靜電除塵器在正常使用中,除塵效率和電暈功率有著直接的關系,在一般情況中,電暈的功率越高,除塵的效率就越高;但在燃煤的品質較差、飛灰的比電阻較大時,陰極線在電場的內部就可能會產生反電暈現象,該種情況下如果還要提升靜電除塵器的供電功率強度,會加重反電暈現象,極大地降低除塵設備的除塵效率。所謂反電暈是指沉積在收塵極電板表面上的高比電阻粉塵層產生的局部性放電現象。帶電荷的高比電阻粉塵到達收塵電板表面之后,釋放電荷較為困難;隨著沉積在收塵極電極板上的粉塵厚度的增加,電荷的釋放就更加的困難了。①粉塵顆粒層并沒有將電荷進行全部的釋放,電板表面上仍存在與電暈極一樣的極性,對后來的帶電粉塵顆粒產生一定的排斥;②帶電粉塵顆粒的電荷釋放相對緩慢,在粉塵顆粒之問形成一定的電位梯度,且電位差相對較大,當顆粒粉塵中形成的電場強度超過自身的臨界值時,就會在粉塵顆粒層之問的空隙中造成局部擊穿現象,產生與電暈極的極性相反的離子,所產后的離子便向電暈極運動,中和電暈區帶負電的粒子,使電壓降低、電流增大,粉塵二次飛揚嚴重,導致靜電除塵器的收塵性能大大降低。由此可見,高比電阻的粉塵顆粒,可能造成反電暈現象,降低靜電除塵器的收塵效率,消耗更多的電能。
由于粉塵的比電阻與成分、溫度、和濕度有較大關系,為提高靜電除塵器的除塵效率,我們在實際應用中可以從設法改變這些參數來提高靜電除塵器的除塵效率,如在燃煤鍋爐燃燒低硫煤,或者鍋爐燃燒后的粉塵二氧化硅、三氧化二鋁含量高,粉塵的比電阻高,或使用煤種多變、劣質煤,灰份高,電除塵難以適應等情況,而環保排放要求又較高時,這就是煙氣調質技術;對煙氣溫度較高的粉塵,我們也可以設法將煙氣在進入靜電除塵器之前通過煙氣與水的熱交換,將煙氣溫度降低至100-120℃之問,這樣,既可提高靜電除塵器的除塵效率,又可充分利用煙氣余熱,達到節能減排的目的,這就是除塵節能減排的低低溫技術;我們還可以在煙氣中噴入適量的水汽,改變粉塵的濕度,從而是改變粉塵的比電阻,而達到提高靜電除塵器的除塵效率的目的,這就是濕式電除塵器;陽極板對于粉塵的比電阻分布范圍較大,我們可以使用將荷電和收塵分開進行的雙區收塵技術,所謂雙區除塵技術,就是將電場的荷電區和收塵區分開,前面部份進行粉塵荷電,后面部份進行收塵;而對于可利用空問小,排放環保要求高的場合,還可以使用一種前半部份為靜電除塵,后半部份為布袋除塵的復合型電袋除塵器,其除塵為利用電除塵器除去煙氣中絕大部份的粉塵,而剩下少量的較難吸收的粉塵則由布袋去除,這樣,可同時利用電除塵除塵效率高和布袋善于吸收細微顆粒的特性,經這樣處理的煙氣,而且可節省大量的布袋;為了有效地克服高比電阻粉塵造成的反電暈現象,我們在靜電除塵器的供電過程中,可采用問歇脈沖式供電技術,配合斷電振打技術,也能顯著的提高靜電除塵器的除塵效率,還減少靜電除塵器使用過程中的電能消耗,這就是問歇脈沖式供電及斷電振打技術;我們還可以增設機組的負荷反饋信號,如檢測除塵器的出口粉塵的濃度信號,通過在線、適時的信號檢測及反饋,及時調整靜電除塵器的各種參數,以達到最佳運行狀況;無電暈式高壓靜電除塵是靜電除塵技術在高壓高溫條件下的新應用,工作原理是利用了分子的熱物理理論,任何物質在達到溫度的臨界的發射溫度值之后,都能夠大量的發射出電子,該種靜電除塵器采用了溢出功率比較低的材料來作為發射極,在高溫的條件下可以穩定的發射出電子,使周圍空氣中的粉塵帶有一定的電荷,然后在較強的電場中將粉塵顆粒捕獲。在高溫高壓環境下,采用電暈所形成的電流的密度相對比較下,使得靜電除塵器的體積會相應的增加,成本也會有所提升,但無電暈式的高壓靜電除塵器體積相對較小、成本也較低,是火電、冶金、建材、輕工、化工等工業中靜電除塵器較新的應用。
隨著科學技術的高速發展,靜電除塵器在火電、冶金、建材、輕工、化工等生產領域的煙氣處理中,靜電除塵器配件對于實現煙氣的環保達標排放起到了極為重要的作用,隨著現代科學技術的進步,濕式除塵器、煙氣調質技術、低低溫節能減排技術、雙區收塵技術、移動電極技術、間歇供電、高頻技術、斷電振打技術及除塵布袋復合型電除塵器等新技術的應用,而且還在一定程度上降低能量消耗,對火電、冶金、建材、輕工、化工等工業生產領域的煙氣除塵起著舉足輕重的作用。
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