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电除尘器末端微细粉尘收集装置研究

    

 

摘要 电除尘器末端是针对二次扬尘超细粉尘颗粒的收集的最后一道屏障。通过分析前

人在此方面开展研究的技术成果基础上,集成多项技术,探索一条经济性较高的电除尘
器增容提效改造的途径。
    1 前言
    本文所述电除尘器末端是指最后一个电场的尾部及出口喇叭段。
    出口喇叭在结构上的作用是保持烟气系统密闭,使烟气从电除尘器过渡到出气烟道。
一般出口喇叭内会布置若干层槽形板,多层布置时,一般会错位排列。
    受市场竞争影响,优化结构及减轻设备重量,出口喇叭一般被设计的较进口喇叭短、
小。
电除尘器提效改造一般会受空间限制,加高、加宽、加长等,要么受空间限制,要么受投
资限制,改造本体就意味着阴、阳极更换改造,成本及工作量都很大。
    

 

出口喇叭内部空间是否可以加以利用呢? 前电场受振打引起的扬尘可以被后续电场收

 

集,最后一个电场的振打扬尘该怎么办呢?
    2 相关技术研究
    2.1 收尘极板上粉尘粒子的沉降规律
    (1) 含尘气体由流速较高的电除尘器进口管通过喇叭口进入电场 ,气流速度降为 1 m / s
左右,大小不一的尘粒会呈现不同沉降规律。粗尘粒较快地被前部电场所收集,电除尘器的
后部电场断面上的粉尘粒径比前部断面的要小,而且电除尘器前部分的沉降量比后部分的
沉降量大。因此,沿气流方向(水平) ,收尘极板的沉降粉尘呈现前粗后细、前厚后薄的沉降规

 


    (2) 由于重力的作用,粒径较大的粉尘粒子分布在收尘极板的下部,且容易被极板收集,收
尘极板下部收尘量大;粒径较小的粉尘粒子分布在收尘极板的上部,且相对较难收集,收尘
极板上部收尘量少。因此,沿垂直方向上,收尘极板的沉降粉尘呈现上细下粗、上薄下厚的规
律。
    (3) 沉降量随距离增大而减少,当气流速度增大时,沉降量变化幅度减小,风流速度对粉尘
的沉降有重要影响[1]。
    2.2 带电粒子在电场中的运动
在电除尘器中, 荷电尘粒因受到电场力的作用而趋向收尘极。当尘粒到达收尘极后, 粉尘受
到多种作用力而沉积在收尘极上, 粉尘粒子是否重返气流(即二次扬尘) , 关键在于粒子受
到的作用力,即粒子之间的相互作用力(粘结力) , 以及粒子与收尘极板表面之间的作用力
(粘附力) 。在电除尘器中, 粒子的粘结力对除尘有重要的现实意义, 如沉积粉尘层因粘结力
过小而受到气流的切向冲刷、粒子的法向反弹或反向静电力的作用而发生返流;或是因粘
结力过大, 需要很强的振打才能将沉积的粉尘从收尘极板上震落下来。但此时, 却有可能使
原来已形成块状的沉积粉尘层被击碎, 由此造成粒子返流量比常规振打时要大得多。在实
际的收尘清灰过程中, 沉积粉尘粒子以单个粒子的形式落
    入灰斗是不可能的, 它只有通过粒子间的粘结力, 以块状、条状等形式才能达到收尘的
目的。虽然人们在这方面做了大量研究, 但许多过程、现象仍然不能被人们很好地理解, 特
别是收尘极板上粉尘粒子的力学行为, 例如沉降粉尘的二次扬尘仍然不能被清楚地描述和
解释。因此, 深入研究电除尘器中粉尘粒子在电场中的运动以及分析收尘极板上沉积粉尘
的受力状况, 对提高电除尘器的收尘效率具有重要的指导意义[2]。