效率：含塵煙氣流經除塵器時，被捕集的粉塵量與原有粉塵量之比稱為除塵

效率。在數值上近似等于額定工況下除塵器進、出口煙氣含塵濃度之差與進口煙氣含塵濃

度之比。如設入口濃度為dl,出口濃度為d2,則：

除塵效率n=（入口濃度-出口濃度）/入口濃度*100%=（dl-d2）/dl*100%

44、伏安特性：電除塵器工作過程中，電暈電流與施加電壓之間的關系稱為伏安特性。

45、空載伏安特性：電除塵器未通入煙氣時，電場中僅為空氣介質時的伏安特性稱為

空載伏安特性。

46、負載伏安特性：電除塵器在運行情況下，電場為煙氣介質時的伏安特性稱為負載

伏安特性。

第三節靜電除塵器的基本結構及其功能

電除塵器結構包括電氣及機械兩大部分，其主要構件及功能分述如下：

一、機械部分

機械部分從結構上可劃分為內件（陽極系統、陰極系統、陽極振打、陰極振打）、外

殼（進口封頭、出口封頭、屋頂、殼體、底梁和灰斗）和附屬部件（走梯平臺、支承、保溫

結構、接地）。

1、臥式電除塵結構簡圖:

▲工sFxr\AYJg2

1灰斗2進氣箱3分布板振打4進口氣管5分布板6陰極吊掛7人孔

8內外頂蓋9陽極10頂蓋保溫層11陰極振打12陰極13陰極支架14

出口分布板15出氣箱16方人孔17陽極振打18平面軸承19保溫氈及涂料

2、電除塵器基本組成如下表：

「收塵極

收塵極系統4收塵極極的懸吊

i收塵極極的拆打

，電量線

陰極劣福架和大框

電暈極系統

陰極吊掛

【陰極朝

「進氣煙箱

煙箱

I出氣J6在

「氣流均布板

氣流均布板］電場內翻§流板

本體系統

i灰斗陰趣

汽形板系故

「梁、柱

殼體一

i板

支座

「灰斗

儲排灰系統1

［插板箱與星陽閥

蛾塵器

「保溫層

梯子平臺

'、輔助設施Y

吊車

【管路

「高壓西流變壓器

「高壓供電裝置4電抗器

L控制柜

電氣系裝，「保溫箱恒溫控制

低壓自動J安全聯銀

I控制系統］排灰控制

I安全聯葭

（一）內件

陰極系統包括電暈線、電暈線框架、框架吊桿及支持套管、電暈極振打裝置等部分。

陰極系統是產生電暈、建立電場的最主要構件，它決定了放電的強弱，影響煙氣中粉塵荷

電的性能，直接關系著除塵效率。另外它的強度和可靠性也直接關系著整個電除塵器的安

全運行，所以電暈極系統是電除塵器設計、制造、和安裝的關鍵部件，必須選配良好的線

性，合理的結構和適宜的振打。在安裝時要保證嚴格的極間距，保證整個電暈極系統與除

塵器其它部件的良好絕緣和足夠的放電距離。電暈線越細，起暈電壓越低。陰極系統由陰

極吊掛、上橫梁、豎梁、上、中、下部框架、陰極線等零部件組成。陰極吊掛常用結構型

式包括絕緣套管和陰極絕緣支柱。

陰極線是專用設備制成的放電極，在一、二電場采用改進型RS管狀芒刺線。RS管狀

芒刺線不僅具有傳統RS芒刺線所具有不斷線、不變形、刺尖上下不易積灰、振打性能好、

放電強度大的優點，而且還克服了其放電均勻性差，平均電場強度弱的缺點。使得RS管狀

芒刺線既能適應不同工況的要求，而且又具有放電均勻性好、塵粒荷電迅速充分、平均電

場強度大的優點。在芒刺線的主干管背部有背刺，主要是為了改善電暈電流的密度的均勻

性，增強平均電流密度，可有效提高除塵效率。不銹鋼螺旋線的放電強度較弱，但均勻性

