除尘原理

2025-01-12

除尘原理（精选3篇）

除尘原理篇1

一种除尘风冷立式机箱, 包括机箱及风扇, 在机箱内安装有风扇, 在对应风扇的机箱侧壁上制有多个散热孔, 其特征在于:在机箱安装风扇的外侧壁安装一水箱, 在水箱上连接一进气管, 在水箱的顶部制有一出气口, 在水箱的出气口与风扇之间连接一导气管, 该导气管在机箱内的一段由金属材料制成, 在风扇的内端套装一金属网罩, 该金属网罩连接主机电源的正极, 导气管的金属段连接主机电源的负极。

本实用新型涉及一种除尘风冷立式机箱, 包括机箱及风扇, 在机箱内安装有风扇, 在对应风扇的机箱侧壁上制有多个散热孔, 在机箱安装风扇的外侧壁安装一水箱, 在水箱上连接一进气管, 在水箱的顶部制有一出气口, 在水箱的出气口与风扇之间连接一导气管, 该导气管在机箱内的一段由金属材料制成, 在风扇的内端套装一金属网罩, 该金属网罩连接主机电源的正极, 导气管的金属段连接主机电源的负极。

(1) 根据权利要求1所述到除尘风冷立式机箱, 其特征在于:所述导气管与风扇连接的一端管径粗, 与水箱连接的一端管径细。

(2) 根据权利要求1所述到除尘风冷立式机箱, 其特征在于:所述的水箱通过插接机构与水箱拼插安装。

说明书

一、技术领域

本实用新型属于机箱领域, 涉及机箱的除尘, 尤其是一种除尘风冷立式机箱。

二、背景技术

通常为了散热, 在机箱上多制有散热孔, 灰尘便从散热孔进入机箱, 所以长期使用后会发现机箱内累计有大量灰尘, 灰尘多了影响系统散热, 造成系统不稳定, 电脑容易死机。

三、工作原理内容

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:

一种除尘风冷立式机箱, 包括机箱及风扇, 在机箱内安装有风扇, 在对应风扇的机箱侧壁上制有多个散热孔, 在机箱安装风扇的外侧壁安装一水箱, 在水箱上连接一进气管, 在水箱的顶部制有一出气口, 在水箱的出气口与风扇之间连接一导气管, 该导气管在机箱内的一段由金属材料制成, 在风扇的内端套装一金属网罩, 该金属网罩连接主机电源的正极, 导气管的金属段连接主机电源的负极。

而且, 所述导气管与风扇连接的一端管径粗, 与水箱连接的一端管径细。

而且, 所述的水箱通过插接机构与水箱拼插安装。

本实用新型的优点和积极效果是:

1本机箱通过水与静电两次除尘, 保证了进入机箱内的空气不携带灰尘, 使机箱能够长期保持清洁、干净。

2本机箱的水箱通过插接机构拼插安装在水箱上, 可以与机箱分离, 方便排水、换水。

3本机箱在风扇的内端套装一金属网罩, 该网罩可以取下, 当积累一定灰尘后, 可以把网罩从机箱内拿出来清理, 拆装快速、简易。

附图说明:

图1为本实用新型的结构连接示意图;

图2为图1的A向放大示意图。

具体实施方式:下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述, 以下实施例只是描述性的, 不是限定性的, 不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种除尘风冷立式机箱, 包括机箱4、水箱7、导气管8、风扇2及金属网罩3, 在机箱内安装有风扇, 在对应风扇的机箱侧壁上制有多个散热孔。

本实用新型的创新点在于:

在机箱安装风扇的外侧壁通过插接机构拼插安装一水箱, 在水箱上连接一进气管6, 该进气管插入到水面下, 在水箱的顶部制有一出气口, 在水箱的出气口与风扇之间连接一导气管, 该导气管在机箱内的一段由金属材料制成, 在风扇的内端套装一金属网罩, 该金属网罩连接主机电源5的正极, 导气管的金属段1连接主机电源的负极。

