电除尘器技术介绍

电除尘器技术介绍

概述

电除尘器是一种高效节能的烟气净化设备，具有收尘效率高、处理烟气量大、使用寿命长、维修费用低等特点。20世纪初电除尘器首先应用在冶金和水泥行业，并逐渐应用到钢铁、化工、造纸、电力等领域。我国的能源结构以煤为主，约占能源总量的75%，因此燃煤电厂是目前应用电除尘器最多的工业部门。

电除尘器分类

电除尘器有多种分类方法，根据电除尘器的结构和气体流动方式等特点，可作如下分类。

一、按集尘电极的型式分类

1、管式电除尘器

结构最简单的管式电除尘器为单管电除尘器。这种管式电除尘器的集尘极为ф150~300的圆形金属管，管长为3~5m，放电极极线 (电晕线)用重锤悬吊在集尘极圆管中心。含尘气体由除尘器下部进入，净化后的气体由顶部排出。管式电除尘器的电场强度高且变化均匀，但清灰较困难。多用于净化含尘气量较小或含雾滴的气体。在工业上，为了净化气量较大含尘气体，常采用呈六角形蜂窝状或多圈同心圆管状排列的多管管式电除尘器。多管式电除尘器的电晕线分别悬吊在每根单管的中心。

2、板式电除尘器

板式电除尘器是由多块一定形状的钢板组合成集尘极。在两平行集尘极间均布放电极 (电晕线)。两平行集尘极极板间距一般为200~400mm，极板高度为2~15m，极板总长可根据要求的除尘效率高低来确定。板式电除尘器的电场强度变化不均匀，清灰方便，制作安装较容易，可以根据工艺要求和净化程度设计成大小不同规格的电除尘器。

二、按含尘气流流动方式分类

1、立式电除尘器

立式电除尘器能使含尘气流在自下而上流动过程中完成净化过程。它具有捕集效率高、占地面积小等优点。一般来讲，管式电除尘器为立式电除尘器。

2、卧式电除尘器

卧式电除尘器含尘气流净化过程是在气流水平运动过程中完成的。卧式电除尘器可设计成若干个电场供电，容易实现对不同粒径粉尘的分离，有利于提高总除尘效率;在处理烟气量较大时，比较容易保证气流沿电场断面均匀分布。此外，安装高度比立式电除尘器低，操作和维修比较方便，但占地面积比较大。一般工业上采用的电除尘器多采用卧式电除尘器。

三、按电极在除尘器内空间布置不同分类

1、单区电除尘器

单区电除尘器的集尘极和电晕极都装在同一区域内，含尘粒子荷电和捕集也在同一区城内完成。是当今应用最为广泛的一种电除尘器。

2、双区电除尘器

双区电除尘器的收尘极系统和电晕极系统分别装在两个不同区域内，前区安装放电极称放电区，粉尘粒子在前区荷电;后区安装收尘极称收尘区，荷电粉尘粒

子在收尘区被捕集。双区电除尘器主要用于空调净化方面。

四、按清灰方式分类

1、干式电除尘器

在干燥状态下，捕集干燥粉尘的，叫干式电除尘器。它采用机械振打、电磁振打和压缩空气等方法清除收尘极上的粉尘，有利于回收有经济价值的粉尘，但容易产生二次扬尘。

2、湿式电除尘器

用溢流或者喷雾等方法，使收尘极表面形成一层水膜，被捕集的粉尘沾附在水膜上一起流下来的方式，叫湿式电除尘器。它具有效率高、无二次扬尘等特点，但清灰水需要处理，而且容易腐蚀设备。

今天我们介绍的电除尘器按照上面的电除尘器分类来划分，应是干式、单区、卧式、板式电除尘器。

国内电除尘器应用情况

国内电除尘器按引进技术来分类，主要可分欧派、美派。

一、欧派

1、德国鲁奇Lurgi技术：兰州电力修造厂，西安矿山机械厂、天津水泥工业设计研究院，宣化冶金环保等；

2、瑞典FLAKT技术：浙江菲达、天洁等；

3、英国技术：北票机械厂（改名为北票市波迪机械制造有限公司）；

二、美派

1、美国通用电气（GE）技术：福建龙净环保。

目前国内电除尘器应用技术已比较成熟，在各行业的应用十分广泛，占有的比例也很高。但随着国家环保要求的不断提高，特别是布袋除尘器的设计、制造水平已极大提高，其使用经验，选用软件等应用技术都已达到了新的高峰，布袋除尘器已逐步有替代静电除尘器的趋势。当然静电除尘器也有其独特的优势，其本体技术和电气自动化控制技术也在不断发展进步。目前已被广泛应用的电袋复合除尘器可能是今后发展的方向。

