静电除尘器培训教材

静电除尘器培训教材内蒙古京科发电有限公司除灰专业2008年10月17日目录第一章基础知识 (1)第二章运行工况对电除尘器性能的影响 (15)第三章电除尘器检修 (21)第四章电除尘器的运行及管理 (41)第五章静电除尘器的一般常见故障及处理 (48)第一节电除尘器常见的故障 (48)第二节电除尘器故障的处理 (54)第六章电除尘器性能试验 (63)第七章电除尘器的设计选型 (69)第八章电除尘器目前应用的新技术 (71)第一章基础知识电除尘器是利用电力进行除尘的装置，是净化含尘气体最有效的环保设备之一，广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业。

电除尘器具有以下明显的优点：1、除尘效率高：设计合理的电除尘器除尘效率可达到99%以上。

2、阻力损失小：一般电除尘器的阻力小于294Pa，有的阻力要求更高。

3、能处理高温烟气：一般电除尘器用于处理250℃以下的烟气，经特殊设计，可处理350℃甚至500℃以上的烟气。

4、能处理大的烟气量。

5、能捕集腐蚀性强的物质：采用特殊结构的电除尘器可捕集腐蚀性强的物质。

6、运行费用低：由于运动部件少，电耗低，正常情况维护工作量小，相应的日常运行费用低。

7、对不同粒径的粉尘进行分类捕集。

但电除尘器也存在以下缺点：1、一次投资大：一台电除尘器少则几十万，多则几百万，甚至上千万。

2、应用范围受粉尘比电阻的限制：电除尘器最适合的比电阻范围为104＜ρ＜5×1010（Ω．Cm）。

3、不能捕集有害气体。

4、对制造、安装和操作水平要求较高。

5、钢材消耗大。

1 电除尘器的分类电除尘器的分类方法很多，主要有以下几种：1.1 按清灰方式分为干式、半湿式、湿式电除尘器及雾状粒子捕集器。

干式电除尘器易产生粉尘二次飞扬。

湿式电除尘器需进行二次处理。

1.2 按烟气在电除尘器内的运动方向分为立式和卧式电除尘器。

烟气在电除尘器内自下而上作垂直运动的称为立式电除尘器。

烟气在电除尘器内沿水平方向运动的称为卧式电除尘器。

1.3 按电除尘器的形式分为管式和板式电除尘器。

管式电除尘器主要用于处理烟气量小的场合。

板式电除尘器应用广泛。

1.4 按收尘板和电晕极的配置分为单区和双区电除尘器。

收尘极与电晕极布置在同一区域内的为单区电除尘器，其应用最为广泛。

收尘极与电晕极布置在两个不同区域内的为双区电除尘器。

1.5 按振打方式分为侧部振打和顶部振打电除尘器。

振打清灰装置布置在阴极或阳极的侧部称为侧部振打电除尘器，现应用较多的为挠臂锤振打。

兰州、诸暨、西矿、上冶矿等均采用此结构。

振打清灰装置布置在阴极或阳极的顶部称为顶部振打电除尘器。

顶部振打多为美式结构，龙净采用此结构。

2基本原理：电除尘器是一种用于捕集细微粉尘的高效除尘器，它是利用静电力实现气体中的固体或液体粒子与气流分离一种除尘装置,它是把电除尘器的放电极和收尘极接于高压直流电，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强作用下发生电离，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作用下向收尘极运动并在收尘极上沉积，从而达到粉尘气体分离的目的，当收尘极上粉尘达到一定厚度时，借助于振打机构使粉尘落入下部灰斗。

3电除尘基础理论利用电离捕集烟气中悬浮尘粒这是电除尘的基本原理，尽管电除尘器的类型和结构很多。

但都是按照同样的基本原理设计出来的。

用电除尘的方法分离气体中的悬浮尘粒，主要包括了以下四个复杂而又相互有关的物理过程。

(1)气体的电离。

(2)悬浮尘粒的荷电。

(3)荷电尘粒向集尘极运动。

(4)荷电尘粒沉积在集尘极上。

4电除尘器常用术语4.1 台：具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为台。

4.2 室：在电除尘器内部由壳体所围成的一个气流的通道空间称为室，一般电除尘器设计成单室，有时也将两个单室并联在一起，称为双室电除尘器。

4.3 场：沿气流流动方向将各室分成若干区：每一区有完整的收尘板和放电极,并配以相应的一组高压电源装置，称每个独立区为收尘电场，卧式电除尘器一般设有二个、三个或四个电场，有时也可设置四个以上的电场。

为了获得更高的除尘效率，也可将每个电场分成二个或三个独立区，每一个区配一组高压电源装置分别供电。

4.4 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高度）称为电场高度。

4.5 电场通道数：电场中两排极板之间的宽度称为通道，电场中的极板总排数减一称为电场通道数。

4.6 电场宽度（m）:一般将一个室最外两侧收尘极轴线之间的有效距离（减去板阻流宽度），称作电场宽度，它等于电场通数与同极距（相邻两排极板的中心距）的乘积减去每块极板的阻流宽度。

4.7 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大小的主要参数之一。

4.8 有效电场长度（m）：在一个电场中，沿气体流动方向一排收尘极板的宽度(即每排极板第一块极板的前端到最后一块极板末端的距离)称作单电场有效长度。

沿气流方向各个单电场长度之和，称作电除尘器的有效电场长度。

4.9 停留时间（s）：烟气流经有效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。

4.10 电场风速（m／s），烟气在电场中的流动速度，称为电场风速。

它等于进入电除尘器的烟气流量（m3／s）与电场截面（m2）之比。

4.11 集尘极面积（m2）：集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，所以两面均应计入，每一排收尘极的收尘面积为单电场长度与电场高度的乘积的二倍，每一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室的收尘面积。

