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电除尘技术

2021-11-11 14:59:59
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电除尘器是高压电场使含尘粒荷电用静电力使粒子与气流分离的除尘设备。由于粒子在高压电场中受到静电力较大,亚微米颗粒也能效果优良脱除,除尘效率好;此外,静电力作用于颗粒,非气流,因此静电除尘器具有低阻力、低耗能的特点。除尘器以其效果低阻、处理范围大等优点,在燃煤电厂除尘技术中占有重要地位。
然而,电除尘器也存在自身局限性:粉尘荷电是电除尘的关键步骤,电晕电场中存在两种荷电机理。一种是静电力使离子做定向运动,粒子碰撞离子荷电,称为电场荷电;另一种是由离子的扩散现象使粒子荷电,称为扩散荷电,该过程取决于离子的热能。粒径决定粒子的主要荷电过程,粒径大于0.5μm的微粒,以电场荷电为主;粒径小于0.15μm的微粒,以扩散荷电为主;对于粒径介于0.15μm~0.5μm的粒子,则需要同时考虑这两种过程。粒径在1μm左右的颗粒处于电场荷电和扩散荷电混合区,荷电能力差。研究表明,电除尘器对粒径在0.1μm~3.0μm的粉尘脱除率较低,其中直径0.1μm~1.0μm粉尘的脱除率低价,通常低于85%。
增加电场级数可略微提除尘效果好效率,但由于静电除尘效率与极板面积呈指数关系,除尘器体积增辐明显,PM2.5脱除效果提高不理想。此外,静电除尘器的除尘效率受诸多因素(如电极结构和形状、烟气流速、飞灰特性等)影响,波动较大;对煤种的变化敏感,设计驱进速度命中率低;粉尘比电阻过小易造成二次扬尘,而粉尘比电阻过大会产生反电晕,又导致除尘效率速度适宜下降。
针对以上问题,重要发展效果脱除PM2.5的新型静电除尘器,同时优化结构,减少占地空间成为一种研究趋势。近几年,国内通过本体技术、烟气调理技术、湿式电除尘器等技术的革新,除尘器性能深受实际效果为主,但其除尘效率的提高空间好有限,往往不经济。

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