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1、 工作原理（lǐ）
濕式靜電除霧除塵器由高壓靜電裝置和（hé）電除霧器本體組成，其（qí）工作原理與靜電除塵器一樣，隻是沉澱極（jí）采用蜂（fēng）窩式管束結構，每個沉澱極管對應1根（gēn）陰極電暈線。工作時利用高壓靜電裝置（zhì）對架設在濕式靜電除霧除塵器內的電暈線施加負的高壓電，從而在（zài）電暈（yūn）線和沉澱極管之間形成不均勻的高壓靜電場並且兩（liǎng）個電極是同軸布置（zhì）的，沉澱極管（guǎn）內各點的電場強度與該點和（hé）電暈線（xiàn）之間的距離成反比。在電場力的作用下，整個（gè）沉澱極管內部（bù）都（dōu）形成電暈區，在電暈區內，高濃度的負離子(電子)從電暈電極源源不斷地向沉澱極管做（zuò）定向運動（dòng）從而形成電暈電流。當含有水霧、粉塵及其他汙染物的煙氣進入沉澱極管時，由於離子的（de）碰撞和擴散，水霧、粉塵和汙染物荷電，然後在電場力的（de）作（zuò）用下迅速抵達沉澱極（jí）管的內壁並同時（shí）釋放出電荷（hé），在沉澱極（jí）管內壁形成液膜，液膜（mó）、粉塵和汙染物在重力作用下流到靜電除霧器下部的集液槽中集中處理，從（cóng）而達（dá）到捕（bǔ）集煙氣（qì）中霧滴、粉塵和其（qí）它汙染物的目的。濕式靜電除霧除塵器的除塵除霧過程（chéng）可概括為以下四個階（jiē）段:氣體的電離、塵霧等粒子的荷電、荷電塵霧粒子的沉集、集塵的清理。與靜電除塵（chén）器相比，濕式靜電除霧除塵器具有以下（xià）4項優點:（1）由（yóu）於粉塵與水相互交融形成的霧滴具有良好的導電性（xìng），因（yīn）此（cǐ），能夠收（shōu）集靜電除塵器不能收集（jí）的黏性、高比電阻的粉塵。(2) 沒有振打裝置而采用單管單衝裝置，不（bú）存在二次飛揚問題，也不存在傳動裝置容易出故障的問題。(3) 能提供（gòng）幾倍於靜電除塵器的電暈功率，具有很高的除霧除塵效率，尤其對於細小的粉塵顆粒、霧滴、氣溶膠、金屬顆粒、酸霧等具有很強（qiáng）的捕集能力。電極之間的電場Ex為半徑方向，其值為 式中: U:施加在電極間的（de）電壓；R:外部電極的半徑；r:內部（bù）電極的半徑；X:空間任一（yī）點離軸線的距離。(4) 在采用微（wēi）機（jī）控製電源和新型放電（diàn）電（diàn）極的（de）情況下，煙氣中的粉塵顆（kē）粒、霧滴、氣（qì）溶膠、金屬顆粒、酸霧等在電場的驅（qū）進速度可以達到0.1m/s以上，有的高達0.12m/s。(本公司生產的（de）新型放電電極經實（shí）踐使用測（cè）得二次電暈電流大（dà）於0.7mA/m。)特（tè）別值得注意（yì）的是寬極距的濕式靜電除霧除塵器，在提高除塵除霧效率，降低除塵除霧成本方麵有很大的優勢，同時也是解決電暈閉塞的方（fāng）法之（zhī）一，是目前濕式靜電除霧除塵器發展的一（yī）個新趨勢。
2、電暈放（fàng）電簡介
通常在自由空間（jiān）中，由於宇宙輻射每立方厘米空氣中大約有1000個自由電（diàn）子（zǐ）存在，這些自由電子（zǐ）在電場的作（zuò）用下會受到加（jiā）速，撞擊氣體原子或分子。自由電子的加速程度隨著電場強度的增大而增大，自由電子在撞擊氣體原（yuán）子或分子（zǐ）前（qián）積累的能量隨之增大。當電（diàn）場強度達到氣（qì）體電離的臨界值時，自由電子在撞擊前積累的能量，將足以從氣體原子（zǐ）或（huò）分子撞出一個（gè）電子。此時在極線附近一個小範圍內（nèi）的空氣（qì）就開始電離，出現了氣體的非自持放電。繼續升高電壓，氣體的電離將加劇形成電子崩（bēng），產生大（dà）量的電子（zǐ）和離子，並伴隨著發出淡蘭色的（de）輝（huī）光（guāng）和噝噝聲。放電也就由非（fēi）自持轉變為自持放電（diàn），即電暈放（fàng）電。氣體產生電（diàn）離和發光的區域稱（chēng）為電暈區，在電暈區外（wài）麵的區域稱（chēng）為電暈外區。在電（diàn）暈區裏，離子的產生主要（yào）靠（kào）電子在強場作用下形成的電子崩。電（diàn）暈區中和電暈極極性相（xiàng）反的離子被吸（xī）引（yǐn）到電暈極，和電暈極極性相同的（de）離子則被推向電暈外區。