電除塵器

使塵粒荷電并在電場力的作用下沉積在集塵極上

與其他除塵器的根本區(qū)別在于，分離力直接作用在粒子上，而不是作用在整個氣流上

具有耗能小、氣流阻力小的特點

電除塵器的主要優(yōu)點

壓力損失小，一般為200～500Pa

處理煙氣量大，可達105～106m3/h

能耗低，大約0.2～0.4kWh/1000m3

對細粉塵有很高的捕集效率，可高于99％

可在高溫或強腐蝕性氣體下操作

電除塵器的工作原理

三個基本過程

懸浮粒子荷電－高壓直流電暈

帶電粒子在電場內(nèi)遷移和捕集－延續(xù)的電暈電場（單區(qū)電除塵器）或光滑的不放電的電極之間的純靜電場（雙區(qū)電除塵器）

捕集物從集塵表面上清除－振打除去接地電極上的粉塵層并使其落入灰斗

電除塵器常用術(shù)語

1.室：在電除塵器內(nèi)部由殼體所圍成的一個氣流的通道空間稱為室，一般電除塵器設(shè)計成單室，有時也將兩個單室并聯(lián)在一起，稱為雙室電除塵器。

2.場：沿氣流流動方向?qū)⒏魇曳殖扇舾蓞^(qū)：每一區(qū)有完整的收塵板和電暈極,并配以相應(yīng)的一組高壓電源裝置，稱每個獨立區(qū)為收塵電場，臥式電除塵器一般設(shè)有二個、三個或四個電場，有時也可設(shè)置四個以上的電場。為了獲得更高的除塵效率，也可將每個電場分成二個或三個獨立區(qū)，每一個區(qū)配一組高壓電源裝置分別供電。

3.電場高度（m）:一般將收塵極板的有效高度（即除去上下兩端夾持端板的收塵極高度）稱為電場高度。

4.電場通道數(shù)：電場中兩排極板之間的寬度稱為通道，電場中的極板總排數(shù)減一稱為電場通道

5.電場寬度（m):一般將一個室最外兩側(cè)收塵極軸線之間的有效臣離（減去板阻流寬度），稱作電場寬度，它等于電場通數(shù)與同極距（相鄰兩排極板的中心距）的乘積減去每塊極板的阻流寬度。

6.電場截面（m2)：一般將電場高度與電場寬度的乘積稱為電場截面，它是表示電除塵器規(guī)格大小的主要參數(shù)之一。

7.電場長度（m）：在一個電場中，沿氣體流動方向一排收塵極板的寬度(即每排極板第一塊極板的前端到最后一塊極板末端的距離）稱作單電場長度。沿氣流方向各個單電場長度之和，稱作電除塵器的電場長度。

8.停留時間（s)：煙氣流電場長度所需要的時間稱為停留時間，它等于電場長度與電場風速之比。停留的時間是與電場長度成正比的.

9.電場風速（m／s），煙氣在電場中的流動速度，稱為電場風速。它等于進人電除塵器的煙氣流量（m3／s）與電場截面（m2)之比。

10.收塵極面積（m2）：收塵極板的有效投影面積，由于極板的兩個側(cè)面均起收塵作用，所以兩面均應(yīng)計人，每一排收塵極的收塵面積為單電場長度與電場高度的乘積的二倍，每一個電場的收塵面積為一排極板的收塵面積與電場通道數(shù)的乘積，一個室的收塵面積為單電場收塵面積與該室電場數(shù)的乘積。一般所說的收塵面積多指室的收塵面積。

11.比收塵面積（m2／s／m3）單位流量的煙氣所分配到的收塵面積稱為比收塵極面積。它等于收塵極面積（m2）與煙氣流量的煙氣量（m3／s)之比。比收塵面積的大小，對電收塵器的收塵效果影響很大。它是電收塵器的最重要結(jié)構(gòu)參數(shù)之一。

12.處理風量（m3／s)：即被處理的煙氣量。通常指工作狀態(tài)下電除塵器人口與出口的煙氣量的平均值。它等于工作狀態(tài)下電除塵器人口處的煙氣流量與除塵器漏風量的一半之和。

13.除塵效率（％）：含塵煙氣流經(jīng)除塵器時，被捕集的粉塵量之比稱為收塵效率，它在數(shù)量上近似等于額定工況下除塵器進、出品煙氣含塵濃度的差與原入口煙氣含塵濃度之比。在除塵器漏風率較大時,要考慮漏風的影響.除塵效率是除塵器運行的最主要指標。