好，特別適宜低濃度、細粉塵的捕集。它的高電壓低電流的特性，也能有效抑制高比阻粉

塵工況中反電暈現象的產生，對原材料、加工、安裝要求嚴格，只有各個環節嚴格把關才

能最大限度地防止斷線。極線采用進口的高銀不銹鋼，不易粘灰，制造成本較高。陽極系

統由若干排極板與電暈極相間排列共同組成電場，是使粉塵沉積的重要部件，它直接影響

電除塵器的效率。陽極系統由陽極懸掛裝置、陽極板和撞擊桿等零部件組成。陽極板的形

式有魚鱗板狀、波紋形、C形、CW形、ZT形、工字形、大C形等。一般采用大C型極板。

大C型極板具有良好的收塵性能，能有效地降低二次粉塵，具有剛度大，振打性能好的特

點。另外，大C型板的獨特設計能有效增大收塵極面積。收塵極面積是指收塵極板的有效

面積。由于極板的兩個側面均起收塵作用，所以兩面的面積均應計入。每一排收塵極板的

收塵面積為電場長度與電場高度的乘積的二倍。每一個電場的收塵面積為一排極板的收塵

面積與電場通道數的乘積。一個室的收塵面積為單電場收塵面積與該室電場數的乘積。一

臺電除塵器的收塵面積為單室收塵面積與室數的乘積。

槽形板系統排列在最后一個電場的出口端，是由除塵器出氣煙箱前平行安裝的兩排槽

形板組成。在電除塵電場內，由于氣流渦流現象，總有一些微小粉塵從電場逸出，流向出

氣煙道和出氣管道。此外，在靠近電場出口部分的極板在振打時會產生粉塵的二次飛揚，

這些粉塵一般不會重新沉積到收塵極上，因此在出口煙箱前加裝不帶電的槽形板對這些粉

塵有再次捕集的作用。同時它還具有改善電場氣流分布和控制二次揚塵的功能。所以它對

提高除塵效率有顯著作用。在槽形板裝置上根據需要可裝設振打設備，以清除板上的積灰。

振打裝置，即電除塵振打清灰機構，要保證電除塵器穩定、高效、可靠運行，就需要對

電除塵器極板定期進行振打，使收塵極板上附著的粉塵落入下部的灰斗中。除陽極板外，

由于一部分帶正電荷的粉塵向電暈極遷移，并粘附在極線上，從而可能影響電暈極的放電

性能，進而影響收塵效果，因此也必須對電暈極進行振打，以保持其良好的放電性能。

電除塵器的振打方式有兩種：周期振打和連續振打。在系統啟、停階段及發生故障的

情況下，可采用連續振打；在系統進入正常運行中采用周期振打，以保證良好的清灰效果，

抑制二次揚塵，提高除塵效率。如果陽極收塵系統清灰效果不佳，陽極板上剩留的粉塵層

形成較大的電壓降，會減少作用于煙氣的電場強度，從而影響收塵效果。嚴重時還會產生

反電暈，使收集到陽極板上的粉塵又返回到煙氣中。陰極系統清灰效果如果不佳，陰極線

被粉塵層包圍后，就不能有效地放出電子使煙氣中的粉塵充分荷電，嚴重時就會產生電暈

封閉，導致二次電流很小，收塵效率很低。合理的振打清灰能力除了與電除塵器結構有關

外，還與煤種有關。我國大部分動力煤灰分高，粉塵粘性大，要求電除塵器振打清灰力大。

振打清灰主要有兩種方式：電磁振打和機械振打，前者具有結構簡單、檢修方便、電除塵

器尺寸小、成本低的優點；缺點是被振打體質量大、振打清灰力小、漏風率高、二次揚塵

大。當粉塵粘性較大時，特別是大型除塵器，極板、極線上的灰就會清不下來，從而影響

除塵效率。因此我公司采用的是機械振打裝置。機械振打裝置包括陽極振打和陰極振打。

陽極振打由陽極振打傳動裝置、振打軸系和塵中軸承等零部件組成。陰極振打由陰極振打

傳動裝置、豎軸、大小針輪、振打軸系和塵中軸承等零部件（頂部傳動）或陰打傳動裝置、

