靜電除塵器的應(yīng)用
一、電除塵器是利用電場產(chǎn)生的電力使塵粒從氣流中分離的設(shè)備
電除塵器是一種干式高效除塵器，它的優(yōu)點(diǎn)是：
①適用于微粒控制，對粒徑1～2μm的塵粒，效率可達(dá)98％～99％；
②在電除塵器內(nèi)，塵粒從氣流中分離的能量，不是供給氣流，而是直接供給塵粒的，因此，和其它的高效除塵器相比。電除塵器的阻力較低，僅為100—200Pa；
③可以處理高溫（在400℃以下）的氣體，
④適用于大型的工程，處理的氣體量愈大，它的經(jīng)濟(jì)效果愈明顯。
電除塵器的缺點(diǎn)是：
①設(shè)備龐大，占地面積大；
②耗用鋼材多，一次投資大；
③結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造、安裝的精度要求高；
④對粉塵的比電阻有一定要求。
目前電除塵器已廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電、冶金、化學(xué)和水泥等工業(yè)部門的煙氣除塵和物料回收。如圖1、2、3所示。
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圖1 靜電除塵器的應(yīng)用
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圖2 鐵廠動力車間應(yīng)用的靜電除塵器
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圖3 靜電除塵器收塵系統(tǒng)
二、靜電除塵器在實(shí)際應(yīng)用中通常有以下幾種應(yīng)用方式
（一）高壓靜電塵源控制
高壓靜電塵源控制是應(yīng)用靜電除塵的原理對分散產(chǎn)塵點(diǎn)進(jìn)行粉塵控制的一種方法，可以用于皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)、破碎機(jī)、振動篩等產(chǎn)塵點(diǎn)。
高壓靜電不但應(yīng)用于局間地點(diǎn)的塵源控制，也可把暈線架設(shè)在車間內(nèi)，應(yīng)用靜電場對難于密閉的開放性塵源抑止粉塵的飛揚(yáng)。對電暈線施加足夠的負(fù)高壓，在電暈線與“地”這間形成強(qiáng)大的靜電場。塵源及其附近的物體如物料、砂、磚、木板、結(jié)構(gòu)物等均起著集塵極的作用。在靜電場作用下，帶電塵粒將直接返回塵源，實(shí)現(xiàn)粉塵的就地抑制。采用靜電進(jìn)行塵源控制，可以不設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)，節(jié)省能源，消除了風(fēng)機(jī)噪聲。在寒冷地區(qū)冬季不需對車間進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，有利于節(jié)能。
（二）靜電強(qiáng)化的除塵器
即將靜電除塵機(jī)理的應(yīng)用其它類型的除塵器，形成復(fù)合機(jī)理的除塵器，如靜電袋式除塵器、靜電濕式除塵器、靜電旋風(fēng)除塵器、靜電顆粒層除塵器等，其中有的已經(jīng)在生產(chǎn)中應(yīng)用。
1）靜電袋式除塵器
利用靜電強(qiáng)化袋式除塵器，可降低除塵器阻力、增大處理風(fēng)量、提高除塵效率。
目前采用的形式有以下幾種：
①器外預(yù)荷電的袋式除塵器。在粉塵進(jìn)入袋式除塵器之前用預(yù)荷器使粉塵荷電。預(yù)荷電器可以采用不同的形式，例如在入口管道中心設(shè)高壓放電極。
②預(yù)荷電脈沖除塵器（Apitron除塵器）。在脈沖袋式除塵器每條濾袋的下部串接一短管荷電器，其中心為放電極，氣流通過短管時塵粒荷電，再進(jìn)入到濾袋內(nèi)。濾袋清灰時，壓縮空氣噴入袋內(nèi)，以清除濾袋上的積灰，并吹掃短管荷電器的放電極和收塵表面。
③表面電場的袋式除塵器。它是利用每條濾袋中的骨架豎條間隔作正、負(fù)極，這樣沿濾袋表面形成電場。氣流通過濾袋時，在電場力和過濾雙重機(jī)理作用下，使細(xì)小粉塵捕集。
2）靜電強(qiáng)化的濕式除塵器
圖4所示為靜電水膜除塵器。用靜電強(qiáng)化濕式除塵器，主要有三種方式：
①塵粒與水滴均荷電，但極性不同。在兩者之間產(chǎn)生靜電力，加強(qiáng)水滴與塵粒的接觸，使粉塵加濕，凝聚成更大的顆粒，便于捕集。
②塵粒荷電，水滴為中性。當(dāng)荷電塵粒接近水滴時，使后者產(chǎn)生鏡象感應(yīng)電荷。在兩者間產(chǎn)生吸引力（鏡象力），使塵粒與水滴接觸。
③水滴荷電，塵粒為中性。當(dāng)兩者接近時同樣會產(chǎn)生鏡象感應(yīng)電荷，在鏡象力作用下，使塵粒加濕、凝聚。
靜電強(qiáng)化的濕式除塵器的結(jié)構(gòu)形式很多，主要是在傳統(tǒng)的除塵器中加以應(yīng)用，例如在通常的噴淋塔中，可以在入口加電暈荷電器，使塵粒荷電，有的則在噴嘴上通過感應(yīng)效應(yīng)，使水滴荷電。
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圖4 靜電水膜除塵器
3）靜電強(qiáng)化的旋風(fēng)除塵器
利用靜電強(qiáng)化的旋風(fēng)除塵器通常在旋風(fēng)除塵器中心設(shè)置放電極，利用筒體的外壁和排出管的管壁作為集塵極。在靜電力的作用下，可以使塵粒獲得較大的向外的徑向速度，有利于塵粒的捕集。試驗(yàn)研究表明，靜電旋風(fēng)除塵順的除塵效率較不設(shè)靜電的有較大提高。在靜電旋風(fēng)除塵器中，有一個最佳的進(jìn)口速度，使靜電力和離心力的作用得到最佳組合。
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