14.一次電壓：輸入到整流變壓器初級側(cè)的交流電壓。

15、一次電流：輸入到整流變壓器初級側(cè)的交流電流。

16.二次電壓：整流變壓器輸出的直流電壓。

17.二次電流：整流變壓器輸出的直流電流。

20.電暈放電：在相互對置著的放電極和收塵極之間，通過高壓直流電建立起極不均勻的電場當外加電壓升到某一臨界值（即電場達到了氣體擊穿的強度）時，在放電極附近很小范圍內(nèi)會出現(xiàn)藍白色輝光，井伴有嘶嘶的響聲，這種現(xiàn)象稱為電暈放電，它是由于放電極外的高電場強度，其通過的氣體被局部擊芽所引起的。

21.電暈電流：發(fā)生電暈放電時，在電極間流過的電流叫電暈電流。

22火花放電：在產(chǎn)生電暈放電之后，當極間的電壓繼續(xù)升高到某一點時，電暈極產(chǎn)生一個接一個的，瞬時的，通過整個間隙的火花閃絡(luò)，閃絡(luò)是沿著各個彎曲的，或多或少或枝狀的窄路到達除塵極，這種現(xiàn)象稱為火花放電。火花放電的特征是電流迅速增大。

23.電孤放電：在火花放電之后，再提高外加電壓，就會使氣體間隙擊穿，它的特點是電流密度很大，而電壓降落很小，出現(xiàn)持續(xù)的放電，爆發(fā)出強光井伴有高溫。這種強光會貫穿想個間隙，由放電極到除塵極，這種現(xiàn)象就是電孤放電。（如電焊時的現(xiàn)象就是一種電孤放電），電除塵應(yīng)避免產(chǎn)生電孤放電。

24.電暈功率：是投入到電除塵器的有效功率，它等于電場的平均電壓和平均電暈電流的乘積。電暈功率越大，除塵效率越高。

25.阻力：電除塵器入口和出口煙道內(nèi)煙氣的平均全壓之差，稱為電除塵的阻力。它是煙氣在流經(jīng)電除塵器的過程中，克服與電除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的沖刷，摩擦阻力和氣流紊亂對速度的不利影響而消耗的機械能。它與電除塵器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形式，氣流分布，流速等因素有關(guān)，一般電除塵器的阻力均為200一30OPa。

25.伏安特性：電除塵器運行過程中，電暈電流與電壓之間的關(guān)系稱為伏安特性，它是很多變量的函數(shù)，其中最主要的是電暈極和除塵極的幾何形狀，煙氣成分。溫度。壓力和粉塵性質(zhì)等。

26.氣流分布：是反映電除塵器內(nèi)部氣流均勻程度的一個指標。它一般是逾過測定除塵器入口截面上的氣流速度分布來決定的。如果各個點的氣流速度與整個截面上的平均氣流速度（其值等于所有各點速度的算術(shù)平均值）越接近，其氣流分布就越均勻，對除塵效率的提高也就越有利。對氣流速度的評定方法有多種，如均方根值法，相對速度系數(shù)法和速度場系數(shù)法等。

煙塵粒子的荷電

兩種機理

電場荷電或碰撞荷電－離子在靜電力作用下做定向運動，與粒子碰撞而使粒子荷電

擴散荷電－離子的擴散現(xiàn)象而導(dǎo)致的粒子荷電過程；依賴于離子的熱能，而不是依賴于電場

粒子的主要荷電過程取決于粒徑

大于0.5mm的微粒，以電場荷電為主

小于0.15mm的微粒，以擴散荷電為主

介于之間的粒子，需要同時考慮這兩種過程。

異常荷電現(xiàn)象

沉積在集塵極表面的高比電阻粒子導(dǎo)致在低電壓下發(fā)生火花放電或在集塵極發(fā)生反電暈現(xiàn)象,破壞正常電暈過程

氣流中微小粒子的濃度高時，荷電塵粒所形成的電暈電流不大，可是所形成的空間電荷卻很大，嚴重抑制著電暈電流的產(chǎn)生

當含塵量大到某一數(shù)值時，電暈現(xiàn)象消失，塵粒在電場中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減小到零，失去除塵作用，即電暈閉塞

粉塵的驅(qū)進速度w

驅(qū)進速度w（cm／s)：荷電懸浮塵粒在電場力作用下向收塵極板表面運動的速度稱為塵粒子的驅(qū)進速度。它與電場強度、空間電荷密度，塵粒性質(zhì)等多種因素有關(guān)，因此不同粒子的驅(qū)進速度懸殊很大，工程中通常用的是有效驅(qū)進速度.它是根據(jù)某一電收塵器實際的收塵極總面積（A),處理煙氣量（Q），以及實測效率,利用多依奇效率公式，算出來的，它包含了電極構(gòu)造，電場強度，粉塵性質(zhì)、濃度變化、粒徑大小，電場風速，煙氣濕度，氣流分布，積灰厚度，振打效果，二次揚塵等很多因素的綜合影響，它是對電收塵器性能進行比較和評價的主要參數(shù)，也是電除塵器設(shè)計的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

