電除塵器

—工作原理介紹程蕾2014.04.08簡介工作原理電暈放電一、電除塵器簡介電除塵器是含塵氣體在通過高壓電場進行電離的過程中，使塵粒荷電，并在電場力的作用下使塵粒沉積在集塵板上，將塵粒從含塵氣體中分離出來的一種設(shè)備與其它除塵過程的根本區(qū)別？作用力作用對象即粒子，而非整個氣流電除塵器特點優(yōu)點(1)除塵效率高，對小于0．1μm粉塵仍有較高的效率；(2)可以處理大風量(3)壓力損失小僅(200～500Pa)，耗電少，運行費用低；(4)能處理高溫煙氣。

缺點(1)一次投資費用高，鋼材耗量較大；(2)對粉塵的比電阻有一定要求，最適宜的范圍是104～5×1010Ω·cm。(3)設(shè)備龐大，占地面積大；(4)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造、安裝的精度要求高。靜電除塵器外形二、電除塵器的工作原理1、電除塵是何種裝置呢？

電除塵是利用強電場使氣體發(fā)生電離，氣體中的粉塵荷電在電場力的作用下，使氣體中的懸浮粒子分離出來的裝置。二、電除塵器的工作原理電暈極置于圓管中心，靠下端的重錘張緊。含塵氣流從除塵器下端進口引入，凈化氣體從上部出口排出。

管式電除塵器1—高壓直流電源2—高壓電纜3—絕緣子4—凈化氣體出口5—電暈極6—收塵極7—重錘8—含塵氣體進口

接地的金屬圓管叫收塵極(或集塵極)。

與高壓直流電源相連的細金屬線叫電暈極(或放電極)。電除塵器中除塵過程示意1—電暈極；2—電子；3—離子；4—塵粒；5—集塵極；6—供電裝置；7—電暈區(qū)二、電除塵器的工作原理

用電除塵的方法分離氣體中的懸浮離子，需四個步驟：氣體電離粉塵荷電粉塵沉集清灰在電暈極與收塵極之間施加直流高電壓(一般為負高壓)，使電暈極附近的氣體電離(即電暈放電)，生成大量正負離子。在電暈區(qū)(其范圍一般限于距電暈極周圍2～3mm處)內(nèi)，正離子立即被電暈極(負極)吸引過去，負離子則因受電場力的驅(qū)使向收塵極(正極)移動，并充滿到兩極間的絕大部分空間。含塵氣流通過電場空間時，負離子與粉塵碰撞并附在其上，使粉塵荷電。荷電粉塵在電場中受庫侖力的作用被驅(qū)向收塵極，到達收塵極后，放出負電荷并沉積在其上。

二、電除塵器的工作原理(一)氣體電離和電暈放電電除塵器的氣體電離和導(dǎo)電可用右圖曲線來說明：1.曲線ab段

氣體導(dǎo)電僅借助與氣體中原有的少量自由電子

2.曲線bc段極間導(dǎo)電電流幾乎沒有變化，說明沒有新電離出的電子和離子參與導(dǎo)電，增加的電壓主要是提高了原有自由電子的動能。氣體導(dǎo)電過程的伏-安曲線

二、電除塵器的工作原理3.曲線cd段氣體的電離

A)當電壓升高到cˊ點時，由于氣體中的電子已獲得足夠的動能，足以使與之碰撞的氣體中性分子發(fā)生電離，產(chǎn)生新的電子和陽離子，新的電子和離子參與導(dǎo)電。B)氣體電離中的所謂電子雪崩：當電子在電場中獲得足夠大的動能后，又與其他中性氣體分子碰撞使其電離，新產(chǎn)生的電子數(shù)和離子數(shù)像“雪崩”似的按等比級數(shù)增加。在這一段產(chǎn)生的粒子數(shù)可達1億/cm3以上。注：起始電壓越底，更易于放電。所以可通過延長cd段的時間，提高除塵效果。二、電除塵器的工作原理電暈放電：當氣體電離中出現(xiàn)電子雪崩時在放電極周圍的電離區(qū)內(nèi)，可以看見淡藍色的光點或光環(huán)，也能聽見咝咝聲和劈啪的爆裂聲。這一現(xiàn)象稱為電暈放電。4.曲線de段如果兩極間的電壓升到eˊ點，由于電暈擴大，致使電極間產(chǎn)生火花或電弧，說明極間氣體全部被擊穿?；鸹ǚ烹姇r，極間電壓急劇下降，同時在極短的時間內(nèi)通過大量的電流。電除塵器運行時應(yīng)經(jīng)常保持在兩極間的氣體處于不完全被擊穿的電暈放電狀態(tài)，盡量避免產(chǎn)生短路現(xiàn)象。放電金屬線電暈極含負離子區(qū)區(qū)

電暈區(qū)金屬管集塵極

三、電暈放電

電暈放電示意圖

電暈放電電暈放電機理：

金屬絲放出的電子迅速向正極移動，與氣體分子撞擊使之離子化氣體分子離子化的過程又產(chǎn)生大量電子－雪崩過程遠離金屬絲，電場強度降低，氣體離子化過程結(jié)束，電子被氣體分子捕獲氣體離子化區(qū)域－電暈區(qū)自由電子和氣體負離子是粒子荷電的電荷來源。注：對于電暈極為正極的情況，則電子雪崩過程中產(chǎn)生的正離子向接地極移動

電暈放電起始電暈電壓：起始電暈電壓又稱臨界電壓，是開始發(fā)生電暈放電時的電壓。管式電除塵器內(nèi)任意一點的電場強度：

電暈放電起始電暈所需電場強度（Peek經(jīng)驗公式）

電暈放電正、負電暈極

當V>V0時，電暈產(chǎn)生，隨著電流升高，電流呈拋物線形升高當V>Vsp,電暈范圍逐漸擴大至極間空氣全部電離，這種現(xiàn)象即為電場擊穿。此時火花放電，電路短路，除塵器停止工作。負電極在相同電壓下產(chǎn)生的電暈電流較高工業(yè)氣體凈化傾向采用穩(wěn)定性強，操作電流電壓高的負極電暈空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用正極電暈極電暈放電影響電暈特性的因素

電極的形狀、電極間距離氣體組成、壓