l=JIN摘要如果在安裝靜電除塵器時(shí)存在安裝缺陷，那么不僅除塵器的運(yùn)行安全會(huì)受到影響，同時(shí)靜電除塵器的使用壽命也會(huì)受到負(fù)面的影響。一臺(tái)設(shè)計(jì)或者制造時(shí)稍有缺陷的除塵器，如果該缺陷在安裝過(guò)程中被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，那么極有可能在后續(xù)的運(yùn)行中保持良好的狀態(tài)；如果安裝質(zhì)量不高則會(huì)使制造設(shè)計(jì)都非常完善的除塵器在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題。因此，靜電除塵器的安裝對(duì)于保證靜電除塵器高效運(yùn)行是非常必要的。關(guān)鍵詞靜電除塵器安裝質(zhì)量除塵效率1靜電除塵器的工作原理通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)，介紹靜電除塵的原理，靜電除塵示意圖（見(jiàn)圖1）。取直徑為15cm的鋁板和鋼針一根，將它們分別裝上一根絕緣良好的塑料棒，然后再分別固定在鐵架臺(tái)上（見(jiàn)圖2）。調(diào)節(jié)兩鐵架臺(tái)間距離，使鋼針的尖端離開(kāi)鋁板的距離約6-8nm,用導(dǎo)線將鋁板和鋼針?lè)謩e與靜電感應(yīng)起電機(jī)的正、負(fù)電極相連接。點(diǎn)燃蚊香，放在鋁板和鋼針之間，蚊香與鋼針相距1-1.5cm。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓靜電起電機(jī)起電使鋁板和鋼針帶電，此時(shí)，蚊香產(chǎn)生的煙漂向鋁板。隨著鋼針和金屬板間的電位差增大，蚊香產(chǎn)生的煙被鋁板吸附。如果起電機(jī)停止起電，蚊香的煙又裊裊上升。蒿麻電食橫（金時(shí)圖1靜電除塵示意圖圖2蒿麻電食橫（金時(shí)圖1靜電除塵示意圖圖2為什么靜電能使煙霧消失呢？這是因?yàn)楫?dāng)靜電起電機(jī)起電后，鋼針帶上了大量的負(fù)電荷，針尖處電荷密度最大，產(chǎn)生了尖端放電現(xiàn)象，使空氣分子發(fā)生電離，產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子。正離子被帶負(fù)電的鋼針針尖吸引，從而被中和，空氣中的負(fù)離子受到鋼針的排斥，被帶正電荷的鋁板所吸引，這些負(fù)離子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，和蚊香產(chǎn)生的煙霧相接觸，使煙霧帶上了負(fù)電荷，由于正、負(fù)電荷的吸引，這些帶負(fù)電荷的煙霧凝結(jié)在帶正電荷的鋁板上，從而達(dá)到了除塵的目的。如果塵埃不帶電，或者帶電塵埃沒(méi)有受到電場(chǎng)力的作用，煙霧是不會(huì)消失的。這可以用另一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題（如圖3）。用導(dǎo)線先將兩塊鋁板（裝有塑料柄）分別和感應(yīng)起電機(jī)的正、負(fù)極連接，在兩塊鋁板之間點(diǎn)燃一支蚊香。起電機(jī)起電后，兩塊鋁板間的電壓高達(dá)數(shù)萬(wàn)伏，但由于蚊香中所帶的電荷極少，受到電場(chǎng)力的作用很弱，因此蚊香的煙霧依然存在。同樣，在圖4的實(shí)驗(yàn)裝置中，只有鋼針與起電機(jī)的負(fù)電極連接，盡管針尖上帶了高壓負(fù)電，但由于它只是使煙霧帶上了負(fù)電荷，而無(wú)鋁板（帶正電）的電場(chǎng)力作用，因此帶負(fù)電的煙霧也不會(huì)被吸附，達(dá)不到靜電除塵的目的。圖3 圖4所以，靜電除塵的原理就是使漂浮在空氣中的煙霧或塵埃帶電，并使這些帶電的微粒通過(guò)強(qiáng)電場(chǎng)聚集到電極上，從而達(dá)到清除空氣中煙霧和塵埃的目的。