所述导气管与风扇连接的一端管径粗, 与水箱连接的一端管径细。

本实用新型的工作原理为:

外界空气通过进气管进入水箱, 空气所携带的灰尘大部分落入水内, 残余潮湿灰尘由导气管进入到机箱内, 当经过导气管的金属段时, 灰尘带上负电荷, 带负电的灰尘遇到套在风扇上的金属网罩后被吸在金属网罩上, 阻止其进一步进入机箱, 从而保证了机箱内部的清洁。

所述金属网罩积满灰后可以取下除尘, 干净后再套在风扇上。所述水箱也可以与机箱分离, 便于排水及更换清水。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式, 应当指出, 对于本领域的普通技术人员来说, 在不脱离实用新型构思的前提下, 还可以做出若干变形和改进, 这些都属于本实用新型的保护范围。

参考文献

[1]孙宁军.一种数码文具[P].专利库, 2010.

[2]陈志民.激光作业装置[P].专利库, 2009.

除尘原理篇2

旋风式除尘器的组成及内部气流旋风除尘器是除尘装置的一类。除沉机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。旋风除尘器于1885年开始使用，已发展成为多种型式。按其流进入方式，可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下，后者能处理的气体约为前者的3倍，且气流分布均匀。普通旋风除尘器由简体、锥体和进、排气管等组成。旋风除尘器结构简单，易于制造、安装和维护管理，设备投资和操作费用都较低，已广泛用来从气流中分离固体和液体粒子，或从液体中分离固体粒子。在普通操作条件下，作用于粒子上的离心力是重力的5,2500倍，所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。大多用来去除0.3μm以上的粒子，并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也具有80,85%的除尘效率。选用耐高温、耐磨蚀和服饰的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器，可在温度高达1000?，压力达500×105Pa的条件下操作。从技术、经济诸方面考虑旋风除尘器压力损失控制范围一般为500,2000Pa。

优点

按照前面轴向速度对流通面积积分的方法，一并计算常规旋风除尘器安装了不同类型减阻杆后下降流量的变化，并将各种情况下不同断面处下降流量占除尘器总处理流量的百分比绘入，为表明上、下行流区过流量的平均值即下降流量与实际上、下地流区过流量差别的大小。可看出各模型的短路流量及下降流量沿除尘器高度的变化。与常规旋风除尘器相比，安装全长减阻杆1#和4#后使短路流量增加但安装非全长减阻杆H1和H2后使短路流量减少。安装1#和4#后下降流量沿流程的变化规律与常规旋风除尘器基本相同，呈线性分布，三条线近科平行下降。但安装H1和H2后，分布呈折线而不是直线，其拐点恰是减阻杆从下向上插入所伸到的断面位置。由此还可以看到，非全长减阻杆使得其伸至断面以上各断面的下降流量增加，下降流量比常规除尘器还大，但接触减阻杆后，下降流量减少很快，至锥体底部达到或低于常规除尘器的量值。

短路流量的减少可提高除尘效率，增大断面的下降流量，又能使含尘空气在除尘器内的停留时间增长，为粉尘创造了更多的分离机会。因此，非全长减阻杆虽然减阻效果不如全长减阻杆，但更有利于提高旋风除尘器的除尘效率。常规旋风除尘器排气芯管入口断面附近存在高达24%的短路流量，这将严重影响整体除尘效果。如何减少这部分短路流量，将是提高效率的一个研究方向。非全长减阻杆减阻效果虽然不如全长减阻杆好，但由于其减小了常规旋风除尘器的短路流量及使断面下降流量增加、使旋风除尘器的除尘效率提高，将更具实际意义。