有效驅(qū)進速度

有效驅(qū)進速度－實際中常常根據(jù)在一定的除塵器結(jié)構(gòu)型式和運行條件下測得的總捕集效率值，代入多依奇方程式中反算出的相應(yīng)驅(qū)進速度值，以ωe表示

粉塵驅(qū)進速度w的影響因素

1、影響粉塵的驅(qū)進速度因素非常多,一方面與粉塵本身的性質(zhì)、直徑等有關(guān)，同時也與煙氣本身性質(zhì)有關(guān)，如煙氣的粘度、溫度等，同時還與電除塵器運行有關(guān)。

2、粉塵本身性質(zhì)的影響

與粉塵的比電阻成反比.

與粉塵直徑成正比。

3、煙氣性質(zhì)的影響

與煙氣的粘度成反比

4、電除塵器的影響

與電場強度的平方成正比

被捕集粉塵的清除

電暈極和集塵極上都會有粉塵沉積

粉塵沉積在電暈極上會影響電暈電流的大小和均勻性，一般方法采取振打清灰方式清除

從集塵極清除已沉積的粉塵的主要目的是防止粉塵重新進入氣流

在濕式電除塵器中，用水沖洗集塵極板

在干式電除塵器中，一般用機械撞擊或電極振動產(chǎn)生的振動力清灰

電除塵器結(jié)構(gòu)－高壓供電設(shè)備

高壓供電設(shè)備提供粒子荷電和捕集所需要的高場強和電暈電流n供電設(shè)備必須十分穩(wěn)定，希望工作壽命在二十年之上n通常高壓供電設(shè)備的輸出峰值電壓為70～l000kV，電流為100～2000mAn增加供電機組的數(shù)目，減少每個機組供電的電暈線數(shù)，能改善電除塵器性能，但投資增加。必須考慮效率和投資兩方面因素

電除塵器結(jié)構(gòu)－氣流分布板

電除塵器內(nèi)氣流分布對除塵效率具有較大影響

為保證氣流分布均勻，在進出口處應(yīng)設(shè)變徑管道，進口變徑管內(nèi)應(yīng)設(shè)氣流分布板

最常見的氣流分布板有百葉窗式、多孔板分布格子、槽形鋼式和欄桿型分布板

對氣流分布的具體要求是

任何一點的流速不得超過該斷面平均流速的40%

在任何一個測定斷面上，85%以上測點的流速與平均流速不得相差 25%。

影響電除塵器除塵效率的因素

1、煙塵的比電阻；煙塵比電阻高導(dǎo)致除塵效率的下降

2、煙氣溫度；過高的煙氣溫度導(dǎo)致除塵效率的下降；

3、煙氣含水量：煙氣含水量的增加有利于提高除塵效率；

4、煙氣成分：煙氣中部分氣體成分的增加有利于除塵效率的提高，如SO2；

5、煙塵濃度：除塵器入口煙塵濃度過高可能導(dǎo)致電量封閉現(xiàn)象，除塵效率下降；

6、煙塵的直徑：煙塵的直徑與驅(qū)進速度成正比，因而煙塵直徑增加，除塵效率增加；

7、煙塵的粘附性：煙塵粘附性強，有利于收集在集塵極板上，但需要更大的振打力才能清除；粘附性低，有利于振打清除，但容易造成二次揚塵。

8、煙氣流速：即電除塵器集塵面積愈大，煙氣流速愈低，除塵效率愈高，但隨之投資的增加。

9、振打方式：高效的電除塵器，排放煙氣中的煙塵實際就是振打產(chǎn)生的二次揚塵。

電除塵器運行注意事項

1、設(shè)置合理的振打力及振打周期

通常根據(jù)停爐后檢查極板積灰情況調(diào)整振打力大小

對四電場除塵器，第四電場其振打周期通常設(shè)置在30分鐘以上。

2、合理的電流和電壓

不因電廠的節(jié)能而過于降低運行的電流和電壓。因為一臺200MW的電除塵器用電量為200kw.h左右，一臺600MW機組電除塵器用電量也只有400kw.h。因而以降低電除塵運行電流來降低電除塵器用電量意義不是非常大。

3、振打力合適是保持電除塵器高效運行的前提

對電磁振打，在運行過程經(jīng)常檢查振打器是否正常振打，振打高度是否合適,振打桿與承擊砰中心是否對正。

對機械振打，只要停爐超過五天都應(yīng)進入除塵器內(nèi)部，檢查振打錘與承擊砰中心是否對正，是否有振打錘脫落

過高的振打力也是不可取的，因為容易造成極線的斷線及極板的變形。