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静电除尘器

  • 静电除尘器简介:
    静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离,气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离.负极由不同断面形状的金属导线制成,叫放电电极.
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产品详情

静电除尘器
 
静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离,气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。负极由不同断面形状的金属导线制成,叫放电电极。
正极由不同几何形状的金属板制成,叫集尘电极。静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。粉尘的比电阻是评价导电性的指标,它对除尘效率有直接的影响。比电阻过低,尘粒难以保持在集尘电极上,致使其重返气流。比电阻过高,到达集尘电极的尘粒电荷不易放出,在尘层之间形成电压梯度会产生局部击穿和放电现象。这些情况都会造成除尘效率下降。
电除尘器的基本原理是利用电力捕集烟气中的粉尘,主要包括以下四个相互有关的物理过程:(1)气体的电离。(2)粉尘的荷电。(3)荷电粉尘向电极移动。(4)荷电粉尘的捕集。
荷电粉尘的捕集过程:在两个曲率半径相差较大的金属阳极和阴极上,通过高压直流电,维持一个足以使气体电离的电场,气体电离后所产生的电子:阴离子和阳离子,吸附在通过电场的粉尘上,使粉尘获得电荷。荷电极性不同的粉尘在电场力的作用下,分别向不同极性的电极运动,沉积在电极上,而达到粉尘和气体分离的目的。
由静电除尘器除尘过程来看,提高除尘效率可以从三个阶段着手。
第一阶段:从烟尘进入着手。在静电除尘里,粉尘的捕集跟粉尘的自身参数有关:如粉尘的比电阻、介电常数和密度、气体的流速、温度和湿度、电场的伏安特性以及收尘极的表面状态等等。在烟尘进入静电除尘之前先加一级除尘器,除去一些大颗粒、比重大的粉尘。如用旋风除尘,烟尘以高速经过旋风分离器,使含尘气体沿轴线螺旋向下旋转,利用离心力,除掉较粗颗粒的粉尘,有效控制了进入电场的初始含尘浓度。还可用水膜除尘,水雾用来控制粉尘的比电阻和介电常数,使烟气进入除尘器后有更强的荷电能力。但是要控制好除尘的水用量,防止结露。
第二阶段:从烟尘处理着手。通过挖掘静电除尘本身的除尘潜力,着重解决静电除尘器本身在除尘过程中的缺陷和问题,以有效的提高除尘效率。主要措施包括以下几种。
(1)改善不均匀的烟气流速分布,调整气流分布装置的技术参数。
(2)注重收尘系统的保温,保证保温层的材料和厚度。收尘器外部的保温层,会直接影响收尘气体的的温度,由于外部环境中含有一定量的水分,气体的温度一旦低于露点会产生结露现象。由于结露,粉尘粘附在集尘极和电晕极上,即使振打也不能有效地使其脱落。粘附的粉尘量达到一定程度时,就会阻止电晕极产生电晕,从而使收尘效率下降,电收尘器不能正常工作。另外,由于结露会造成收尘器的电极系统及壳体和贮斗产生腐蚀,从而缩短使用寿命。
(3)改善收尘系统的密封,保证收尘系统的漏风率低于3%。电收尘器通常为负压操作,因此在使用中必须注意密封,减少漏风以保证其工作性能。因为外部空气的进入,会带来以下三个不利的后果:
①降低收尘器内气体的温度,有可能产生结露,尤其是在气温低的冬季,引起上述结露而产生的问题。
②增大电场风速,使含尘气体在电场中的停留时间缩短,从而降低收尘效率。
③如果是集灰斗和排灰口处漏风,则漏入的空气直接将已沉降下的粉尘吹起,扬入气流中,造成严重的二次扬尘,导致收尘效率降低。
(4)根据烟气的化学成分,调节电极板的材料,以便增加电极板的耐腐蚀强度,防止极板腐蚀,造成短路。
(5)调整电极的振打周期和振打力,以提高电晕功率和减少粉尘的再飞扬。
(6)增加电除尘器的容量或收尘面积,即增加一个电场,或将电除尘器的电场加高或扩宽。
(7)调整电源设备的控制方式和供电方式。高频(20~50kHz)高压开关电源的应用,为电除尘器的升级提效提供了一个新的技术途径。高频高压开关电源(SIR)的频率是常规变压/整流器(T/R)的400~1000倍。常规T/R电源,往往在火花放电严重的场合不能输出大的功率。在电场存在高比电阻粉尘而产生反电晕时,电场的火花将进一步增大,这将导致输出功率的急剧下降,有时甚至会下降到几十毫安,严重影响了收尘效率的提高。而SIR的情况则不同,因为其输出电压的频率是常规电源的500倍,当发生火花放电时其电压波动很小,可以产生几乎平滑的高压直流输出,因此SIR能够对电场提供更大的电流。通过多台电除尘器的运行情况表明,一般SIR的输出电流在常规T/R电源的2倍以上,所以电除尘器的效率会有显著提高。
第三阶段:从尾气处理着手。可以在静电除尘后也加入三级除尘,如采用布袋除尘,可以较为彻底的除去一些颗粒较小的粉尘,提高净化的效果,以达到无污染排放的目的。