影响电捕焦油器效率的原因
1.煤气的流速快慢。当流速过快时,在气流出上端管口时焦油粒子还未抵达管壁,所以焦油就不能在电捕焦油器中除下。
2.煤气温度的高低。当煤气温度过高时气流的速度就增强,此时即为前述的下降效率的原因,其次是煤气温度过低时,煤气中的焦油仍是气态。此时尚不是小的液粒或雾状,因而也不易除下。
3.直流电源电压的高低。通常是在3万伏以下难以形成电晕(即形成电离的表象)在电压过低时形成的电晕强度不高,此时电离表象也不明显,形成的电子与正离子量少,因而焦油粒子带电的可能性小,所以除焦油效率会降低。
4.煤气中的水分的含量。水分较多时煤气中的湿度会很大,因而所施加的直流电压也相应的下降,否则会构成电气上的击穿放电表象。
在物理学中,已经得知电子或带电的粒子在电场的作用下会作定向运动,电捕焦油器是这一原理进行的。含有焦油及其他固体颗粒的煤气(如单段发生炉的半净煤气或两段发生炉的上段煤气)在进入电捕焦油器时,由于电捕焦油器存在正极与负极(负极就是馈入高压直流电的电晕极,其正极就是接地的电捕焦油器的沉淀极)。送入高压直流电的电流电压为40-60KV,在此高压电场的作用下,电晕极周围的气体就产生电离,由于电离的结果,产生了电子与带正电的离子,气体在流动过程中,气中的焦油就是被电子与带正电的离子所吸引,形成了带电子的焦油粒子与带正电的焦油粒子,这些带电粒子在高压电场的作用下,各自向他们相对的极移动,即带负电的焦油粒子向沉淀极移动,带正电的焦油粒子向电晕极移动,在移动的过程中不断吸收其他焦油粒子,使其成更大的颗粒,到终到达沉淀极吸附,粘着于管壁,粘着多了,由于焦油的自重沉淀极壁流下,达到除焦油的目的。也有部分带正电的焦油粒子向电晕极移动,但由于电晕的直径只有10-20毫米左右,它移动的距离只有5-10毫米,而在管式电捕焦油器负电子焦油粒子移动在于100-200毫米左右,所以负电子焦油粒子在移动中吸引其他的焦油粒子的机会就多,所以大部分焦油是沉淀中除下,。仅少部焦油在电晕极除下。
工业粉尘治理在除尘设备选型时需要注意:
首先是防尘。例如在处理钢渣等散状料时,使用局部密闭,使出现的粉尘、在其中循环消耗其动能后,粉尘大多数会自然沉降下来。这样的机械防尘、除尘在国外被称之为无动力除尘,在很多场合中的大部分粉尘都适合使用无动力除尘;至少要先使用无动力除尘预处理。
其次,是用喷水雾、或泡沫进行一系列粉尘的治理。直接喷雾可以使粉尘颗粒润湿后,相互粘接、聚集、变大,然后就很快与大气分离;此外,对于温度比较高的烟气,直接喷雾完成蒸发冷却就可以用很少的水使烟气冷却,体积缩小,速度降低也有易于除尘。
后,直接使用的除尘设备。因为从减排彻底的角度考虑,节能的除尘器是选,相对污染后的高额罚款,无形的社会反面效应对企业的影响,投资在除尘设备上的成本就足够低了。
电捕焦油器的改进措施:
(1)出于技术处理可靠的考虑,进出口应尽可能的设置水封,便于安全出产,即便需求加盲板也是在水封之后进行,这样更加安全,也符合当前的安全出产的总体需求。
(2)在电晕极丝距离蜂窝底部出口处添加一个套环,能够削减电晕极丝在气流动摇时瞬时碰触沉淀极而打断极丝。并在电晕极下端、吊环以上加装内径4~5mm、壁厚2.5~4mm、长200~300mm的不锈钢套管,维护电晕极,以延伸其使用时间。
(3)因为目前的煤气处理量较小,电捕焦油器没有备用设备,一旦出现问题就愈加明显,计划新增1台6万m3/h 的电捕焦油器, 4台电捕并联运转。
(4)因为净煤气中含焦油等杂质的影响,设备的压缩机运转周期短,故障率高。为此,我们在气柜后又新建了2台电捕焦油器,以改进煤气压缩机的运转条件。
(5)为防止绝缘子因受潮而导致击穿等事端,用氮气维护绝缘箱的绝缘子十分重要,可采用电加热,也可采用蒸汽加热,氮气出口温度约80℃,氮气用量约50m3/h。如果没有氮气,笔者以为也可用净化后的焦炉煤气加热后作为维护气。
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