振打軸系和塵中軸承等零部件（側部傳動）組成。在槽形板處一般還設置槽形板振打。我

公司除塵陰、陽極振打均采用側面搖臂錘旋轉振打機構。由于陰極振打塵中軸承固定在帶

有負高壓的陰極系統構件上，所以陰極振打軸端串連有一支用來絕緣的電瓷傳軸，以便隔

離高壓電。投入振打時，同一電場中陰、陽極振打不能同時敲打；前后電場陽極振打不能

同時敲打。

電除塵器陰極、陽極系統示意圖

（二）外殼

進口封頭是進口煙道和電場外殼之間的連接過渡段。進口封頭內部裝有二至三道氣流

分布板，其目的是使煙道中來的含塵煙氣經過時氣流盡可能均勻進入全電場。因為喇叭接

口有一個氣流降速過程，所以一些較大塵粒的灰塵易自然沉降而積附在封頭和分布板上。

因而在一些灰塵粘性較大的電除塵器中還設置了氣流分布板振打（結構類似陽極振打）。

出口封頭是使凈化后的煙氣接入排氣煙道的裝置。它的結構形狀同樣對氣流分布有關。

一般情況下，在出口封頭內部靠近與殼體相接的截面上間隔裝有槽形出口氣流分布板。殼

體由立柱、側封、端封、管撐等組成，是電除塵器鋼殼受力支撐件，它與前后的進、出口

封頭和上下的屋頂、灰斗組成一個密閉的容器。電除塵器的每個電場前后均設有通道和人

孔，側封上裝有人孔門，人孔門有可靠的接地和安全連鎖裝置，在電除塵器頂部設有檢修

孔，以便對電極懸吊系統進行檢修。底梁把殼體與部件和灰斗連接成一體。

灰斗是收集振落灰塵的容器，它把從電極上落下來的粉塵進行集中，經排灰裝置送到

其它輸送裝置中去。一般灰斗為四棱臺狀或棱柱狀，四棱臺狀灰斗多采用星型排灰閥順序

定時排灰。棱柱狀灰斗多采用鏈式輸送機連續排灰。電除塵器的儲灰系統事故較多，特別

是定時排灰的灰斗，往往由于灰斗沉積過滿造成電暈極接地。連續排灰的灰斗積灰太少或

斗壁密封不嚴會使空氣泄入引起二次飛揚。止匕外，如果下部排灰裝置能力不夠也容易造成

運行故障?；叶穬A角過小或斗壁加熱保溫不良，會造成落灰不暢，甚至結塊堵塞。所以為

了保障灰斗的安全運行，電除塵采用了灰斗加熱裝置和料位顯示信號、高低灰位報警裝置

等檢測裝置。而為了防止氣流旁路，在灰斗中設置了阻流板。阻流板包括電場內部阻流板

和外部阻流板，作用是防止氣流不經過電場從旁路繞流，繞流氣體有可能將灰斗中的積灰

以及下落的粉塵帶走，造成嚴重的二次飛揚。為了防止溫度降至露點以下使灰斗結灰，一

般在灰斗下部設置加熱裝置。加熱裝置有兩種型式：電加熱或蒸汽加熱，一般采用電加熱。

灰斗下□直接接氣力輸灰裝置或接抽板閥和排灰閥。為了避免煙氣短路，灰斗內裝有阻流

板，它的下部盡量距排灰口較遠?；叶沸北谂c水平面的夾角不小于60C,相鄰壁交角的內

側，做成圓弧型，圓角半徑大于200mm,以保證灰塵自由流動?；叶芳芭呕铱诘脑O計是為

了保證灰塵能自由流動排出灰斗。每只灰斗的容積能滿足鍋爐8?10小時滿負荷運行?；?/p>

斗有良好的保溫措施，并裝設灰斗板式電加熱器，使其保持灰斗壁溫不低于120C,且高

于煙氣露點溫度5?10℃?；叶芳訜嵩O有恒溫裝置及測溫熱電偶，以保證電加熱器的安全

和穩定運行。另外每個灰斗都設有高料位指示裝置，還有一個密封性能很好的捅灰孔。

屋頂由內頂蓋和外頂蓋組成。其中的頂橫梁是一個重要零部件，它擔負陽極、陰極的

支撐懸掛，載荷較大。因為高壓電（不管高壓電源是裝于頂部或地面）通過頂梁引入陰極，

