濕式電除塵器集塵系統(tǒng)安裝方法

張小平

【摘 要】論文主要是對(duì)非金屬管式濕式電除塵器核心部件殼體、陰極和陽極系統(tǒng)安裝要點(diǎn)及要求做詳細(xì)說明（以投運(yùn)某項(xiàng)目為例），以推進(jìn)濕式電除塵器的安裝質(zhì)量，減少運(yùn)行后設(shè)備故障及火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

【Abstract】This paper mainly describes the installation points and requirements of the shell， cathode and anode system of the core components of the non-metallic tubular wet electric precipitator（taking a project as an example）， so as to promote the installation quality of the wet electric precipitator， reduce equipment failure and fire risk after operation.

【關(guān)鍵詞】濕式電除塵器;陰極;陽極

【Keywords】wet electric precipitator; cathode; anode

【中圖分類號(hào)】X701.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）01-0135-02

1 引言

濕式電除塵器（WESP）是一種用來處理含微量粉塵和微顆粒的新除塵設(shè)備，主要用來除去含濕氣體中的塵、酸霧、水滴、氣溶膠、臭味、PM2.5等有害物質(zhì)，是治理大氣粉塵污染的理想設(shè)備。工作原理與干式電除塵器的除塵基本原理相同，要經(jīng)歷荷電、收集和清灰三個(gè)階段，工作過程主要分為懸浮粒子荷電、帶電粒子在電場(chǎng)里遷移和捕集、從集塵器表面清除捕集物。

濕式靜電除塵器主要結(jié)構(gòu)方式較多，如耐腐蝕導(dǎo)電材料、非金屬管式等。非金屬管式主要系統(tǒng)構(gòu)成分別為除塵器本體、陽極管束、陰極系統(tǒng)、外部輔助系統(tǒng)（沖洗水、密封風(fēng)、排水系統(tǒng)）以及防腐保溫。

2 殼體安裝與陽極管束組件

2.1 殼體安裝

除塵器本體包括殼體、殼體內(nèi)件、陽極管支撐梁、固定裝置、取樣?xùn)鸥竦?。濕式除塵器主體框架剛性梁安裝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合國家相關(guān)規(guī)范的要求。濕式除塵器殼體的全部焊縫需采用雙面焊接的工藝要求，所有焊縫必須全部焊透，且焊縫高度不得低于母材。對(duì)采取防腐處理的焊縫，焊接后必須進(jìn)行打磨，使得焊縫和母材圓滑過渡。對(duì)于濕式除塵器內(nèi)部的剛性梁連接通常采用先用高強(qiáng)度螺栓緊固，再用密封板焊接覆蓋的方式，以便于防腐施工作業(yè)，提高安裝質(zhì)量。殼體所有焊縫焊接要求牢固、氣密，應(yīng)全焊的部位不得點(diǎn)焊或漏焊，檢查墻板與立柱連接處焊接的密封性最為重要[1]。

每塊側(cè)板焊好后都應(yīng)按圖檢查尺寸、形狀及焊縫質(zhì)量，并做好記錄。墻板每米平面度為5mm。

立柱端板及墻板上、下端槽鋼端面對(duì)立柱中心線的垂直度為2.5mm。

2.2 陽極管束組件

某項(xiàng)目單臺(tái)濕除設(shè)有多組陽極管束，陽極管束采用非金屬材質(zhì)。每個(gè)管束兩端配有導(dǎo)電層及接地裝置。

2.2.1 管束的操作、儲(chǔ)運(yùn)、安裝

管束露天存放需采取遮蓋措施，避免管束因長時(shí)間紫外線照射導(dǎo)致材料性能發(fā)生改變。另外，在低溫環(huán)境下（常溫5°以下）盡量避免碰撞，以免材料變脆后引起損壞。

陽極管束安裝前必須去除管束上廠家出廠標(biāo)示及雜物，并在管束支撐梁上畫出安裝位置線，吊裝過程中按線一次就位安裝，管束垂直度應(yīng)控制在≤10mm，否則將直接影響后續(xù)陰極線安裝垂直度。陽極管束找正應(yīng)采用不同厚度塑料墊片，所有墊塊應(yīng)與管束端板進(jìn)行點(diǎn)焊固定，保證其墊片不會(huì)因震動(dòng)而脫落，位置確定之后，管束周圍所有的縫隙應(yīng)該用玻璃鱗片材料進(jìn)行密封。

