一、 静电除尘器工作原理
由于辐射摩擦等原因,空气中含有少量的自由离子,单靠这些自由离子是不可能使含尘空气中的尘粒充分荷电的。因此,要利用静电使粉尘分离须具备两个基本条件,一是存在使粉尘荷电的电场;二是存在使荷电粉尘颗粒分离的电场。一般的静电除尘器采用荷电电场和分离电场合一的方法,放电极的金属棒接高压直流电源的负极,集尘极接地为正极,集尘极可以采用圆管,也可以采用平板。
接通电源后,在电场作用下,空气中的自由离子要向两极移动,电压愈高、电场强度愈高,离子的运动速度愈快。由于离子的运动,极间形成了电流。开始时,空气中的自由离子少,电流较少。电压升高到一定数值后,放电极附近的离子获得了较高的能量和速度,它们撞击空气中的中性原子时,中性原子会分解成正、负离子,这种现象称为空气电离。空气电离后,由于联锁反应,在极间运动的离子数大大增加,表现为极间的电流急剧增加,空气成了导体。放电极周围的空气全部电离后,在放电极周围可以看见一圈淡蓝色的光环,这个光环称为电晕。电除尘器的电晕范围通常局限于金属棒周围几毫米处。空气在电晕范围电离后,正离子很快向负极移动,只有负离子才会进入电晕外区,向阳极移动。含尘空气通过电除尘器时,由于电晕区的范围很小,只有少量的尘粒在电晕区通过,获得正电荷,沉积在电晕极上。大多数尘粒在电晕外区通过,获得负电荷,最后沉积在阳极板上,当尘埃聚集到一定程度,由于重力作用,掉下聚集到收集槽内。
静电除尘器与其他除尘设备相比,耗能少,除尘效率高,适用于除去烟气中0.01—50µm的粉尘,而且可用于烟气温度高、压力大的场合。实践表明,处理的烟气量越大,使用静电除尘器的投资和运行费用越经济
二、 静电除尘器主要结构
在工业电除尘器中,最广泛采用的是卧式的板式电除尘器。它是由本体和供电原源两部分组成。本体包括除尘器壳体、灰斗、放电极、集尘极、气流分布装置、振打清灰装置、绝缘子及保温箱等等。下面介绍除尘器的主要部件。
1. 集尘极
对集尘极板的基本要求:
①板面场强分布和板面电流分布要尽可能均匀;
②防止二次场尘的性能好。在气流速度较高或振打清灰时产生的二次场尘少;
③振打性能好。在较小的振打力作用下,在板面各点能获得足够的振打加速度,且分布较均匀;
④机械强度好(主要是刚度)、耐高温和耐腐蚀。具有足够的刚度才能保证极板间距及极板与极线的间距的准确性;
⑤容纳粉尘量大,消耗钢材少,加工及安装精度高。
集尘极板的结构形