ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Современное оборудование электрогазоочистки и пути его совершенствования

Как результат выполненного большого объема научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ современный электрофильтр представляет аппарат, в котором хорошо проработаны все основные узлы, их возможности совершенствования в значительной степени исчерпаны. Дальнейшее развитие электрофильтров возможно только на пути комплексного решения проблемы, когда должны получить научное обоснование многие различные пути улучшения конструкции и режимов работы электрофильтров, их производство и эксплуатации, как системы «ИП – Э/Ф».

Для этого в данной главе дана характеристика современного уровня электрофильтров. Путем анализа на этой основе определены конкретные вопросы, решаемые в диссертации.

В материалах данной главы представлена характеристика научно-технических принципов, заложенных в конструкциях современных электрофильтров. Ведущие НИИ и проектные организации, к которым прежде всего относится НИИОГАЗ и его Семибратовский филиал, сделали основной вклад в создание и внедрение в промышленность современных электрофильтров. Совершенствование этих аппаратов, их соответствие известным научным представлениям о физических процессах в электрофильтрах и международному уровню было подтверждено длительным опытом эксплуатации. Положенные в основу принципы оказались правильными и эффективными. Конечно, они не были четко сформулированы первоначально, но теперь, подводя итоги, необходимо отметить, что они являются характерными признаками современных электрофильтров.

Можно выделить следующие характерные особенности, которые заложены в конструкцию современных электрофильтров: С-образные осадительные электроды, которые технологичны, имеют профиль, обеспечивающий равномерное распределение осажденной пыли и позволяющий отряхивать золу с минимальным уносом; ленточно-игольчатые коронирующие электроды, позволяющие снизить начальное напряжение и способствующие более равномерному распределению плотности тока по поверхности осадительного электрода; высота осадительных электродов до 12–13,5 м, что определяется стремлением вписаться в ограниченные габариты, соответствующие размерам блока ТЭС; молотковая система встряхивания электродов, отработанная в течение многих лет; увеличенное межэлектродное расстояние, которое подтверждается опытом эксплуатации; система регулирования по максимуму среднего напряжения; быстродействующие источники питания.

Стремление поддерживать рабочее напряжение на максимальном уровне приводит к тому, что режим искровых пробоев становится нормальным режимом работы. Для предотвращения перехода искровых пробоев в дугу используется пропуск 1–3 полупериодов напряжения после пробоя для интенсификации процессов деонизации, дифференцирование источников питания

Базовой конструкцией являются электрофильтры общепромышленного применения, предназначенные для улавливания пылей 2-й группы. Первоначально основу электрофильтров третьего поколения составляли аппараты типа УГ. Хотя начало их выпуска относится к началу 60-х гг., они не потеряли значение до настоящего времени. Позднее были разработаны электрофильтры ЭГА и ЭГБМ. В них используются ленточно-игольчатые коронирующие электроды и широкополосные осадительные электроды, увеличенное межэлектродное расстояние до 350 мм. Они обеспечивают степень очистки 98–99 % и выше и работают при концентрации золы на входе до 90 г/м3.

Перечисленные выше достижения, реализованные в современных электрофильтрах, определили направления совершенствования газоочистных аппаратов.

Кроме электрофильтров общепромышленного назначения на практике часто встречаются аппараты, предназначенные для улавливания пылей со специфическими свойствами. Наиболее важными случаями являются улавливание высокоомной пыли и улавливание пылей при высокой концентрации дисперсной фазы. Эти вопросы рассмотрены в диссертации.

Установлено, что наиболее эффективным способом борьбы с негативным явлением при улавливании высокоомных пылей (обратной короной) наряду с кондиционированием газов является импульсное и знакопеременное питание. Его применение сдерживается отсутствием простого генератора периодических импульсов.

Вопрос о работе электрофильтров при высокой концентрации частиц на входе также основательно изучен, однако отсутствуют рекомендации о методике расчета степени очистки газов в этих условиях. К особым условиям очистки дымовых газов относится также наложение нескольких условий, например, сочетания жестких требований по обеспечению минимальной запыленности газов после очистки и специфических свойств пылей. Электрофильтр, предназначенный для этой цели, приобретает недопустимо большие габариты. Таким образом, ставится задача по решению этой проблемы.