所有的管束安裝完成后必須仔細(xì)檢查，管束上下端及內(nèi)部不得有塑料膠帶、玻璃絲帶、細(xì)鐵絲等異物。管束安裝完成后必須檢查管束下端與梁的翼板是否存在互侵，如存在此問題，必須重新調(diào)整管束垂直度，否則將造成投運(yùn)后管束膨脹與梁相碰的問題。

吊裝時(shí)必須采用廠家配供貨吊裝專用工裝，嚴(yán)禁直接吊裝，防止管束的變形、損壞。陽極管束在吊裝及殼體內(nèi)部施工過程中的保護(hù)，管內(nèi)不能存在油污等，避免影響水膜導(dǎo)電效果。

2.2.2 管束的運(yùn)行

由于采用非金屬材質(zhì)，初次運(yùn)行嚴(yán)禁高溫運(yùn)行，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)溫試控制煙溫。另外，由于濕式除塵要求在飽和濕煙氣下運(yùn)行，如為干煙氣，嚴(yán)禁帶電投運(yùn)濕除系統(tǒng)，以免放電極放電引起管束及整套系統(tǒng)燃燒。

3 陰極系統(tǒng)

3.1 陰級(jí)線及配重

濕式電除塵器陰極系統(tǒng)均為高壓負(fù)電設(shè)備，通過高頻電源提供80kV電壓。陰極線設(shè)置在陽極管中心線上，陰極線材質(zhì)通常為TC4鈦合金金屬線（管）或Alloy59合金金屬線（管），線上帶有間距均勻的金屬芒刺，依靠尖端放電原理，陰極線與陽極管間形成電暈，捕捉煙氣中的固體顆粒和氣溶膠等。陰極線是除塵器的核心部件。

每根陽極管對(duì)應(yīng)布置一根陰極線，本項(xiàng)目除塵器陰極線設(shè)置數(shù)量與陽極管分組一致，不同分區(qū)間陰極系統(tǒng)不相互連接。

陰極線本身自重很輕，為保證陰極線在煙氣環(huán)境下可靠繃緊，且可定向膨脹，在每根陰極線底部設(shè)有水泥配重塊。配重塊與陰極線間以銷軸連接，配合導(dǎo)向框架的安全導(dǎo)向環(huán)，可有效保證在陰極線斷裂時(shí)配重塊不會(huì)掉落。

在安裝陰極線之前，所有管束上部應(yīng)進(jìn)行徹底清潔，底部地面要清潔干凈，防止雜物隨風(fēng)上行到陰極線上，投運(yùn)前必須重復(fù)此檢查工作。同時(shí)，控制陰極線與管束的同心度（可局部調(diào)整框架及限位環(huán)距離）≤10mm。

3.2 陰極固定框架

陰極系統(tǒng)通過絕緣子吊掛在殼體上。陰極線通過在陽極管束上方的固定框架吊掛。陰極固定框架主要作用有兩方面：①陰極線的定位及吊掛;②傳遞來自高頻電源的高壓電至每根陰極線。陰極線通過圓鋼掛鉤吊掛在陽極管束上，荷載通過扁鋼、C型鋼和箱型框架逐級(jí)將荷載傳遞到電陰極支撐架的組合。

主要安裝要求：①兩對(duì)角線長度相互差值≤L/1000（L為對(duì)角線長度）且≤8mm;②懸掛檢查其平面度為10mm;③按圖要求檢查幾何尺寸;④電陰極支撐架的組合應(yīng)在地面的平臺(tái)上進(jìn)行，組合時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查及校正，吊裝就位后找正;⑤撐架上橫梁槽鋼與頂梁底面允許偏差±2.5mm;⑥同一電場(chǎng)或室內(nèi)的前后兩個(gè)支撐架應(yīng)等高允許偏差±2.5mm，其間距和對(duì)角線長度相互差值≤8mm;⑦用線墜檢查每個(gè)支撐架的平面度為10mm;⑧用臨時(shí)支撐將電暈極支撐架與立柱點(diǎn)焊定位，待陰極框架及電陰極支撐絕緣子全部裝完后拆除。

