提高电除尘器除尘效率措施的研究

提高电除尘器除尘效率措施的研究

作者：王彦冰

来源：《城市建设理论研究》2013年第10期

【摘要】随着工业生产的飞速发展和对环境质量要求日益严格，电除尘器也得到更快的发展和更普遍的应用。而电除尘器除尘效率的高低，直接影响到对含尘气体所能达到的净化程度。因此，只有清楚影响电除尘器除尘效率的因素，才能采取相应的改进措施，获得最佳的治理方案。基于此，本文对影响电除尘器除尘效率的因素进行了研究，并提出了解决措施。

【关键词】电除尘器除尘效率影响因素解决措施

中图分类号： TM925.31 文献标识码： A 文章编号：

电除尘器是利用电力将气体中的粉尘粒子分离出来的一种除尘设备，它具有除尘效率高、耐温性能好、处理烟气量大、操作自动化程度高等优点，应用日益广泛，如用于冶金行业中高炉尾气除尘，能明显降低烟尘对大气的污染。但随着经济发展和环保要求的日益严格，电除尘器的除尘效率问题也渐渐凸显出来。

影响电除尘器除尘效率的因素

1、含尘气体温度和湿度

含尘气体的温度也会影响粉尘的比电阻。在低温时，粉尘表面吸附物、水蒸气或其它化学物质的影响起主导作用，随着温度的升高，这种作用减弱，而使粉尘的比电阻增加。在高温时，尘粒本身的导电性能起主导作用, 随着温度的升高，尘粒中质点的能量增加，导电性能增强，而使比电阻降低，即粉尘的比电阻与温度并非呈简单的线性关系。

烟气含尘浓度

当含尘气体通过电除尘器的电场空间时，粉尘粒子及其中的游离物质被荷电，于是在电除尘器内便出现两种形式的电荷，离子电荷和粒子电荷。所以电晕电流一方面是由于气体离子的运动而形成的，另一方面是由于粉尘粒子运动而形成的。但是粉尘粒子的大小和质量都比气体离子大得多，所以气体离子的运动速度为粉尘粒子的数百倍，这样，由粉尘粒子所形成的电晕电流仅占总电晕电流的1%～2%。

3、粉尘比电阻

电除尘器对粉尘比电阻是比较敏感的，比电阻过大或过小都会对除尘效率产生不利影响。粉尘比电阻是其表面导电和体积导电共同作用的结果。当温度从低开始升高，表面和内部的水分蒸发，表面导电性占优势；当温度达到100 e 以上，水分已蒸发殆尽, 表面导电逐渐趋弱, 主

要表现为体积导电。同时，粉尘表面被一层气膜包围不易电离，而内部更易电离为离子和电子参与导电，故在温度升高的过程中将有一个比电阻峰值产生。就粒径来说，当温度低于比电阻峰值温度时，细灰比电阻比粗灰比电阻低；当温度高于比电阻峰值温度后，细灰比电阻比粗灰比电阻高, 且细灰比电阻峰值较高。

4、含尘气体的流量和流速

对于一定型号规格的电除尘器，它的除尘效率是指处理的气体量在一定范围内而言。如果气体量超过设计的范围，则除尘效率达不到设计的要求。气体流量大于电除尘器设计允许的范围时，使除尘效率降低的原因主要是由于气流流速增大，减少了粉尘微粒与电离的气体离子相结合的机会，加大了粉尘微粒被高速气流带走的数，同时也加大了已沉聚下来的粉尘再度被高速气流扬起带走的力量，即加大了二次扬尘。从电除尘器的工作原理来看，气体流速愈低，粉尘微粒荷电的机会越多，因而除尘效率愈高。

5、粉尘粘附性

粉尘具有粘附性，可使细微粉尘粒子凝聚成较大的粒子。这对粉尘的捕集是有利的。但粉尘粘附在收尘器壁上会堆积起来, 这是造成收尘器堵塞的主要原因。在电除尘器中，若粉尘的粘附性强，粉尘就会粘附在电极上，即使加强振打也不易脱落，即会出现电晕线肥大和收尘极板粉尘堆积的情况，影响电晕电流与工作电压升高，导致除尘效率降低。