旋风除尘器是使含尘气流作高速旋转运动，借助离心力的作用将颗粒物从气流中分离并收集下来的除尘装置。进入旋风除尘器的含尘气流沿简体内壁边旋转边下降，同时有少量气体沿径向运动到中心区域中，当旋转气流的大部分到达锥体底部附近时，则开始转为向上运动，中心区域边旋转边上升，最后由出口管排出，同时也存在着离心的径向运动。通常将旋转向下的外圈气流称为外旋涡，而把锥体底部的区域称为回流区或者混流区。旋风除尘器烟气中所含颗粒物在旋转运动过程中，在离心力的作用下逐步沉降茁涂尘器的内壁上，并在外旋涡的推动和重力作用下，大部分颗粒物逐渐沿锥体内壁降落到灰斗中。此外，进口气流中的少部分气流沿简体内壁旋转向上，到达上顶端盖后又继续沿出口管外壁旋转下降，最后到达出口管下端附近被上升的气流带走。通常把这部分气流称为上旋涡。随着上旋涡，将有少量细颗粒物被内旋涡向上带走。同样，在混流区内也有少部分细颗粒物被内旋涡向上带起，并被部分带走。旋风除尘器就是通过上述方式完成颗粒物的捕集的。捕集到的颗粒物位于除尘器底部的灰斗中，从除尘器排出是气体中仍会含有部分细小颗粒物。旋风除尘器的形式多。按气流进入的方式不同，可大致分为切向进入和轴向进入两大类。轴向进入式是靠导流叶片促使气流旋转的，因此也叫导流叶片旋转式。轴向进入式又可分为逆流式和直流式。切向进入式又分为直人式和蜗壳式等形式:直人式的入口管外壁与筒体相切;而蜗壳式的入口管内壁与筒体相切。我公司采用的是切向直入式旋风除尘器。旋风除尘器适用于净化大于1-3微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较高(80,160毫米水柱)的净化设备，旋风除尘器在净化设备中应用得最为广泛。

电除尘节能原理分析及改造篇3

关键词：电除尘,节能,分析,改造

0 引言

随着我国现对于节能减排的力度不断加大, 以及持续高涨的煤炭市场价格, 燃煤电厂的运行成本随之增高。降低生产成本, 提高企业利润, 成为了发电企业需要直接面对的问题。为了达到节能降耗, 增加赢利的目的, 燃煤电厂在环保设备的设计和使用上不断地推陈出新, 并投入使用。对于燃煤电厂来说, 备受重视的环保设备就是电除尘器。600 MW机组电除尘器的收尘效果良好, 其工作机理就是在阴阳两极之间建立高压静电场, 其所释放的气体电离和粉尘荷电都能够将其周围尘埃吸收, 所以在电除尘器工作的时候, 会有大量的电能被消耗。为了能够节约能源, 而又保证电除尘的工作效率, 将电除尘器的电能消耗降低, 对于燃煤电厂的节能增效意义重大。

1 600 MW机组电除尘器的能耗节能原理分析

目前, 中国几乎所有的燃煤电厂的电除尘器在其运行状态上, 都采用了同一种工作方式。为了提高电除尘器除尘效率, 降低机组在各种负荷下的粉尘排放浓度, 通常都会将电除尘器的电流极限设置较高, 即二次电流的目标值较高。从原理上来解释, 电除尘器二次电流越高, 其电晕的功率就会越高。而在机组低负荷时, 烟气中粉尘浓度会相对较低, 那么阴极线电晕产生的大量负电荷就未附着在粉尘粒子上形成带电粒子, 而是直接到达阳极板, 因此, 这部分电流没有任何除尘功效, 属于白白损耗的能量。