3.3 陰極限位框架

在陽極管束下方設(shè)有陰極導(dǎo)向框架，用于對(duì)陰極線提供導(dǎo)向限位。每根陰極線配重塊均穿過一個(gè)限位環(huán)，每個(gè)模塊的限位環(huán)均連接在一個(gè)框架上。每個(gè)框架通過多根陰極線吊掛在固定框架上。框架間的連接件開腰形孔，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)間距。每個(gè)分區(qū)的導(dǎo)向框架通過多個(gè)絕緣子吊掛在殼體上。

3.4 絕緣子

由于陰極系統(tǒng)帶高壓負(fù)電，殼體為陽極接地，所以需通過絕緣子保證將陰極系統(tǒng)的荷載傳遞給殼體的同時(shí)有效絕緣。自陰極框架中引出的傳力懸臂通過吊桿吊掛在陶瓷材質(zhì)的絕緣子上，陶瓷絕緣子將荷載傳遞至絕緣子外殼。為避免短路，絕緣子外殼到陰極系統(tǒng)間留有足夠的距離。

為吹掃絕緣子上的積灰，并平衡煙氣系統(tǒng)壓力，絕緣子外殼中通入加熱后的密封風(fēng)，為保持絕緣子干燥，避免材料腐蝕，絕緣子外殼內(nèi)還應(yīng)設(shè)有電加熱器。每個(gè)供電分區(qū)的陰極固定電陰極系統(tǒng)的絕緣支撐由一個(gè)帶電加熱器的底座和支撐絕緣子組成。在運(yùn)輸和安裝過程中，必須確保避免損壞支撐絕緣子并要防潮。

安裝過程中應(yīng)非常小心地搬運(yùn)支撐絕緣子，插入前，應(yīng)挑選并用手燈檢查，不得有裂紋。支撐絕緣子中心線與懸掛吊桿中心線應(yīng)重合，其同軸度為5mm。用于將鋼部件與瓷件隔離開的絕緣子上部和底部的墊圈應(yīng)完全平面放置，因墊圈易碎，應(yīng)小心搬運(yùn)，損壞的墊圈應(yīng)立即更換。

每個(gè)絕緣子的上平面應(yīng)保持水平，其傾斜度為2mm。同一組四個(gè)支撐絕緣子應(yīng)調(diào)整到同一水平面內(nèi)，其平面度為1mm。

全部安裝檢驗(yàn)完畢后，應(yīng)及時(shí)將頂梁上的絕緣子室內(nèi)部清掃干凈，并密閉人孔門和蓋板。絕緣子殼體內(nèi)加熱管支撐筒內(nèi)外壁嚴(yán)禁防腐，避免加熱器溫度過高引燃防腐材料。絕緣子（含內(nèi)部加熱管）安裝后，注意上部遮蓋，避免雜物掉入絕緣子殼體內(nèi)部，徹底檢查內(nèi)部清潔度后再封蓋。

4 結(jié)語

濕式電除塵器在現(xiàn)場(chǎng)正確安裝后，應(yīng)按照調(diào)整試運(yùn)行大綱規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試和試運(yùn)行。除塵器啟動(dòng)前應(yīng)啟動(dòng)密封風(fēng)系統(tǒng)及絕緣子電加熱器，對(duì)絕緣子進(jìn)行預(yù)熱，以避免絕緣子外殼內(nèi)溫度低于酸露點(diǎn)致使絕緣子外殼被酸性煙氣腐蝕。

當(dāng)濕式電除塵器入口煙溫在上下限溫度之間，繼續(xù)除塵器啟動(dòng)操作，對(duì)每個(gè)分區(qū)進(jìn)行短時(shí)間沖洗，待陽極管束管壁濕潤后啟動(dòng)高頻電源，逐次增加電壓，開始除塵。

【參考文獻(xiàn)】

【1】劉葉.淺談濕式電除塵器集塵系統(tǒng)安裝方法[J].電力設(shè)備，2017，3（1）：53-54.