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治理粉尘又有一个办法啦——静电除尘器快来看

2020-03-27 21:06
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  静电除尘是利用静电力将气体中的悬浮粒子分离出来的一种技术,可用于烟气除尘净化和有用尘粒物质回收。静电除尘器具有收尘效率高,处理烟气量大,使用寿命长,运行费用低等优点,广泛应用于火力发电、有色金属冶炼、水泥、造纸和垃圾焚烧处理等工业中的大气污染控制。

  静电除尘器的基本工作原理是气体中的尘粒通过高压静电场时,与电极间的正、负离子和电子碰撞而荷电或在离子扩散运动中荷电,带上正负电荷的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上,再通过振打等清灰方式使电极上的灰尘落入灰斗中,从而达到除尘的目的。为了方便理解,除尘的具体过程不妨分为电晕放电、粒子荷电、尘粒收集、清灰等环节来叙述。

  如下图所示为静电除尘器基本工作原理示意。除尘过程发生在电场里,电场由阳极(又叫集尘极)和阴极(又叫放电极)组成。通常阳极为板状,并且接地,阴极为线状,有的其上有等距离分布的顶端放电点。高压供电为电场提供高压直流电源,加 在正、负电极之间。含尘气体在垂直于图的方向进入电场。通常情况下,气体中含有极其微量的自由电子和离子,因此可视为绝缘体。

  当阴极线和阳极板之间加上高压直流电源,在两极之间便产生不均匀电场。这种不均匀性,是由于阴阳电极的不对称性及阴极的放电造成的。阴极线上电场强度的分布与电荷的面密度成正比,即阴极线表面各处的场强。

  根据电荷“异性相吸,同性相斥”原理,在气体电离后,大量的自由电子和正负离子会向异极运动。在运动过程中,它们与烟气气流中的尘粒相碰撞而吸附其上,使得尘粒带电,这就是尘粒荷电。根据库仑定律,电荷在电场中受到力的大小与电荷的电量成正比,因此,粒子的荷电量越大,受到的电场力越大,也就越容易被捕集。粒子荷电有两种不同的机制,一种是气体离子在电场力作用下作定向加速运动过程中与粉尘粒子碰撞,使其荷电,这中荷电称为电场荷电;另一种是气体离子作不规则热运动时与粉尘粒子碰撞,使其荷电,ag娱乐有哪些平台,这种荷电称为扩散荷电。粉尘粒径大于1.0μm的粒子以电场荷电为主。粉尘粒径小于0.2μm的粒子以扩散荷电为主;粒径在0.2~1.0μm的粒子,则两种荷电方式都不能忽略。电场荷电存在饱和荷电量,而扩散荷电不存在理论上的饱和荷电量。

  尘粒收集的过程就是带电离子在电场中加速运动的过程。带负电荷粒子向阳极板运动,带正电荷粒子向阴极线运动。

  在电场力的作用下阴极线和阳极板上都会有粉尘沉积,如果不及时清灰,粉尘层厚度可达几毫米,甚至几厘米。粉尘沉积在阴极线上,会影响电晕放电;阳极板上积尘过多,会影响荷电粒子的驱动速度,对于高比电阻粉尘还会引起反电晕。因此,及时清灰是维持静电除尘器有效运行的重要条件。通常采用重锤冲击振打或电磁装置抖动的方式,使极板上的灰尘振落或抖落掉入灰斗中。

  按清灰方式不同可分干式静电除尘器、湿式静电除尘器、雾状粒子静电捕集器和半湿式静电除尘器等。

  (1)干式静电除尘器 在干燥状态下捕集烟气中的粉尘,沉积在收极尘板上的粉尘借助机械振打、电磁振打声波灰等清灰的除尘器称为干式静电除尘器。

  (2)湿式静电除尘器 对收尘极捕集的粉尘,采用水喷淋溢流或用适当的方法在收尘极表面形成一层水膜,使沉积在除尘器上的粉尘和水一起流到除尘器的下部排出,采用这种清灰方法的称为湿式静电除尘器。

  (3)雾状粒子静电除雾器 用静电除尘器捕集像硫酸雾,焦油雾那样的液滴,捕集后呈液态流下并除去。

  (4)半湿式电除尘器 兼有干式电除尘器和湿式静电除尘器的优点,出现了干、湿混合式静电除尘器,也称半湿式静电除尘器;其构造系统是高温烟气先经两个干式除尘室,再经湿式除尘室经烟囱排出。

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