4.12 比收尘面积（m2／m3／s）单位流量的烟气所分配到的收尘面积称为比收尘面积。

它等于收尘极面积（m2）与烟气流量的烟气量（m3／s）之比。

比收尘面积的大小，对电收尘器的收尘效果影响很大。

它是电收尘器的重要结构参数之一。

4.13处理风量（m3／s）：即被处理的烟气量。

通常指工作状态下电除尘器入口与出口的烟气量的平均值。

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。

4.14有效驱进速度（cm／s）：荷电悬浮尘粒在电场力作用下向集尘极板表面运动的速度称为尘粒子的驱进速度。

它与电场强度、空间电荷密度，粒子性质等多种因素有关，因此不同粒子的驱进速度悬殊很大，工程中通常用的是有效驱进速度(We)，它是根据某一电除尘器实际的集尘极总面积（A）,处理烟气量（Q），以及实测效率,利用多依奇效率公式算出来的，它包含了电极构造、电场强度、粉尘性质、浓度变化、粒径大小、电场风速、烟气湿度、气流分布、积灰厚度、振打效果、二次扬尘等很多因素的综合影响，它是对电收尘器性能进行比较和评价的主要参数，也是电除尘器设计的关键数据。

4.15 除尘效率（％）：含尘烟气流经除尘器时，被捕集的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、出口烟气含尘浓度的差与入口烟气含尘浓度之比。

除尘效率是除尘器运行的主要指标。

4.16 一次电压：输入到整流变压器初级侧的交流电压； V。

4.17 一次电流：输入到整流变压器初级侧的交流电流；A。

4.18 二次电压：整流变压器输出的直流电压；KV。

4.19 二次电流：整流变压器输出的直流电流；mA。

4.20 电晕放电：在相互对置着的放电极和集尘极之间，通过高压直流电建立起极不均匀的电场当外加电压升到某一临界值（即电场达到了气体击穿的强度）时，在放电极附近很小范围内会出现蓝白色辉光，井伴有嘶嘶的响声，这种现象称为电晕放电，它是由于放电极外的高电场强度，其通过的气体被局部击穿所引起的。

4.21 电晕电流：发生电晕放电时，在电极间流过的电流叫电晕电流。

4.22 线电流密度；指每米放电极所占的电流值，线电流密度确定0.05～0.3mA范围。

4.23 板电流密度；指每平方米集尘极板所占的电流值。

4.24 反电晕；就是沉积在集尘极板表面上高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。

若沉积在集尘极上的粉尘是高比电阻粉尘，则电荷不容易释放。

随着沉积在集尘极上的粉尘层增厚，释放电荷更加困难。

此时一方面由于粉尘层未能将电荷全部释放，其表面仍有与放电极相同的极性，便排斥后来的荷电粉尘；另一方面由于粉尘层电荷释放缓慢，于是在粉尘间形成较大的电位梯度，当粉尘层中的电场强度大于其临界值时，就在粉尘层的孔隙间产生局部击穿。

产生与放电极极性相反的正离子，所产生的离子便向放电极运动，中和电晕区带负电的粒子。

另外，粉尘层中气体和固体的击穿产生电子…阳离子对，电子被排斥，穿过粉尘层流向集尘极，阳离子则被电场推向放电极。

在这些阳离子经过粉尘层时碰撞尘粒，使它们荷正电荷而重返气流；而那些跑出粉尘层的离子则将碰撞悬浮在气流中的粉尘，减少它们的负电荷，这些影响将使电除尘器除尘效率大大下降。

4.25 电晕闭塞；电晕闭塞也叫电晕封闭，在电除尘器内不仅有许多负离子，而且还有许多极性与之相同的荷电尘粒，离子的运动速度较高，约60～100m/s；而荷电粉尘粒的运动速度却比较低，一般在60cm/s 以下，因此含尘气体通过电除尘器时，单位时间从放电极转移到集尘极的电荷量要比清洁空气时少，即电晕电流小。

含尘浓度越高，电场内与放电极极性相同的尘粒就越多。

如果含尘浓度很高，则由电晕区生成的离子都吸附在粉尘上，此时离子迁移率达到极小值，尤其是当1μm 左右粉尘越多，其影响就越大，最后可能电流趋于零，除尘效果明显恶化。

4.26 电晕线肥大；电晕线越细，产生的电晕越强烈，但因在放电极极周围的离子区有少量的粉尘粒子获得正电荷，便向负极性的放电极运动并沉积在放电极线上。

如果粉尘的粘附性很强，不容易振打下来，于是放电极线上的粉尘越集越多，即放电极线变粗，大大地降低电晕放电效果，这就是所谓的电晕线（放电极线）肥大。

4.27 起始电晕电压；指开始发生的电晕放电的电压，与之相对应的电场强度称为电晕场强或临界场强。

4.28 火花放电：在产生电晕放电之后，当两极间的电压继续升高到某一点时，放电极产生一个接一个的、瞬时的、通过整个间隙的火花闪络，闪络是沿着各个弯曲的，或多或少或枝状的窄路到达集尘极，这种现象称为火花放电。

火花放电的特征是电流迅速增大。

4.29 电弧放电：在火花放电之后，再提高外加电压，就会使气体间隙击穿，它的特点是电流密度很大，而电压降落很小，出现持续的放电，爆发出强光井伴有高温。

这种强光会贯穿整个间隙，由放电极到集尘极，这种现象就是电弧放电。

（如电焊时的现象就是一种电弧放电），电除尘器应避免产生电弧放电。

4.30 电晕功率：是投入到电除尘器的有效功率，它等于电场的平均电压和平均电晕电流的乘积。