《电除尘装置》PPT课件.ppt

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1、第三节电除尘器1.性能特点及应用2.电除尘器的工作原理3.电除尘器的类型与结构4.粉尘比电阻5.电除尘器的选择与设计电除尘器使尘粒荷电并在电场力的作用下沉积在集尘极上，可以捕集到很小的粒子电除尘器与其他除尘器的根本区别在于，分离力直接作用在粒子上，而不是作用在整个气流上电除尘器具有耗能小、气流阻力小的特点1.性能特点及应用电除尘器集尘极集尘极振打装置电晕极电晕极振打装置进气均布装置支撑装置控制装置电除尘器的主要优点压力损失小，一般为200～500Pa处理烟气量大，可达105～106m3/h能耗低，大约0.2～0.4kWh/1000m3对细粉尘（>0

2、.1m）有很高的捕集效率，可高于99％可在高温（350度以下）高压或腐蚀性气体下操作电除尘器的主要缺点卧式体积大，占地面积大，钢材消耗大，一次性投资大，不适宜处理高比电阻粉尘及强腐蚀性气体。电除尘器的应用主要用于大烟气量的细收尘或单级除尘。2.电除尘器的工作原理三个基本过程：悬浮粒子荷电－高压直流电晕（高压电极与接地极之间，电极之间形成高浓度的气体离子）带电粒子在电场内迁移和捕集－延续的电晕电场（单区电除尘器）或光滑的不放电的电极之间的纯静电场（双区电除尘器）捕集物从集尘表面上清除－振打除去接地电极上的粉尘层并使其落入灰斗单区和双区电除尘器双区电

3、除尘器单区电除尘器（1）电晕放电金属丝放出的电子迅速向正极移动，与气体分子撞击使之离子化气体分子离子化的过程又产生大量电子－雪崩过程远离金属丝，电场强度降低，气体离子化过程结束，电子被气体分子捕获气体离子化区域－电晕区自由电子和气体负离子是粒子荷电的电荷来源1）电晕放电机理1空气离子被加速2达到饱和状态3电压达到U0产生电离，形成电晕放电4电压达到Us，电场被击穿2）起始电晕电压—开始产生电晕电流所施加的电压管式电除尘器内任一点的电场强度：起始电晕电压与烟气性质和电极形状、几何尺寸等因素有关，起始电晕所需要电场强度一空气的相对密度,=T0P/T

4、P0m－导线光滑修正系数，无因次，0.5

5、电极间距离气体组成、压力、温度不同气体对电子的亲合力、迁移率不同（氢、氮、氩等对电子无亲和力；O2、SO2对电子亲和力强；CO2、H2O-与高速电子碰撞离解出氧原子，再俘获电子形成负离子）气体温度和压力的不同导致气体密度改变，进而影响电子平均自由程和加速电子以及产生碰撞电离所需要的电压气流中要捕集的粉尘浓度、粒度、比电阻以及在电晕极和集尘极上的沉积电压的波形（全波和半波电压）影响很大，参见下页图示电压波形对电晕特征的影响（2）粒子荷电—除尘过程的第一步两种机理电场荷电或碰撞荷电－正负离子在静电力作用下做定向运动，与粒子碰撞而使粒子荷电扩散荷电－正负

6、离子的扩散现象而导致的粒子荷电过程；依赖于离子的热能，而不是依赖于电场粒子的主要荷电过程取决于粒径：大于0.5m的微粒，以电场荷电为主小于0.15m的微粒，以扩散荷电为主介于之间的粒子，需要同时考虑这两种过程。粒子荷电量随时间和粒径的变化关系从图中看出，粒子的荷电时间为0.1s时已接近饱和，但粒子越大，荷电量也越多，大粒子多时，应预除尘，否则，不经济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(P374),破坏正常电晕过程。比电阻高于2×1010m时易发生气流中微小粒子的浓度高时，荷电尘粒所形成

7、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,尘粒荷电量不足，除尘效率显著下降---发生在1微米左右尘粒很多时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。故含尘浓度较大时应进行预收尘注：气体离子运动速度（约为60~100m/s）大大高于带电尘粒的运动速度（一般在6cm/s以下）（3）荷电粒子的运动和捕集—除尘过程的第二步1）驱进速度受力关系:荷电粒子运动时主要受电场力和流体阻力电场力：流体阻力：即驱进速度：当电场力=流体阻力,荷电粒子在电场方向

8、上作等速运动，注意：在一般电除尘器中，荷电（电晕）E0电场强度和集尘区电场强度Ep是近似相等的，即：斯托克斯阻力计算仅适于