為保證瓷套的干燥以利于絕緣，絕緣子室內部設有加熱裝置。加熱裝置有兩種型式：電加

熱或電加熱附加熱空氣加熱。我公司采用電加熱的型式

（三）附屬部件

為保證電除塵器的正常運行，防止煙氣溫度因散熱而降至露點以下，必須對電除塵器

外殼進行保溫，目的是減少熱交換。保溫的基本要求是保證煙氣介質的最低溫度必須在露

點以上20℃?30℃。

支承的位置在電除塵器的本體和支座之間。由于電除塵器是熱體，支座是冷體，因而

支承除擔負電除塵器重載外，還需要補償熱膨脹引起的位移。支承一般采用平板型負荷材

料（摩擦片）滑動軸承。

電除塵器在高電壓下運行，且采用負電暈制，即陽極與殼體等電位。為保護高壓設備

和人身安全，必須對設備進行可靠接地。接地的基本要求如下：接地網平均能達到2歐姆

以下。

二、電氣部分

電除塵器電氣部分由高壓直流電源（包括其控制系統）和低壓控制系統組成。

1、高壓直流電源（包括其控制系統）

高壓直流電源裝置一般包括高壓整流變壓器、自動控制柜和電抗器，或高阻抗變壓

整流器和自動控制柜。該裝置能靈敏地隨電場煙氣條件的變化，自動調整電場電壓，能根

據電流反饋信號調整電場火花頻率，使其工作在最佳狀態下，達到最佳收塵效果。

電除塵器的高壓電源部分采用可控硅控制，使電除塵器的電源獲得了良好的控制特性,

即快速降壓和升壓。這種特性使電除塵器在電場發生閃絡瞬間快速降壓而不產生拉弧，同

時又能立即使電壓回升，讓電場恢復正常工作。這樣電場的工作電壓始終接近于擊穿前的

臨界電壓，從而保證電除塵器獲得盡可能高的除塵效率。電除塵器每個電場配置一套微機

型自動控制高壓硅整流變設備，其中包括高壓整流變壓器、高壓硅整流控制柜、阻尼電阻、

高壓隔離開關箱等。高壓硅整流變壓器和高壓隔離開關柜布置在電除塵器本體頂部，為屋

外防雨防塵型，接線盒密封。高壓硅整流變壓器為高抗阻，側出線型。整流變滾輪為導軌

輪，滾輪方向與線套管方向平行，軌道輪可轉90度，底部設有集油盤及通至零米的排油

管路。高壓硅整流變壓器設有油溫報警，當油溫達到80c時報警，當油溫達到85c時自動

切斷高壓電源，并發出聲光報警信號。硅整流變壓器選用45號油。硅整流變設有瓦斯保

護。瓦斯保護的作用就是當變壓器內部發生絕緣被擊穿，線圈匝間短路及鐵芯燒毀故障時，

給值班人員發出信號或切斷各側斷路器，以保護變壓器。

瓦斯保護的原理：對于油冷卻的變壓器，當油箱內發生短路故障時，在短路電流和短

路點電弧的作用下，絕緣油和其他絕緣材料因變熱分解，產生氣體必然會從油箱流向油枕

上部，故障越嚴重，產生的氣體越多，流向油枕的氣流速度也越大。利用這種氣體來動作

的保護裝置就是瓦斯保護。輕瓦斯保護動作后發出報警信號，重瓦斯保護動作后使變壓器

跳閘。

硅整流變壓器設有不同檔次的調壓抽頭，電壓分別為60kV、66kV、72kVo其一次側和

二次側的電流和電壓均引至電除塵控制室的控制柜進行顯示。高壓直流電源的電動控制裝

置的電動控制采用單片機。高壓整流微機控制設備具有以下功能：

（1）控制功能包括火花跟蹤控制、峰值跟蹤控制、閃頻跟蹤控制、階段恢復跟蹤控

制、間歇供電和脈沖供電控制，粉塵濃度反饋控制。

（2）通信聯網控制功能包括傳送運行的一次電壓、一次電流、二次電壓、二次電流、

火花頻率、設備啟、停狀態，設備故障、變壓器故障、除塵器故障信號；設備的啟動、停