另外, 如果因为煤种的变化, 烟气中粉尘比电阻较大且阳极板存在积灰现象, 在极板上所积累的粉尘越厚, 电荷就越是不容易被释放出来。当粉尘层增厚到一定程度的时候, 电荷要释放出来就更加困难了。此时, 粉尘层形成较大的电位梯度。粉尘层不断地增厚, 导致阳极板电场强度不断加大, 甚至于超过了临界值, 此时在粉尘层的孔隙之间, 会有局部击穿产生, 并出现了正离子不断地向电晕极方向运动。一旦正离子遇到了电晕区带负电的粒子, 会发生中和反应, 使得带电粉尘变成中性, 从而不能被电除尘器所捕捉从而排放至大气, 降低了除尘效率。同时“反电晕”现场造成二次电压降低, 电流增大的情况。因此“反电晕”现象的发生在降低收尘效率的同时, 也带来大量的电能消耗。

“反电晕”属于是一种局部放电现象, 主要是由于收尘及表面上所沉积的粉尘要高于电阻所造成的物理现象。在极板上所积累的粉尘越厚, 电荷就越是不容易被释放出来。当粉尘层增厚到一定程度的时候, 电荷要释放出来就更加困难了。此时会出现两种现象:一种现象就是由于粉尘层的存在, 而不能将全部的电荷释放出来;另一种现象就是电荷在粉尘的作用下, 释放的速度较慢, 从而很容易形成较大的电位梯度。粉尘层不断地增厚, 导致电场强度不断加大, 甚至于超过了临界值, 此时在粉尘层的孔隙之间, 会有局部击穿产生, 并出现了正离子不断地向电晕极方向运动。一旦正离子遇到了电晕区带负电的粒子, 会发生电荷中和, 在电压降低、电流增大的情况下, 降低了收尘性能, 同时, 大量的电能被消耗了。

由此可见, 要做到电除尘器低能高效, 就要随负荷、电除尘运行工况等调整其工作方式, 保证除尘效率, 并使电除尘运行工况不发生恶化。

2 2号炉电除尘整体升级改造

汕尾电厂2号炉电除尘高压控制系统主要运行在火花跟踪、全波供电工作方式下, 有部分高压系统通过人工手动设置间歇供电运行, 运行方式较为耗能, 设备发热量较大。另外, 电除尘高压控制柜运行方式及参数无法根据工况变化自动调整, 无法使之运行在最佳的运行方式下。

经过电除尘控制系统升级改造, 原有的高压控制系统MVC-196被升级为节能型神龙EIVC3200微机自动控制器, 并引入机组负荷信号, 使电除尘控制系统实现自动控制。同时, 优化原有低压振打程序, 根据电除尘工况进行断电振打, 提高除尘器清灰效果。

本次机组电除尘改造工作主要包括以下工作:

1) 18台高压控制柜内MVC-196高压控制器更换为EIVC3200型智能控制器并进行冷态调试。

2) 升级4台振打柜振打控制程序, 同时增加5个断电振打继电器及进行相应接线。

3) 更换原有2台浊度仪。

4) 从主机引入一组机组负荷信号, 并进行信号电缆敷设、接线以及调试。

5) 控制室上位机监控系统升级和带设备运行调试。

6) 烟道通烟气后的电除尘热态调试。

3 改造后电除尘系统的调试、原理及效果

本次电除尘节能改造除了进行相应硬件升级、调试, 整个系统的上位机监控系统也进行了升级, 增加“节能”运行模式, 自动调整各台T/R的运行参数。

3.1 改造后电除尘系统调试过程

3.1.1 电除尘运行的观察和工作方式调整

在机组正常运行后, 厂家人员首先对电除尘的运行情况进行观察, 包括机组负荷、T/R供电方式、断电振打频率以及出口粉尘浓度, 通过大量的数据统计确定机组各个负荷区间段的工作方式以保证除尘效率的情况, 同时能较好地降低能耗。

3.1.2 节能模式系统参数设置

根据工作方式观察和调整的反馈结果, 在上位机控制系统设置“节能”模式参数, 并将电除尘控制由“监控”模式改为“节能”模式, 然后由上位机计算机控制系统自动控制各台高压柜的参数, 包括供电方式、断电振打方式、反电晕控制等。