6、电极几何因素

影响板式电除尘电器性能的几何因素有很多，包括极板间距、电晕线间距、半径、粗糙度等，这些因素各自对电器性能产生不同的影响。极板间距：当作用电压、电晕线的间距和半径相同，加大极板间距会影响电晕线临近区所产生离子电流的分布，以及增大表面积上的电位差，将导致电晕外区电密度、电场强度和空间电荷密度的降低。电晕线间距：电晕线的间距有一个会产生最大电晕电流的最佳值，若此间距小于该值，会导致由于电晕线周围电场的相互屏蔽作用而使电晕电流减小。电晕线半径：增大电晕线的半径，会导致在开始产生电晕时，使电晕始发电压升高，而使电晕线表面的电场强度降低，若给定的电压超过电晕始发电压，则电晕电流会随着电晕线半径的加大而减小。电晕线表面粗糙度的影响：电晕线粗糙度对电气性能的影响是由于对电晕始发电压、表面电场强度及电晕线附近空间的电荷密度有关。

解决措施

1、降低粉尘比电阻。

要想从技术上解决高比电阻粉尘引起的反电晕现象，必须降低粉尘层的电晕电流或粉尘的比电阻。但是常规的电除尘器要降低电晕电流，则同时必须降低收尘区的电场强度，其结果会使除尘效率降低。因此，要使粉尘层不被击穿，一般采取的措施是降低粉尘的比电阻。降低粉尘比电阻的常用方法是对烟气进行调质。其一是利用水分，特别是在气体中含水分较少而温度

又较高时，效果更为显著，它可降低粉尘比电阻，提高气体的介质强度，减少气体的粘度。需要注意的是水量的多少取决于含硫量的高低，确保含尘气体温度控制在露点温度之上，避免喷雾增湿后可能给排灰、输灰造成的困难。其二是使用化学调理剂，在燃料中含硫量低时，下灰比电阻很高，如果加些调理剂，可使比电阻降低。

2、定期校核和调整极板间距

电除尘器放电极框架大多采用圆钢管或异型钢管焊制而成，它不但重量较轻，而且结构较单薄或薄弱，在长期受高温和振打力的作用下，极易产生变形或移位。当振打其框架时，使振打锤偏离正常振打位置，导致振打加速度值下降，振打力传递削弱，严重影响供电状况和振打清灰效果，特别是在电除尘器开、停机频繁的情况下，因收尘极和放电极反复热胀冷缩而产生严重变形，造成极间距局部缩小，引起高压放电间距变小，严重影响电场电压达到最大火花放电电压，导致电场荷电性能降低。因此，要制定出定期检查、校准的检修规范制度，对不符合尺寸规范的间距早日实施调整，提高电除尘器的除尘效率。

3、采用有效的清灰形式。

目前，电除尘器采用的卸灰控制方式主要包括: 连续卸灰控制、周期性定时卸灰控制、上料位检测卸灰定时控制和上、下料位检测卸灰控制等，它们各有优缺点。对于连续卸灰，容易造成灰斗中的灰料排空，在排灰口出现漏风，引起二次扬尘，使除尘效率下降。对于周期性卸灰，因为收集灰量与周期性排灰量不可能正好相等，所以，经过一段时间的积累，就会出现灰斗排空或灰斗满灰现象。灰斗满灰不仅增加灰斗的荷重，还会引起灰短路和灰斗棚灰，致使电除尘器无法正常运行。上料位卸灰和上、下料位卸灰，应属较好的卸灰控制方式，但对于后级电场灰斗，由于收集灰量少，致使灰位从下料位达到上料位的时间过长，若遇灰斗加热保温不良，就会造成灰料结块棚灰。对于级次靠后的灰斗，除应采取有效的加热保温措施外，还应降低上料位的检测高度, 或采用卸灰与阳极振打联动，实现下料位检测的卸灰控制方式。这样既可以防止漏风，又减少了排灰不畅的故障，也就等于提高了除尘效率。

总结

影响电除尘器除尘效率的因素较多，要使电除尘器在较高除尘效率下进行工作，必须结合具体实际工作情况，综合考虑，只有将以上几个方面影响因素进行全面分析，才能达到预期的处理效果。随着工业生产的飞速发展和对环境质量要求日益严格，电除尘器必将得到更快的发展和更普遍的应用。

参考文献

[1] 郭士义，丁承刚。低低温电除尘器的应用及前景[J]. 装备机械. 2011(01)

[2] 舒服华。提高电除尘器除尘效率的途径[J]. 冶金设备. 2008(S2)