止、升壓、降壓、調整可受上位機控制。

（3）保護功能包括負載開路、短路保護、設備過流保護、變壓器油溫超限及偏勵磁

保護。

（4）顯示功能具有一次電壓、一次電流、二次電壓、二次電流的表計顯示；火花率的

數字顯示；主回路接通、設備故障、變壓器故障、除塵器故障顯示。

硅整流裝置能靈敏地隨電場煙氣條件的變化，自動調整電場電壓，能根據電流反饋

信號調整電場火花頻率，使其工作在最佳狀態下，達到最佳收塵效果。

2、低壓控制系統

低壓控制系統及其功能包括陰、陽極振打程序控制；高壓絕緣件的加熱和加熱溫度

控

制；料位檢測及報警控制；門、孔、柜安全連鎖控制；排灰及輸送控制；灰斗電加熱功能；

進、出口煙氣溫度檢測及顯示；通過上位機設定低壓系統的功能和參數；綜合信號顯示和

報警裝置。每臺爐配用的低壓程控設備包括微機型低壓控制柜（帶動力回路、安全聯鎖）；

頂部加熱端子箱；振打就地操作端子箱；卸灰就地操作端子箱。

低壓控制系統的主要作用：

a.主要作用是向電除塵器內的電加熱器、電機振打、卸灰系統等提供交流電源；

b.低壓控制系統是保障電除塵器進行有效煙氣除塵的重要組成部分，不可缺少；

c.低壓控制系統的良好控制特性可直接或間接地改善電除塵器的運行性能，提高除

塵效率；

低壓控制系統自動化程度的提高，有利于改善運行人員的工作條件減輕運行維護人員

的勞動強度。

絕緣子加熱控制功能，控制并保持電除塵器的陰極支撐絕緣子處于煙氣漏點溫度以上,

是使電場能夠維持較高供電水平，溫度可能達到300℃的煙氣由進氣煙箱進入電除塵器后，

煙氣流速慢下來，碰到溫度內部較低的構件時，其局部區間溫度有可能降到煙氣露點以下，

這樣煙氣中的蒸汽將會凝結成水珠附著在構件表面。如果高壓絕緣子上附著水珠，將使絕

緣子表面的絕緣性能變差，電場高壓在其表面產生頻繁閃絡、拉弧、甚至短路，經常的拉

弧、閃絡放電所形成的火花燒蝕，使絕緣子表面形成一條條焦痕，這不僅會導致絕緣性能

變差，甚至會完全喪失絕緣能力，還會造成絕緣子的機械損傷而失去支撐能力，使整臺電

除塵器無法運行。其加熱控制方式分為以下三種：

a.連續加熱：對陰極支撐絕緣子保溫箱持續加熱，雖能保證絕緣子不發生結露，但

若不加以控制，可使保溫箱溫度過高，降低設備機械強度，加速設備老化，并浪費能源。

連續加熱一般用于系統啟、停階段及故障情況。

b.恒溫加熱控制設定一高于煙氣露點溫度的保溫值，從環境溫度開始對絕緣子保溫

箱加熱，直到達到保溫值停止加熱，保溫箱溫度逐漸下降到保溫值以下時，重新開始加熱。

如此循環下去，對于有觸點恒溫加熱控制裝置，繼電器處于頻繁的啟停過程中，易影響其

壽命。

c.區間電加熱控制

第三章布袋式除塵器

第一節布袋除塵器簡介

脈沖袋式除塵器自五十年代問世以來，經國內外廣泛使用，不斷改進，在凈化含塵氣

體方面取得了很大發展，由于清灰技術先進，氣布比大幅度提高，故具有處理風量大、占

地面積小、凈化效率高、工作可靠、結構簡單、維修量小等特點。除塵效率可以達到99%

以上。是一種成熟的比較完善的高效除塵設備。

一、脈沖袋式除塵器的基本組成

袋式除塵器包括過濾系統、清灰系統、控制系統等。

1、過濾系統：包括濾袋和袋籠。濾袋為外濾式圓袋，彈性袋口與花板漲緊固定密封。

袋籠為上下分節式結構。

2、清灰系統：包括脈沖閥、氣包和壓縮空氣管路。脈沖閥為活塞式結構，壓縮空氣管