3.2 改造后电除尘系统主要控制原理

3.2.1 供电方式

确定三个负荷区间, 分别为:300 MW～400 MW, 400 MW～500 MW, 500 MW～600 MW, 分别确定三个区间各个电场的供电方式, 比如XX电场在什么负荷区间采用XX占空比的间歇供电。

3.2.2 断电振打

在机组负荷较高的白天, 在几次振打之后某一次振打采取断电振打, 由振打PLC发出断电振打信号给相应高压柜, 实现高压柜无输出的情况下振打清灰;在机组负荷较低时, 采取集中断电振打, 每个T/R依次断电连续振打一段时间。这两种断电振打频率和时间都可以进行相应设置。

3.2.3 反电晕控制

通过定时做T/R的VI曲线判断电场内部是否发生了反电晕现象, 若确实存在, 则不管二次电流极限, 自动降低运行电流, 使得二次电压最大。

3.2.4 节能故障模式

系统运行时, 1台T/R出现故障时, 将处于同一列与之相邻的两台高压柜的运行方式加2步, 如当前运行方式为1∶2或1∶4时, 直接加2步置为方式0 (全波供电) , 其余高压参数不变;同一物理通道、不同通道内序号有2台以上的高压发生故障时, 将同一通道的所有高压都运行在方式0。

3.3 改造后运行及节能效果

图1和图2中, 紫色曲线为2号机组负荷, 红色和绿色为两台电除尘变低压侧电流, 由图可知, 2号电除尘在改造前, 由于运行方式受运行人员手动调整的缘故, 运行方式较少改变, 所以机组负荷变化时, 电除尘变低侧电流保持平稳。改造后, 由于2号电除尘的控制受机组负荷的影响, 表现出机组负荷低时, 自动调整运行方式降低能耗, 在机组负荷较高时再加大电除尘的电流以提高除尘能力。

汕尾电厂1、2号机组同时投产, 设备运行年限、型号等都相同, 而1号机组电除尘目前还未进行相应改造, 因此, 以两台机组在相同情况下的电除尘运行情况做一个对比来反映改造后的节能效果, 具体见表1。

注:电除尘变电流不能准确反映电除尘的整体能耗, 因为电除尘380V母线还带有部分负荷, 但考虑到两者所带负荷一致, 因此, 两者电流和功耗的差值可以大体反映两台机组电除尘的能耗的差异。

由表1可知, 在机组负荷相同的情况下, 2号机组电除尘在保证除尘效率的情况下节能效果明显。另外, 随着机组负荷的提升, 节能效果有所降低, 因为在机组负荷较高时, 通过电除尘器的烟气浓度上升, 为了保证除尘效率, 必须要提高其出力。节能效率η按公式1计算:

式中:η为节能效率;I1为1号机组A、B电除尘变低侧电流;I2为2号机组A、B电除尘变低侧电流。

4 结语

为了实现电除尘能耗降低, 汕尾电厂对原有电除尘控制系统进行了升级改造, 整个改造更换了原有的高压柜控制器, 升级了振打系统和上位机节能控制软件。实践证明, 改造后的电除尘能够在保证除尘效率的情况下, 有效降低耗能, 实现了节能减排的目的。

参考文献

[1]沈迎, 张伟, 林令智.电除尘节能技术在600MW超临界机组上的应用[J].山东电力技术, 2011 (2) .

[2]王艳琴.影响高压静电除尘器除尘效率的因素[J].电子科技, 2008 (12) .

[3]唐明.电除尘节能改造技术在600MW机组上的实际应用[J].中国科技纵横, 2011 (19) :253-254.

[4]薛润.电除尘改造对厂用电的综合影响分析[J].电力设备, 2008 (4) .

[5]侯建峰.浅谈1、2号炉电除尘电控设备节能升级改造[J].科技创新与应用, 2012 (19) :130.