静电除尘器.pptx

危害：静电电击（几千伏甚至上万伏）、静电火花、燃烧、爆炸等
防护：生活中棉质衣物、保持湿度等，生产中防静电服、设备接地等
静电：
现象：
原因：固、液、气态物质在摩擦、破裂、喷射和骤然分解时产生
静电除尘器（EP或ESP）
问题：粉尘能否带上电荷，用电场力分离？
电场力

电晕级（放电极）
高压直流电源
收尘级（集尘极）
曲率半径很小
线状（齿状、芒刺状）
接电源负级
高压稳定供电
板状、管状
接电源正极，并与电除尘器壳体、电源接地相连接

电晕放电
颗粒荷电
荷电颗粒的运动、捕集
清 灰
-电晕放电
有限区域
蓝紫色光晕
咝咝声
电子雪崩
空气中
少量自由离子
V↑
火花放电
弧光放电
放电通道狭窄曲折
电流急剧增大
气体温度急剧升高
气体压力急剧升高
噼啪声
电压不大
电流很大
大量热量
温度迅速升高
烧坏电极或者供电设备
电晕放电
V↑
V↑
电场
击穿
空气全部电离
短路
当供电系统在运行电压V>临界击穿电压(VSP),火花次数增加，甚至产生“拉弧”形象，则电除尘器的正常电晕被破坏，反而使有效的平均电晕功率降低，同时引起二次飞扬增加，除尘效率将大大降低．因此，电除尘运行电压不是越高越好。一般40-70KV
-电晕放电
起晕电压V0-开始发生电晕放电时的电压；
击穿电压Vsp-电晕区范围逐渐扩大致使极间空气全部电离，电场击穿对应的电压；
负电晕电极优势：在相同电压下，通常产生较高的电晕电流、电场强度大，击穿电压高;
负电晕电极应用：工业气体净化倾向于采用稳定性强，操作电压和电流高的负电晕极；
正电晕电极应用：空气调节系统采用，因其产生臭氧和氮氧化物的量低。
正、负电晕极在空气中的
电晕电流一电压曲线
-颗粒荷电
颗粒有效荷电条件：
电子雪崩产生大量电子，快速向收尘极迁移，不能在两极间行程稳定的空间电荷。
存在电负性气体（对电子亲和力强）。O2、Cl2、CCl4、HF、SO2、SF6等
1-电晕极 2-集尘级 3-已捕集颗粒
4-荷电粉尘 5-粉尘粒子 6-电子
颗粒荷电机理：
电场荷电--电子和负离子在电场力作用下定向运动，颗粒与其碰撞后荷电。。d>
扩散荷电--电子和负离子做不规则热运动与颗粒表面接触，使颗粒荷电。 d<
<d< 电场荷电、扩散荷电均有
-荷电颗粒运动和捕集
运动轨迹：平抛
垂直方向：先加速（时间很短，忽略），后匀速
驱进速度：荷电颗粒向收尘极匀速运动的速度
式中
q--颗粒的荷电量，C；
E--电场强度，V/m；
dp--尘粒的直 径，m；
u--气体的黏度，pa﹒s
当颗粒直径为2-50μm时，
驱进速度与颗粒直径成正比
驱进速度
颗粒性质 ： 粒径、密度、成分、比电阻等
气体性质 ：温度、湿度、成分、压力等
操作条件： 电场强度、气流速度、清灰等
除尘器结构：电极形式、气流分布等
捕集效率
影响因素
影响因素众多
无理论公式
复杂问题简单化、理想化
-荷电颗粒运动和捕集
几点假设：
①除尘器中气流为紊流状态。
②在垂直于收尘表面的任一横断面上颗粒浓度河气流速度是均匀分布的。
③颗粒进入除尘器后迅速完成荷电过程，达到饱和荷电。
④忽略电风、气流分布不均匀河被捕集颗粒重新进入气流等影响。
德意希分级效率方程
式中：
C1i、C2i--除尘器进口、出口粒径为dpi颗粒的浓度，g/m3
A--总收尘板面积，m2
ωi--粒径为dpi颗粒的驱进速度，m/s
Q--气体流量
驱进速度不超气流速度10%-20%时成立
-荷电颗粒运动和捕集