水泥机械课件05电除尘器.ppt

水泥机械设备 河北理工大学材料学院 第五章 电除尘器(电收尘) 1907年发明第一台电除尘器 我国全面系统地对电除尘器技术进行研究和开发始于上个世纪60年代。在1980年以前，我国在国际电除尘器领域还处于非常落后的地位。 改革开放以来，环境保护对国民经济的可持续发展显得愈来愈重要。对电除尘器进行技术研究和开发方面的投入不断加大，国家更是将高效电除尘器技术列入“七五”国家攻关项目。对引进技术消化、吸收和合理借鉴。 到上世纪90年代末，我国电除尘器技术水平基本上赶上国际同期先进水平。 复习 收尘效率：收尘效率是指收尘器收下的粉尘量占进入收尘器粉尘量的百分数，它是评价收尘器性能好坏的重要指标。 式中： η——收尘器的总收尘效率，％； Gi——进入收尘器的粉尘量，g/h； Ge——排出收尘器的粉尘量，g/h。 式中： η——收尘器的总收尘效率，％； Ci——进入收尘器的气体的含尘浓度，g/Nm3； Ce——排出收尘器的气体的含尘浓度，g/Nm3。 若两台收尘器串联安装(二级收尘系统)，其总收尘效率为 η=η1+η2(1-η1) η=1-(1-η1 )(1-η2) 式中： η——收尘系统的总收尘效率，％； η1——第一级收尘器的收尘效率，％； η2——第二级收尘器的收尘效率，％。 收尘设备类型 沉降室：利用重力沉降作用使粉尘沉落而收集。适用于收集粒径＞50μm的粉尘。 旋风收尘器：使含尘气流作旋转运动，利用固体颗粒的离心惯性力作用而使其从气体中分离出来。适用于粒径＞5μm粉尘的收集。 袋式收尘器：使含尘气体通过多孔过滤介质层，由于过滤层的阻挡、吸附等作用而将粉尘截留收集下来。适用于粒径＞1μm粉尘的收集。 第一节 电除尘器的工作原理 1.电除尘器的工作原理 电收尘器是利用电场作用来捕集含尘气体中粉尘的设备。 电除尘器工作原理 接高压直流电，空间产生非均匀的电场。 如果电极之间的电压升高到某一程度，导线附近的电场强度达到一定值，电极之间的空气中已存在的少量离子在电场引力的作用下，就会以较高的速度向电极运动。在途中当它碰到中性的原子时，就会将原子中的电子轰击出来，产生新的离子。这些新的离子在电极之间运动时，又再使另一些中性原子电离，在短时间内产生大量离子。这种现象称为气体的自激电离。 当电极之间的电压限制在一定的范围内时，自激电离只能在导线附近产生。离导线稍远，电场强度已经降低到不能使离子作高速运动；当离子碰击到中性原子时，就无法使后者电离。这时，在导线附近产生电离的地方出现了电晕，故这区域叫电晕区。导线电极又称电晕极(或放电电极)。电晕区的半径通常只有2～3mm左右。 电晕的外面叫晕外区。在晕外区并无新的离子产生，只有从电晕极发出的作单向运动的离子流经过。 从进风口进入到收尘器的含尘气体经过电极空间时，所含尘粒就与这股离子接触而带上电荷。 由于在电晕极附近的阳离子走向电晕极(负极)的路程极短，速度低，碰上粉尘的机会很少，只有极少量粉尘沉积于电晕极。 绝大部分粉尘与移动的阴离子相撞，带负电后也跟着离子流向阳极运动，沉积在阳极的表面。所以阳极又称集尘极(或沉淀电极)。 经一定周期将集尘极及电晕电极振打，就可使沉积在其上的尘粒振落到下面的灰仓中，向外卸出。清除尘粒以后的净化空气，经收尘器的排风口排出。 2.电收尘器的特点 电收尘器是一种高效收尘设备，已广泛用于各工业生产中。它的优点是： ①收尘性能好，能捕集0.1μm以下微细尘粒； ②收尘效率高，(达99％)； ③流体阻力小， (一般不超过200Pa)，由于电场力直接作用在粉尘上，动力消耗少，维持费用低； ④可以处理不同性质粉尘，如较高压强(达3ka表压)，较高温度(达500℃)，高湿度(达100％)以及有化学腐蚀性的气体； ⑤处理气体量大； ⑥能适应广泛、快速变化着的进气状况，可使电收尘器经常在最佳状况下运行； ⑦操作自动化。 电收尘器的缺点 ①要配置比较复杂的高压直流供电系统 ②设备笨重 ③投资费用高 ④对粉尘电阻率有一定要求，一般低于104Ω·cm或高于2×1010Ω·cm时，收尘效率不高， ⑤需要较高的管理技术水平， ⑥不适用于处理含尘浓度过大的气体，否则需在电收尘器前添置预处理装置除去粗颗粒。 电收尘器在硅酸盐工业中获得广泛使用，常用于烘干机，水泥磨，回转窑及熟料冷却机等的收尘。 第一节 电除尘器的类型及结构 1.电除尘器的类型 电收尘扮的形式多种多样，分类各不尽同。可按清灰方式，荷电的形式、集尘极型式和气流运动方向等进行分类。 (1) 按清灰方式 (1)按清灰方式，可分为湿式、半湿式和干式。 粘附于集尘电极上的粉尘连续用水冲走的结构叫湿式电收尘器。使集尘电极表面经常形成连续的水膜，就不致使捕