當電暈極為正極時，電子崩是（shì）從電暈邊界開始向極線發展的。電子崩頭部的自由電子（zǐ）將（jiāng）很快進入電暈極，留（liú）在電子（zǐ）崩後部的遷移率低的正離子可以起到（dào）擴大（dà）強場區的作用。當電暈極為負（fù）極時，由於（yú）電子崩是從極線表麵開始向外發展的，靠近極線的（de）是遷移率低的正（zhèng）離子，它可以把強場區限製在極線附近的（de）較小範圍內。所以正（zhèng）電暈的（de）電（diàn）暈區要比負電暈（yūn）的大。在負電暈時，電暈區可達10～20mm；在正電暈時電暈區可達100mm。根據電源容量的大小（xiǎo），擊（jī）穿可以表現為（wéi）弧光放電或火花放電的形式（shì）。當電源容（róng）量足夠大時，氣體擊穿後會有很大的放電電流流過，在電極間形成電弧稱（chēng）為弧光放電（diàn），如同電弧焊接時出現的情形一樣，可以燒壞（huài）電極或供電設備。因此濕式靜電除霧除塵器運行（háng）時應當盡量避免出現弧光放電。如果電（diàn）源容（róng）量較小，則氣體擊穿以後（hòu），放電電流會受到限製，使之（zhī）不足以形成電弧，這時的放電就會（huì）停留在火花放電階段。火花放電是一束明亮曲折常常又是分叉的細（xì）絲，這些（xiē）細絲很快（kuài）地穿過放（fàng）電間隙，又很快地熄滅，熄滅後隨即再度產生。火花放（fàng）電的電流比弧光放電要小得多，一般不會損（sǔn）壞電極，總（zǒng）之濕式靜電除霧除塵器運行中要采取措施控製把氣體擊穿，若把氣體擊穿（chuān）後的放電（diàn）要限製在火花放電的範圍內。在（zài）同一電壓（yā）下負電暈（yūn）的電暈電流就要比正電（diàn）暈的大，同時正電暈火花放電通道的發展比負電暈容易得多，這樣就容易發生擊穿。即正電暈的臨（lín）界擊穿電壓也比負電暈時（shí）的低（dī），因此濕式（shì）靜電除霧除塵器都采用負（fù）電暈。
3、電暈閉塞
注（zhù）意（yì）當煙氣中含塵、酸霧濃度越高（gāo）則二次電流越小。當煙氣含塵霧濃度高（gāo）到某種程度時，電場空間（jiān）的負（fù）離子數量已不能滿足大量塵霧粒子所需，因此塵（chén）霧所得的能量很低，(表現為它（tā）的驅進速度很低)捕集效率顯著降低，就像電（diàn）場被屏蔽，故稱電暈（yūn）閉塞（sāi）。解決辦法是采用寬極距的設計以提高電壓、提高電場強度；采用新型的放電（diàn）電極以及生產操作（zuò）中（zhōng）采取降低煙（yān）氣含塵霧的措施等。
4、電暈電極肥大（dà）
氣體電離產（chǎn）生的正離子被吸引回（huí）電暈電極的途中，煙氣中有少量塵粒被（bèi）它轟擊而荷正電，便（biàn）向負極性的電暈電極運動並沉積在極線上而形成。解決辦法是提高運行（háng）電壓和衝洗次數。
5、捕集效率和電氣參數的關係:
由多（duō）依奇效率公（gōng）式可知（zhī），在比集塵麵積A/Q已定的條（tiáo）件（jiàn）下，決定濕式靜電除霧除塵器效率的是塵粒子、酸霧的驅進速度V。在塵粒子、酸霧性質已（yǐ）定（dìng）的情（qíng）況下，粒子、酸霧的驅進速度（dù）取（qǔ）決於其的荷（hé）電量q和電場強度E。而荷電量q又取決於電暈電流的大小，因為電暈電流將直接決定可（kě）供荷電（diàn）的離子數量。因此供（gòng）電時除塵除霧效率的影響可以歸結為電壓、電流、功率對其驅進速度的影響。濕式靜電除塵除霧器的電暈電流可用每米長電暈電極的毫安數或每平方米集塵電極（jí）的毫安數表示（shì），在實際（jì）工（gōng）程中電暈電極的電流密度在0.2～0.8mA/m的範圍內，集塵電極的電（diàn）流密度在0.16～1mA/m2的範圍內。雖然加大電極間的（de）運行電壓，可以增大電（diàn）暈電（diàn）流，但是當粉塵過大（dà）而（ér）出現電暈阻塞現象或集（jí）塵極積塵過厚（hòu）而出現（xiàn）反（fǎn）電暈時，即使在高的運行（háng）電壓下電暈電流也會（huì）下降到零。這種現象應盡（jìn）量避免，為此本公司設計的濕式靜電除塵除霧器采用單管單衝並且根據運行經驗定期衝洗。