2極板安裝影響除塵效率的原因分析其實(shí)靜電除塵器工作效率的高低受著很多因素的影響，例如電場(chǎng)作用的強(qiáng)度、氣流速度的大小、粒子以及氣體的性質(zhì)，還有除塵器的結(jié)構(gòu)、塵粒的濃度以及氣流的分布和速度，粉塵的堆積密度和粒度等等。下面我們就著重來(lái)看下靜電除塵器的安裝對(duì)其工作效率的影響。極板安裝質(zhì)量的好壞主要看極板間的距離控制，除塵效率以及成本與極板的間距有著直接的關(guān)系。通常利用多依奇效率公式來(lái)計(jì)算除塵器的效率，其如下：按照除塵效率的計(jì)算公式來(lái)看：n=1-e-A-W/Q這其中：A為集塵極的集塵面積；Q為氣體流量；W為粉塵驅(qū)進(jìn)速度。氣體流量的計(jì)算公式如下：Q=f*v這其中：f為通道的截面面積；V為氣流的速度。粉塵驅(qū)動(dòng)的計(jì)算公式如下：W=￡r（￡r+2）Xs0dEOE/p{1+s（入/a）}這其中￡r為塵粒球相對(duì)介電系數(shù)；d為粒子的直徑；EO為荷電場(chǎng)強(qiáng)；Ep為收塵場(chǎng)強(qiáng)；S為常數(shù)；入為氣體分子的平均自由行程；a為粒子半徑。由上公式可以看出，對(duì)于給定的靜電除塵器來(lái)說(shuō)，上述公式中各項(xiàng)參數(shù)多為定值，因此除塵器的工作效率就由集塵極的集法面積所決定。如果確認(rèn)了靜電除塵器的收塵高度以及寬度，那么極板間距減少，就表示除塵器內(nèi)的通道數(shù)量有所增加，極板數(shù)量隨之增加，進(jìn)而增加收塵面積。從這個(gè)角度來(lái)看，那么就表示靜電除塵器的效率與間距的變化成反比，即間距減少而除塵效率則會(huì)增加。不過(guò)需要注意的是，極板的間距縮小到一定程度就無(wú)法再縮小了，這一方面要考慮極板安裝過(guò)程中的間距誤差和極板積塵，另一方面極板的安裝間距還受到電暈極的尺寸的限制。我們可以從下面的公式進(jìn)行分析，電場(chǎng)的電壓公式為：U=XExInR/r這其中：Ex為電場(chǎng)的強(qiáng)度;R為極板的安裝間距；x為距離陰極的任一距離;r為陰極線的電極半徑；U為電場(chǎng)的電壓。由上式中我們可以看出，電場(chǎng)的強(qiáng)度Ex為定值，而電場(chǎng)的電壓U與X的關(guān)系成正比的，X增大則電場(chǎng)電壓升高，反之則降低。再看粉塵驅(qū)動(dòng)速度和電場(chǎng)電壓的關(guān)系，可以用下式表示：W=PUpUau其中：P為常數(shù)；Up為運(yùn)行電壓的峰值；Uau為運(yùn)行電壓的平等值。由以上計(jì)算公式分析可知，粉塵的驅(qū)進(jìn)度與電場(chǎng)電壓和關(guān)系到成正比的，即電場(chǎng)電壓升高，則粉塵的驅(qū)進(jìn)速度會(huì)隨之增加，反之則降低。那么我們?cè)賹⑸鲜鏊泄竭M(jìn)行綜合分析，可以得出下面的結(jié)論：距離陰極任一距離的值越小，那么粉塵的驅(qū)動(dòng)速度會(huì)相應(yīng)的越小，進(jìn)而靜電除塵的效率也就越低。所以極板間距無(wú)法縮小。因?yàn)闃O板的積塵以及間距誤差的影響，通常加載全極板的實(shí)際操作電壓要小于理想狀態(tài)（無(wú)間距、無(wú)積塵）下的可承受操作電壓。極板間距越小，則除塵效率收到間距誤差積塵的影響就越大，那么極板間可加的操作電壓的理想可操作電壓的差異就越大。如果操作電壓有所下降，那么粉塵的驅(qū)動(dòng)速度會(huì)有所減小，從而除塵效率隨之減小。由以上分析我們可以看出，如果不特別針對(duì)某一靜電除塵器來(lái)說(shuō)，那么增大極板的間距就可以提高除塵器的工作效率。通過(guò)實(shí)踐我們可以總結(jié)出：高效的極板間距為300mm?1200mm之間，在該區(qū)間粉塵的驅(qū)動(dòng)速度會(huì)隨著極板的間距呈正比增加，所以完全可以彌補(bǔ)通道數(shù)量減少而導(dǎo)致集塵面積降低的情況，甚至?xí)^(guò)。