第六章 电除尘器2.pptVIP

电场荷电 粒子获得的饱和电荷 2.扩散荷电 与电场电荷过程相反，不存在扩散荷电的最大极限值（根据分子运动理论，不存在离子动能上限）。 荷电量取决于离子热运动的动能、粒子大小和荷电时间 扩散荷电理论方程 3.电场荷电和扩散荷电的综合作用 处于中间范围 （0.15～0.5μm）的粒子，需同时考虑电场荷电和扩散荷电。 4.异常荷电现象 沉积在集尘极表面的高比电阻粒子导致在低电压下发生火花放电或在集尘极发生反电晕现象,破坏正常电晕过程。 气流中微小粒子的浓度高时，荷电尘粒所形成的电晕电流不大，可是所形成的空间电荷却很大，严重抑制着电晕电流的产生。 当含尘量大到某一数值时，电晕现象消失，尘粒在电场中根本得不到电荷，电晕电流几乎减小到零，失去除尘作用，即电晕闭塞。 §6-5 粉尘的迁移和收集 1.驱进速度 力平衡关系 t＝0时，?＝0，则 最终得 驱进速度 驱进速度 e的指数项是一个很大的数值。例如，密度为1g/cm3、直径为10μm的球状粉尘粒子，在空气中有 若t10－2s， 完全可以忽略不计 所以，驱进速度： 驱进速度 驱进速度与粒径和场强的关系 当颗粒直径为2～50?m时，?与粒径成正比。 2.捕集效率 捕集效率——德意希公式 德意希公式的假定: 除尘器中气流为湍流状态； 在垂直于集尘表面的任一横断面上粒子浓度和气流分布是均匀的； 粒子进入除尘器后立即完成了荷电过程； 忽略电风、气流分布不均匀、被捕集粒子重新进入气流等影响。 捕集效率 dt时间内在长度为dx的空间所捕集的粉尘量为 式中，a为x方向上单位长度集尘板面积，m2/m；F为气体流动截面积；ρi为气体中尘粒浓度，g/m3。 由dt＝dx/u 积分 最终得 捕集效率 捕集效率随粒径的变化 3.有效驱进速度 当粒子的粒径相同且驱进速度不超过气流速度的10％～20％时，德意希方程理论上才是成立的。 作为除尘总效率的近似估算，ω应取某种形式的平均驱进速度。 有效驱进速度——实际中常常根据在一定的除尘器结构型式和运行条件下测得的总捕集效率值，代入德意希方程式中反算出相应的驱进速度值，以ωe表示，称为有效驱进速度。 有效驱进速度 4.被捕集粉尘的清除 电晕极和集尘极上都会有粉尘沉积。 粉尘沉积在电晕极上会影响电晕电流的大小和均匀性，一般方法采取振打清灰方式清除。 从集尘极清除已沉积的粉尘的主要目的是防止粉尘重新进入气流。 在湿式电除尘器中，用水冲洗集尘极板； 在干式电除尘器中，一般用机械撞击或电极振动产生的振动力清灰。 被捕集粉尘的清除 现代的电除尘器大都采用电磁振打或锤式振打清灰。振打系统要求既能产生高强度的振打力，又能调节振打强度和频率。 常用的振打器有电磁型和挠臂锤型。 §6-6 电除尘器结构 除尘器类型 双区电除尘器——通风空气的净化和某些轻工业部门 单区电除尘器——控制各种工艺尾气和燃烧烟气污染 管式电除尘器用于气体流量小，含雾滴气体，或需要用水洗刷电极的场合。 板式电除尘器为工业上应用的主要型式，气体处理量一般为25～50m3/s以上。 电除尘器结构——电晕电极 电晕电极 常用的有直径3mm左右的圆形线、星形线及锯齿线、芒刺线等。 电晕线的一般要求：起晕电压低、电晕电流大、机械强度高、能维持准确的极距、易清灰等。 电除尘器结构——电晕电极 电晕电极 电晕线固定方式 重锤悬吊式 管框绷线式 电除尘器结构——集尘极 集尘极 集尘极结构对粉尘的二次扬起，及除尘器金属消耗量 （约占总耗量的40％～50%）有很大影响。 性能良好的集尘极应满足下述基本要求。 振打时粉尘的二次扬起少； 单位集尘面积消耗金属量低； 极板高度较大时，应有一定的刚性，不易变形； 振打时易于清灰，造价低。 电除尘器结构——集尘极 常用板式电除尘器集尘极 进展——宽间距压电除尘器：现已公认，在某些情况下板间距可比平常增加50％～100%，然而除尘器性能并未改变。其原理还没有完全解释清楚。 电除尘器结构——高压供电设备 高压供电设备提供粒子荷电和捕集所需要的高场强和电晕电流； 供电设备必须十分稳定，希望工作寿命在二十年之上； 通常高压供电设备的输出峰值电压为70～l000kV，电流为100～2000mA； 增加供电机组的数目，减少每个机组供电的电晕线数，能改善电除尘器性能，但投资增加。必须考虑效率和投资两方面因素。 电除尘器结构——气流分布板 电除尘器内气流分布对除尘效率具有较大影响。 为保证气流分布均匀，在进出口处应设变径管道，进口变径管内应设气流分布板。 最常见