路上設置有過濾器、減壓閥等組件。

3、控制系統：控制系統主要包括清灰控制，運行控制和安全保護系統。清灰控制有手

動和自動兩種方式，可相互轉換。自動控制采用壓差（定阻）和定時兩種控制方式，可相

互轉換。壓差檢測點分別設置在除塵器的進出口總管處，當達到設定的壓差值時，除塵器

按設定的順序依次進行清灰。壓差控制模式可以更好地使系統的阻力保持動態穩定，也有

利于減少無謂的噴吹，有利于節能與保護濾袋，除塵器一般采用壓差控制模式清灰。除塵

器設置PLC控制柜，可通過上位機顯示和操作實時監測系統運行工況。控制柜留有足夠的

輸入和輸出接口，并預留與DCS系統的通訊接口。

4、控制、監測及報警的設備：除塵設備的運行主要由溫度、壓力、壓差、電流、電

壓、行程反饋信號經過PLC來進行控制、通過上位機監測其運行。

二、脈沖袋式除塵器技術特點

1、無需預除塵設備，能一次性處理高達1000mg/m3濃度的煙塵，排放小于50mg/m3,

工藝流程簡單；

2、袋室內無需噴吹管，機外換袋方便；

3、嵌入式彈性袋口，密封性能好；

4、脈沖閥數量小，清灰強度大，動作迅速；

5、整機采用微機自動控制，各參數易于調節，

6、濾袋使用壽命二年以上；

7、易實現隔離檢修。

第二節脈沖袋式除塵器的基本術語

1、袋式除塵器：用纖維?性濾御I集粉塵的除塵器，也稱布袋過濾器

2、濾料：袋式除塵器中起濾塵作用的織物過濾元件，以條計

3、濾料單重：單位面積濾料的重量，以g/m2計

4、過濾面積：起濾塵作用的濾料有效面積，以m2計

5、過濾速度：含塵氣體通過濾料有效面積的表觀速度，以m/min計

6、姐颯量（入口風量）：進入袋式除塵器的含塵氣體工況流量，以m3/h或m3/min計

7、壓力損失（設備阻力）：氣流通過袋式除塵器的流動阻力，即入口與出口處氣流的平

均風壓之差，以kPa計

8、漏風率：漏入或漏出袋式除塵器本體的風量與入口風量（均折算為標準狀態風量）

的比率，以百分數計

9、除塵器氣密性：在除塵器所在進、出口法蘭被密封條件下，當殼體內外壓差達到

規定值后的氣體泄漏率

10、耐壓強度：以不引起箱體有可見變形為條件，袋式除塵器箱體能承受的正壓或負

壓限度，以kPa計

11、入口粉塵濃度:入口含塵氣體的單位標志體積中所含固體顆粒物的質量，以g/Nm3

干氣體或mg/Mm3干氣體計

12、試驗粉塵的粒徑分布（空氣動力徑）：多分散相試驗粉塵中，各粒級粉塵的分布狀

況，可用分布曲線表示，有累積分布（篩上或篩下累積）和頻率分布兩種表示方法。粒徑以gm

表示，分布率以質量百分數表示

13、試驗粉塵的中粒徑dp50：粉塵粒徑分布曲線上，累積分布率為50%點所對應的

粒徑

14、n（除塵效率）：袋式除塵器捕集的粉塵量與入口總粉塵量的比率，以百分數計

15、穿透率p（通過率）：袋式除塵器的粉塵量與入口總粉塵量的比率，以百分數計。

=1-r）

16、清灰方法：為使袋式除塵器的壓力損失保持在正常范圍，利用機械的或空氣動

力等手段，以清除濾袋所捕集粉塵的種種方法。

17、氣布比：單位面積濾料所通過的空氣量，也稱負荷

18、排放濃度：單位體積的排放氣體中含有害物質的質量

19、鋼耗量在額定進風速度條件下除塵器本體質量（在進出口法蘭之間，排灰口法蘭

以上的，不包括支架和保溫層，包括必要的工藝性扶梯平臺的設備質量）與處理氣體量