極板間距大的話極板的數(shù)量會(huì)相應(yīng)減少，那么除塵的成本出隨之降低，但是需要注意一點(diǎn)，極板的間距寬，如果要得到需求的集塵電場(chǎng)以及電暈放電，那么就要供電設(shè)備提供更高的電壓，那么供電設(shè)備的成本就會(huì)有相應(yīng)的增加。不過(guò)對(duì)于給定的靜電除塵器來(lái)說(shuō)，電壓通常都是固定不變的，所以如果極板的間距有所增加，那么電場(chǎng)的強(qiáng)度會(huì)隨之降低，也就是降低了粉塵的驅(qū)進(jìn)速度，進(jìn)而影響到除塵器的工作效率。3其他安裝質(zhì)量對(duì)靜電除塵器工作效率的影響分析3.1排氣、進(jìn)氣口位置的影響除塵器的類型不同，其進(jìn)氣口和排氣口的位置也有所不同。因?yàn)槌龎m器的進(jìn)氣口以及管道都是架空的，因此進(jìn)氣口位置如果設(shè)置高些的話，就比較有利；而排氣口的位置因?yàn)橹髋艢饪谂c風(fēng)機(jī)相邊的，如果連接管的位置設(shè)置低一些的話，就可以減少管道的長(zhǎng)度，彎頭的數(shù)量也會(huì)隨之減少，從而減少了阻力的影響。3.2進(jìn)氣口的影響可以說(shuō)進(jìn)氣口對(duì)于除塵器的工作效率的影響最大，進(jìn)氣口位于除塵系統(tǒng)最前端，它的主要功能是收集產(chǎn)生點(diǎn)所產(chǎn)生的粉塵，一旦進(jìn)氣口的工作性能受到影響無(wú)法正常的收集產(chǎn)生點(diǎn)的粉塵，那么除塵器的工作效能就會(huì)降低。如果進(jìn)氣口將產(chǎn)生的粉塵點(diǎn)所產(chǎn)生的粉塵全部收集起來(lái)，但是氣量就大大超過(guò)了除塵器的工作負(fù)荷也無(wú)法起到除塵的目的，這時(shí)就要投入更大的電機(jī)、風(fēng)機(jī)和管道系統(tǒng)等級(jí)，這些都會(huì)增加成本。因此進(jìn)氣口在安裝時(shí)要保證良好的密封性，以減少外部空氣混入，從而對(duì)集氣的風(fēng)量進(jìn)行控制。3.3排氣管道的影響在布置除塵器的排氣管道時(shí)，應(yīng)注意以下問(wèn)題：管材的剛度、強(qiáng)度要能滿足設(shè)備要求，減少局部的阻力損失，保證良好的密閉性。連接直管通常使用法蘭連接以及焊接，而特殊的場(chǎng)合則要采用特殊的連接方法。在采用焊接以及法蘭連接時(shí)，要注意連接剛度、強(qiáng)度和局部的阻力損失等都要可以滿足除塵器的運(yùn)行要求，不過(guò)相對(duì)來(lái)說(shuō)焊接的方法比較簡(jiǎn)單，成本也比較低，只是拆裝不便，而法蘭連接的拆裝相對(duì)方便，就是施工安裝的程序比較復(fù)雜，而且成本也低，特別是如果管道的使用時(shí)間比較長(zhǎng)，則容易出現(xiàn)螺栓銹死或松動(dòng)，或者由于平彈墊失效而漏氣等問(wèn)題。實(shí)際安裝時(shí)，通常采用焊接連接，再間隔相應(yīng)的距離采用法蘭連接。4結(jié)論靜電除塵器的除塵效率是一個(gè)涉及到設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行等多方面因素的一個(gè)綜合問(wèn)題。從設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須充分考慮粒子性質(zhì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、氣流速度、氣體性質(zhì)及除塵器的結(jié)構(gòu)、含塵濃度、粉塵粒子及其堆積密度等因素影響。從安裝的角度來(lái)說(shuō)，確保極板安裝質(zhì)量，是保證除塵效率的一個(gè)關(guān)鍵因素。此外，靜電除塵器中氣流分布的均勻性對(duì)除塵效率的影響也是很大的。當(dāng)氣流分布不均勻時(shí)，在