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静电除尘器

电除尘器的基本原理是利用电力捕集烟气中的粉尘
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。
宽间距静电除尘器的特点
①能有效地捕集高比电阻烟尘。宽间距反电晕现象减少,同时由于电晕线附近电风速度大,烟尘不易黏结,电不易产生电晕闭锁现象。
②能捕集超细烟尘(0.01um)。宽间距静电除尘器能提高运行电压,加速超细烟尘的凝聚,使烟尘粒径加大,提高烟尘驱进速度,有利于超细烟尘的捕集。
③节省投资。由于极距加大,电晕电极数量减少,除尘器重量减小。但对400~500mm的极距,提高电压的费用很少或不需增加费用。
④便于维修和安装。一般静电除尘器的安装误差极为严格,极距400~500mm静电除尘器安装误差则可稍微放宽,而且宽极距静电除尘器便于更换电晕线。
⑤降低电耗。宽间距静电除尘器的电晕电极线电流虽有增加,但电晕电极数量减少,因而总电流下降,总功率也随之降低。
⑥有一定的适用条件。如烟气含尘量大,火花电压下降,烟尘空间电荷效应加强而使荷电稳定性下降。实践中可以采用宽窄极距结合的方案,即前面电场采用常规间距,后面电场采用宽间距。
宽间距静电除尘器一般极距为400~650mm。第一台宽极距除尘器用于日本水泥工业的熟料冷却机烟气系统,该除尘器3个电场的极距分别为300mm、400mm和500mm,效果很好,目前已用于有色冶金、水泥,电力、钢铁等工业
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。
工作原理:
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。
湿式静电除尘器的基本原理和干式静电除尘器的原理基本相同,都要经过荷电、收集和清灰三个阶段。干式和湿式烟气环境不同,直流高压电使阴极线附近空间气体电离,粉尘颗粒荷电后在电场力作用下移动并沉积在集尘阳极表面,干式电除尘器(ESP)硬振打清除粉尘,湿式电除尘器(WESP)用集尘阳极表面水膜或冲洗清除粉尘。湿式电除尘器是用电除尘的方法分离气体中的气溶胶和悬浮尘粒,主要包括以下四个复杂而又相互有关的物理过程:(1)气体的电离。(2)气溶胶、悬浮尘粒的凝并与荷电。(3)荷电尘粒与气溶胶向电极移动。(4)水膜使极板清灰。
在湿式电除尘装置的阳极和阴极线之间施加数万伏直流高压电,在强电场的作用下,电晕线周围产生电晕层,电晕层中的空气发生雪崩式电离,从而产生大量的负离子和少量的正离子,这个过程叫电晕放电;随烟气进入湿式电除尘装置内的尘(雾)粒子与这些正、负离子相碰撞而荷电,荷电后的尘(雾)粒子由于受到高压静电场库仑力的作用,向阳极运动;到达阳极后,将其所带的电荷释放掉,尘(雾)粒子就被阳极所收集,收集粉尘形成水膜,靠重力或冲洗自上流至下部积液槽或者吸收塔,而与烟气分离。恒通湿电除尘器主要选用蜂窝导电玻璃钢管束来进行设备生产与设计,蜂窝管式湿电除尘器和正方形管式湿式电除尘器相比,同样的空间或者说同样大小的除尘器,蜂窝管式湿电除尘器的收尘面积更大,同理其除尘能力更强。由于蜂窝管式湿式电除尘器可与脱硫吸收塔整体布置,流场顺畅,系统阻力小;并且冲洗废水直接进入脱硫吸收塔循环利用,不用额外处理,与除尘器和脱硫吸收塔分开放置相比,运行成本降低约5%。
   静电除尘器工作原理:静电除尘器含尘气体从设备顶部进风口进入设备后,以高速经过旋风分离器,使含尘气体沿轴线调整螺旋向下旋转,利用离心力,除掉较粗颗粒的粉尘,有效地控制了进入电场的初始含尘浓度。然后,气体经下灰斗进入电场工作,由于下灰斗截面积大于内管截积数倍,根据旋转矩不变原理,径向风速和轴向风速急剧降低产生零速界面而使内管中的重颗粒粉尘沉降于下灰斗内,降低了进入电场的粉尘浓度,低浓度含尘气体经电收尘而凝聚在阴阳极板上,经清灰振打而将收集的粉尘由锁风排灰装置输送走。为了防止内管旋风和电场极板振打后在下灰斗内形成的二次扬尘,特在下灰斗中设置了隔离锥。
    静电收尘器是利用高压直流电,使含尘气体中的粉尘微粒荷电,在电场力的作用下,沉积于沉降极的表面上,再经振打力的作用,使成片状的粉尘落入装置中,静电收尘器是从而使通过电收尘器烟气得到净化,达到环保排放标准,是火力发电、冶金和有色金属等工业废气净化的理想设备。静电除尘器具有设计合理、结构紧凑、除尘效率高,抗结露能力强、使用安全可靠等特点。
     静电除尘器使用范围:水泥厂、化肥厂、等行业各种磨机,破碎点下料口,包装机及烘干机和各种相类似的分散源处理。
湿式静电除尘(雾)器WESP除尘与常规干式电除尘器(EPS)原理相同,烟气环境相同(干式和湿式),直流高压电使阴极线附近空间气体电离,粉尘颗粒荷电后在电场力作用下移动并沉积在集尘阳极表面,EPS用振打清除粉尘,WESP用集尘阳极表面水膜或冲洗清除粉尘。
运行过程:粉尘等增湿增大→气体电离→粉尘粒子荷电→荷电粒子向阳极运动和沉积→粉尘清除
工程特点:
耐腐蚀性强,能耐各种稀酸、碱、盐介质的腐蚀。
重量轻、强度高,外形尺寸稳定,不会发生象铅沉淀极那样因使用时间长而导致极管变形的现象,延长了设备的使用寿命。
结构紧凑。蜂窝型结构使每个极管的内外表面都成为沉淀表面,极管之间不存在死区。因此,对处理同样规模的烟气,它的体积小,占地 面积小。
阻燃性好,经国家专业测试机构检测,材料的氧指数可达到28%以上。因此,即使电厂内拉弧也不会引燃沉淀极管。
工程优点:
适用各种腐蚀性湿烟气
电流密度大:可达1.5mA/m,电力能力强,荷电粉尘驱进速度高,除尘效率高;抗拉强度高,适应各种腐蚀性湿烟气,适应于2-4m/s高气速;抗粉尘粘附能力强。
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