（或過濾面積）以上

20、能耗：除塵器正常運行時所汪消耗的各種能量冰、電、油、壓縮空氣、蒸汽等），

以克服其阻力所消耗的能量

21、設備質量：除塵器在進、出口法蘭之間，下至排灰口法蘭以上的整體質量，不

包括運行時機體內的灰、水

22、除塵器的接口尺寸（連接尺寸）：包括除塵器進、出口法蘭、排灰口法蘭的地置、

連接孔數量位置以及有關尺寸，基礎尺寸，除塵器的電源、氣源、水源、的連接位置以及

有關尺寸

第三節脈沖袋式除塵器工作原理

一、脈沖袋式除塵器工作原理含塵氣體由灰斗（或下部寬敞開式法蘭）進入過濾

室，較粗顆粒直接落入灰斗或灰倉，灰塵氣體經濾袋過濾，粉塵阻留于濾袋表面，凈氣經

袋口到凈氣室、由風機排入大氣，當濾袋表面的粉塵不斷增加，導致設備阻力上升至設定

值時，時間繼電器（或微差壓控制器）輸出信號，程控儀開始工作，逐個開啟脈沖閥，使

壓縮空氣通過噴口對濾袋進行噴吹清灰，使濾袋突然膨脹，在反向氣流的作用下，附于濾

袋表面的粉塵迅速脫離濾袋落入灰斗（或灰倉）內，粉塵由卸灰閥排出，全部濾袋噴吹清

灰結束后，除塵器恢復正常工作。

脈沖袋式除塵器設備正常工作時，含塵氣體由進風口進入灰斗，由于脈沖袋式除塵器

氣體體積的急速膨脹，一部分較粗的塵粒受慣性或自然沉降等原因落入灰斗，其余大部分

塵粒隨氣流上升進入袋室，經濾袋過濾后，塵粒被滯留在濾袋的外側，凈化后的氣體由濾

袋內部進入上箱體，再由閥板孔、排風口排入大氣，從而達到除塵的目的。隨著過濾的不

斷進行，除塵器阻力也隨之上升，當阻力達到一定值時，清灰控制器發出清灰命令，首先

將提升閥板關閉，切斷過濾氣流;然后，清灰控制器向脈沖電磁閥發出信號，隨著脈沖閥

把用作清灰的高壓逆向氣流送入袋內，濾袋迅速鼓脹，并產生強烈抖動，導致濾袋外側的

粉塵抖落，達到清灰的目的。由于設備分為若干個箱區，所以上述過程是逐箱進行的，一

個箱區在清灰時，其余箱區仍在正常工作，保證了設備的連續正常運轉。之所以能處理高

濃度粉塵，關鍵在于這種強清灰所需清灰時間極短（噴吹一次只需0.1?0.2s）。

冷氣室3=u

豚沖之)，攻忖

D-MHR

(?)過壯狀蠢(b)清庚狀6

第四章電袋復合除塵器

第一節概述

魏家期電廠2X660MW級超臨界空冷機組配置電袋復合式低壓脈沖噴吹除塵器，型號為

SDHDD/町M-594X2X2/12,制造廠家為山西省電力環保設備總廠。每臺電袋除塵器為A、B

兩側布置，每側分兩個獨立通道，共分為四個煙氣通道，靜電除塵區分為2個區水平布置，

布袋除塵區共分為3個區水平布置。通過設置在每個通道的進口擋板、出口提升閥，可以

實現除塵器單個通道的離線檢修。每個通道氣包上的脈沖閥與噴吹管相連，一根噴吹管對

一排濾袋進行清灰，脈沖閥采用"淹沒閥，每閥噴吹袋數：26只，每單元設26個脈沖閥，

每臺除塵器有312只電磁脈沖閥。濾袋規格;H60義8300mm,每臺除塵器設備共設有布袋

8112條濾袋。每個通道凈氣室頂部設有出口提升閥，正常運行時煙氣經進口擋板，通過電

場區除塵后再經過布袋區過濾后煙氣進入凈氣室，再從上部出口提升閥至出口煙道?？刂?/p>

煙氣的進出和提升閥的操作由PLC控制、可自動或手動操作。

電袋除塵器工作原理含塵煙氣由進口喇叭配備阻流加倒流型的均流裝置進入前

面電場進行初步除塵