电除尘器粉尘荷电量怎么计算?

电除尘器粉尘荷电量怎么计算?
电除尘器粉尘荷电量怎么计算?

电除尘器粉尘荷电量怎么计算?
§8-7 粉尘比电阻 一、比电阻 各种物质的电阻与其长度成正比,与其横截 面积成反比,并和温度有关： l R Rs A Rs——比电阻；L——长度；A——横截面积. 定义：一种物质的比电阻是其长度和横截面 积各为一单位时的电阻,比电阻的倒数称为 电阻率. 二、粉尘层的导电机制 工业粉尘导电方式有两种: 本体导电：取决于粉尘和气体的温度及组 成.在高温时（约大于200℃）,导电主要通 过粉尘本体内部的电子或离子进行.在本体导电占优势的温度范围内,粉尘比电阻 称为容积比电阻. 表面导电：在较低温度下,气体中存在的水 分或其它化学调节剂被尘粒表面吸附,因而 导电主要是沿尘粒表面所吸附的水分和化学 膜进行的,在导电沿尘粒表面进行的温度范 围内,粉尘比电阻称为表面比电阻. 三、比电阻对电除尘器运行的影响 沉积在集尘电极上的灰尘的比电阻对电 除尘器能否有效地运行有显著的影响, 比电阻过高或过低都会大大降低电除尘 器的除尘效率,适宜的范围是从103 ～ 104Ωcm～2×1010Ωcm.1．比电阻过低 如果灰尘的比电阻小于103～104Ωcm, 形成在集尘电极上跳跃的现象,最后可能被 气流带出电除尘器.用电除尘器处理各种金 属粉尘和石墨粉尘、炭黑粉尘都可以看到这 一现象. 解决途径：采取在电除尘气后面串联旋风除 尘器的办法来解决.２． 比电阻过高 当灰尘的比电阻超过1010Ωcm,电 除尘器的性能就随着比电阻的增加而下 降.主要是由于比电阻过高,容易形成 反电晕现象,使电除尘器的效率降低. - V jR jRs L j R Rs L V g V jR s L V比电阻过高时模拟电路图 四．改变粉尘比电阻的方法 当粉尘比电阻较高时,可选用的解决方法： ① 设计成比正常情况更大的除尘器,以适应 较低的沉降率或改变供电方式（包括脉冲电 压、较高的高强电场分组、快速打火熄火回 路）. ② 采用新型除尘器结构. ③ 对烟气进行调节,降低比电阻,尽可能使 电极保持清洁. §8-8 电除尘器的供电 电除尘器只有在良好的供电情况下,才 能获得较高的除尘效率.供电装置输出 电压的高低、电压的波形和稳定性及供 电分组等都是影响效率的因素. 重要的电参数：电晕电流密度、有效电 晕功率、电压水平. 一、供电电压、电流和功率的影响 供电电压、电流和功率对电除尘器效率的影 响可以归结为对粉尘驱进速度ω的影响 对管式用直流供电的电除尘器： ω和电晕电流的关系： d p 2i c 4 K i—电晕电流线密度,即单位长度电晕线上的电晕电 流； μ—气体粘度；K—离子迁移率；dp—尘粒粒径； c—常数. 当 i 较 大 时 , 2i/Kc , i 越 大 , 驱 进 速 度 越 大,除尘效率越高. 对板式电除尘器：电流i加一修正系数α , d p i c 4 K 当供电不是直流时,i可取电流的时间平均值iav. 粉尘驱进速度ω与供电的关系可表示为粉尘 驱进速度ω与供电电压的函数关系： β——常数； V pV ai Vp——电压峰值； Vai——电压平均值. 此式表明,要得到高的除尘效率,可以提高 峰值电压和平均电压.如采用脉冲等. 决定电压波形的因素 粉尘比电阻、 粉尘浓度、 除尘器大小、 高压供电分组数目、 线路的稳定性. 一、电晕电流密度和电晕功率 1． 电晕电流密度 电晕电流密度应维持高的水平以达到最大的 驱进速度,影响电流电晕电流密度的因素： ① 气体的组成（温度、压力） ② 粉尘比电阻 ③ 颗粒的空间电荷效应 ④ 集尘面积 ⑤ 高压装置的类型和设计及控制 ⑥ 振打效率 ⑦ 电极对中的准确性 大 部 分 电 除 尘 器 , 电 晕 电 流 密 度 在 0.05- 1.0mA/m2. ２． 电晕功率 电晕功率c V V m I c 1 P p 2 Vp为最高电压；Vm为最低电压. 比电晕功率：每分钟处理1000英尺 3 实 际状态气体所耗的功率（W）. 变压：50-500W1000英尺3分-1 §8-9 电除尘器的选择设计和应用 一、电除尘器的选择和设计 1． 电除尘的选择 ① 烟尘和烟气的来源和生产过程； ② 烟尘粒度大小的分布； ③ 烟尘浓度； ④ 烟尘成分和结构； ⑤ 现场实际的烟尘比电阻； ⑥ 总烟量； ⑦ 烟气的压力、温度和成分； ⑧ 烟气和烟尘的腐蚀性. 2．电除尘的设计 （1）收集资料 （2）确定有效驱进速度 （3）集尘极板面积 （4）其它辅助设计内容（1）收集资料根据以上各节的讨论,可以归纳选择和设计除尘器时的主要参数.① 要求的除尘效率或除尘的进出口含尘浓度,；② 烟气和烟尘的性质及回收价值③ 设备材料的供应情况及价格（2）确定有效驱进速度 影响有效驱进速度的因素如下：a．粒径dp ：在除尘效率一定时,粒径较大, 则所需单位集尘极板面积（A/V）减小,有效 驱进速度可取高点；反之可取小点.b．除尘效率：除尘效率降低则有效驱进速度 增加；除尘效率增加则有效驱进速度降低. c．比电阻：比电阻降低则有效驱进速度增 加；比电阻增加则有效驱进速度降低.测得 允许的电晕电流密度值减小,尘粒的荷电量 减小,荷电时间增大,故可取小的驱进速 度.d．二次扬尘（3）集尘极板面积 按多依奇方程式计算. A 1 exp p V 注意：板式除尘的有效集尘面积是指电 晕放电空间的收尘电极的净当量面积. （4）其它 辅助设计内容 气流速度v：指总的气体流量和通道截面积计 算而得的平均气速.降低气速,效率可以提 高,但低到一定程度,有效驱进速度却随之 下降.因此,应在满足所需的效率下选取有 效驱进速度高的风速,才是较经济的.一般 取0.4-4.5m/s. 此外设计内容还有电晕功率、管式电除尘的 管径、有效的高压分组电场数、电晕电极长 度、电极的振打等. 二、电除尘器内部尺寸的设计 （一）平板式电除尘器 Ac Q 1 ln 1 根据 p 1 n 求出Ac,然后根据选定的集尘极的间距2b,高度h及 长度L确定所需通道数n,再计算其它各项. 1． 通道数： A n c 2hL 2． 通道横截面积： A 2bhn Q AV 2bnhV 3． 处理气量： Q V 2bhn 4． 处理停留时间： tL V Ac 2hLn L t Q 2bhnV bV b L 于是平板型除尘器的效率公式为： 1 exp p bV