电除尘器原理

各种类型和结构的电除尘器都基于相同的工作原理。它是把电除尘器的放电极 (又称电晕极)和收尘极 (又称集尘极)接于高压直流电（通常均为负高压），维持一个足以使气体电离的静电场，当含尘气体通过两极间非均匀电场时，在放电极周围强电场作用下发生电离，形成气体离子和电子并使粉尘粒子荷电，荷电后的粒子在电场力作用下向收尘极运动并在收尘极上沉积，从而达到粉尘和气体分离的目的。当收尘极上粉尘达到一定厚度时，借助于清灰机构使粉尘落入下部灰斗。电除尘器的工作原理涉及电晕放电、气体电离、粒子荷电、荷电粒子的迁移和捕集，以及清灰等过程。

电除尘器基本概念及特点

一、电除尘器常用术语及主要参数

1、台：具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为一台。

2、室：在电除尘器内部由外壳(或隔墙)所围成的一个气流的流通空间称为室。

3、电场：沿气流流动方向将各室分为若干区，每一区有完整的收尘极和电晕极，

并配以相应的一组高压电源装置，称每个独立区为一个收尘电场。

4、电场高度(m)：一般将收尘极板的有效高度(即除去上下两端夹持端板的收尘极

板高度)称为电场高度。

5、电场通道数(个)：电场中两排极板之间的空间称为通道，电场中的极板总排数

减一称为电场通道数。

6、电场宽度(m)：一个电场最外侧的两个阳极板排中心平面之间的距离，称为电

场宽度。它等于电场通道数与同极距(相邻两排极板的中心距)的乘积。

7、电场截面(m2)：一般将电场高度与电场宽度的乘积称为电场截面。它是表示电

除尘器规格的主要参数之一。

8、电场长度(m)：在一个电场中，沿气流方向一排极板的长度(即每排极板第一块

的前端到最后一块极板末端的距离)称为单电场长度。沿气流方向各个单电场长度

之和，称作除尘器的总电场长度，简称电场长度。

9、处理烟气量(m3/h)：即被净化的烟气量。通常指工作状态下电除尘器入口与出

口烟气流量的平均值，它等于工作状态下电除尘器入口处的烟气流量与除尘器漏

风量的一半之和。

10、电场风速(m/s)：烟气在收尘电场中的平均流动速度，称为电场风速。它等于

进入除尘器的烟气流量与电场截面之比。

11、停留时间（s ）：烟气流经电场长度所需要的时间称为停留时间，它等于电场

长度与电场风速之比。

12、收尘集板面积(m2)：指收尘极板的有效投影面积。由于极板的两个侧面均起

收尘作用，所以两面的面积均应计入。每排收尘极板的收尘面积为电场长度与电

场高度乘积的二倍。每个电场的收尘面积为一排极板的收尘面积与电场通道数的

乘积。一个室的收尘面积为单电场收尘面积与该室电场数的乘积。一般所说的收

尘面积多指一台电除尘器的总收尘面积。

13、比收尘面积(m2s/m3)：单位流量的烟气所分配到的收尘面积与烟气流量之比。

比收尘面积的大小，对电除尘器的除尘效果影响很大，它是电除尘器的重要结构

参数之一。

14、驱进速度(cm/s)：荷电悬浮尘粒在电场力作用下向收尘极板表面运动的速度

称为尘粒的驱进速度。它与电场强度、空间电荷密度、粒子性质等多种因素有关。

15、除尘效率(％)：含尘烟气流经除尘器时，被捕集的粉尘量与原有粉尘量之比

称为除尘效率。它在数值上近似等于额定工况下除尘器进、出口烟气含尘浓度差

与进口烟气含尘浓度之比。除尘效率是除尘器运行的主要指标，每个电场都有它

自已的除尘效率，它们的总和即为每台除尘器的效率。

16、一次电压（V ）：输入到整流变压器初级的交流电压。一次电压为380V 。

17、一次电流(A)：输入到整流变压器初级的交流电流。

18、二次电压(KV)：整流变压器输出的直流电压。

19、二次电流（A ）：整流变压器输出的直流电流。

二、电除尘器选型计算公式

多依奇(Deutsch)公式：

ωωηf Q A e e

---=-=11 η——除尘效率(%)