职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《大气污染控制》应用案例
工程案例 静电除尘器在水泥厂立窑废气治理中的应用
一、废气的来源及性质
水泥厂废气包括立窑烟气、熟料粉尘气体，干法窑、熟料、冷却机、生料磨、黏土烘干机、煤磨等排放的含尘烟气，其中以立窑烟气为主。
立窑烟气温度低，湿度大，并含有大量的SO3等酸性氧化物。因此，产生结露后容易造成设备的严重腐蚀。覆盖的湿料层厚度不同，窑面烟气的温度、湿度不同，腐蚀的程度也就不同。目前，国内绝大多数的立窑为暗火或浅暗火操作，烟气结露比较轻微。立窑烟气含尘浓度低、颗粒粗、磨蚀性强，粉尘的粒径分布如下表所示，粒径平均值为38.91×10-6 m。
立窑粉尘的粒径分布
粉尘粒径（/10-6 m） 体积分数/% <10 10.6 <25 15.8 <50 30.5 <75 14.1 <100 8.89 <250 20.21 当烟气温度在150 ～250℃时，湿度较小，粉尘比电阻大于临界值（1010Ω?cm），此时火花频率增加，操作电压降低。当粉尘比电阻高于1010Ω?cm时，会在集尘极粉尘层内出现电火花，即会产生明显的反电晕。反电晕会导致电流密度降低，严重干扰尘粒的荷电和捕集，致使电除尘器的除尘效率明显降低。
二、除尘系统
水泥厂立窑产生的含尘烟气，经过烟气调质后送入静电除尘器，净化后的气体经引风机输送至烟囱排入大气。
为了保证除尘系统的正常运行，应注意以下操作条件： 1）关闭50%以上的窑门或轮流开一个窑门进行操作。 2）采用浅暗火煅烧熟料。
3）负压控制机调节喷雾增湿降温装置，二次电压及电流均设在控制室控制。使烟气我的控制在90～120℃以上，喷雾适量，次电压电流稳定，除尘效率高。
三、静电除尘器主要结构特点 外部结构特点如下：
1）在矩形箱体顶部有4个小房式泄压阀，一方面防止一氧化碳等可燃性气体燃爆，另一方面也为检修两极提高方便。
2）进出箱体端有进出气喇叭口，内装电动蝶阀，进气端喇叭口接管处装有伸缩节和烟气调质装置。
3）箱体两侧设置检修门。
4）箱体底部有单灰斗和安全回转下料器。
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5）箱体由两侧固定支撑，顶部装有电加热器及恒温控制器，绝缘保温箱4个和进线保温箱。箱体两侧装有两极辅助极和气体均风板，机械振打清灰传动装置和爬梯等。
内部结构特点如下：
1）采用V15型芒刺防腐电晕极，使放电清灰性能明显提高，耗电低。
2）采用C型或波浪形耐腐蚀集尘极板，与芒刺型电晕极组成宽间距高压直流均匀单电场。单电场不仅提高了除尘性能，而且大幅度地降低了静电除尘器的体积、质量、电耗及投资。
3）装有防腐除尘辅助极，防止荷电粉尘被带出电场，进一步提高收尘效率。 4）在烟气入口设有导流、气流分布和挡风阻流等装置，使烟气均匀通过电场。 5）在泄压阀内设有足够的爆破面积，保证运行的安全。 四、运行情况 空负荷试车测定：
二次电压 60～80kV 二次电流表 200～300mA 输入功率放大器 13.2kW 带负荷试车测定：
操作电压 50～60kV 蝶阀开度 70°～75° 二次电流 60～100mA 烟气温度 90～120℃ 立窑日产量 9～10.5t/d 五、治理效果
设备投入运行后，经环保部门监测，该除尘器可使出口浓度降至150mg/m3，达到国家规定的排放标准（水泥粉尘排放浓度为150mg/m3），系统的除尘器效率在98.5%以上，达到并优于国内外立窑静电除尘器的除尘效率。
（6）主要技术指标
立窑规格 φ2.9m×10m 设计f=A/Q 值 36.24s/m 电除尘器形式 单室、单电场板卧式 集尘极板面积 604m2 电除尘器规格 30 m2 除尘器质量 1.581t/ m2 处理烟气量 6000 m3/h 极板电耗 0.00187kV?A/m2 除尘效率 99% 电场风速 0.55m/s 粉尘驱进速度 12～14cm/s
水泥厂立窑静电除尘器的应用，不但使立窑烟气的排放达到国家规定的标准，避免了大
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气环境的污染，每天回收8.5 t生料，还可创造一定的经济效益。