另據電暈放電的伏安特性說明（míng），在接近火花放電的範圍內電暈電流將隨電（diàn）壓的增加而迅速增加（jiā），隨著電暈電流的增加，電暈（yūn）功率也隨之（zhī）迅速增大。實踐告訴我們（men）峰值電壓隻要（yào）增加1%，可使電暈電流增加5%，而電暈功（gōng）率則增（zēng）加約（yuē）5.5%。所以峰值電壓隻要增加1～2kv，可使捕集效率發生明顯的增大，因此濕式靜（jìng）電除（chú）塵除霧（wù）器能（néng）工作在火花放電電（diàn）壓附近。為了（le）防止頻繁閃絡乃至過度到拉弧，在供電（diàn）特性設計（jì）時，常（cháng）要求（qiú）每次閃絡後可控矽封鎖20～40ms。但是閃絡封鎖顯然會影響到除塵除霧效率，理（lǐ）想的閃絡封鎖時間應該是隨著（zhe）電場火花強度的不同而自動跟蹤，即電場（chǎng）有弱小火花時不必封鎖，中等火花時（shí）稍加封鎖[例如(10～30)ms],隻有強烈閃絡時封鎖時（shí）間才超（chāo）過40ms。
6、德國多依奇靜電除塵的科學理論:
使電暈極附近出現的單一粒可以在除塵中到達集塵電極而被（bèi）捕集，相應的除塵器的管長L應為:L=R；其中V:煙氣流速(m/s）；ω:粒子在電場中的移（yí）動速度( m/s）；R:陽（yáng）極管的半徑(m）。 多依奇捕集效率公式（shì）:由多依奇效（xiào）率（lǜ）公（gōng）式其中A:集塵極的集塵麵積 (m2)；Q:煙氣（qì）的流量(m3/s)；V:塵粒在電場中的移動（dòng）速度(m/s)。通過多依奇的捕集效率公（gōng）式得知（zhī）:當煙氣量一定（dìng）時，捕集效率隨收塵極長度L的（de）增長按（àn）負指數曲線上（shàng）升，當（dāng）L增加到（dào）某（mǒu）一（yī）值後，捕集效率就上升得很慢了，所以（yǐ）過分增大陽極的長度是不經濟的。對板式靜電除塵器，當煙氣（qì）量一定時，捕集效（xiào）率與極板的間距(2b)無關；而對（duì）管式（shì）靜電除塵器，當煙氣量（liàng）一定時，其捕（bǔ）集效率則會隨管（guǎn）徑(R)的增大而（ér）增（zēng）大。具體分析如下:管式靜電除塵器的比集塵麵積為（wéi）:；
板式靜電除霧器（qì）的比集塵麵積為:
根據以上的理論知識，我們設（shè）計的蜂窩式濕式靜電除塵除霧器可滿足下列要求:
a、SO3酸霧去除率80%～85%；水霧去除率:≥80%；煙塵去除率:≥80%；排煙（yān）不透明度:≤10%；
汞、砷去除率:70%～90%；還有進一步提高（gāo）SO2的脫除。
b、蜂窩式濕（shī）式靜電除塵除（chú）霧器沉澱極係六角管（guǎn），耗用材料較（jiào）少，占地麵積較小，安裝容易,不易變形，除霧（wù）除塵效率較高，缺點是製造複雜；板式濕式靜電除塵除（chú）霧器（qì）的電暈極置放在（zài）沉澱極的極板之間，沉澱極兩側皆（jiē）可利用，可節約（yuē）較多（duō）的（de）極板材料，占地（dì）麵積較小，但極板易變形。相同氣體流速時，板式的比蜂窩式（shì）的除塵除霧效率（lǜ）要差。
總之，濕式靜電除霧除塵器特點是除霧除塵效率高，可達到99.9%,能捕集1um左右的粒子，且壓力損失小，一般為（wéi）0.2～0.5kPa,運行穩定。由（yóu）於濕式靜電（diàn）除霧除塵器裏有液體介質存在（zài）且溫度（dù）在露（lù）點以下，因此（cǐ）選材時必須考慮其耐溫耐腐蝕性。
7、電暈線的技術簡介:
（1）、電（diàn）暈線的要求: 起暈電壓（yā）低、二次電暈電流大、機械強度高、耐腐蝕（shí）、易清灰。
（2）、濕式靜電除塵除霧器的除塵效率與陰極線的關（guān）係（xì）:
我公司研製（zhì）的新型陰極線，起暈電壓低電流密度大(可達0.6mA/m以上)，與收塵極相匹配。能讓收塵電極上電流密度均（jun1）勻，並且電離煙氣能力強，使荷電後煙塵驅進速度提高,相應除塵效率相（xiàng）應提高。抗拉強度高，耐腐（fǔ）蝕性能好，在正常條件下，不因閃絡（luò）、電弧放電而斷裂（liè）；抗（kàng）煙塵粘附（fù）能力（lì）強，能避免電暈閉塞。
8、高壓電源及其控製（zhì）
（1）、高壓供電電源（yuán）及其控製:
濕式靜電除塵除霧器的高壓電源由升壓變壓器經高壓整流器整流後供給。高壓直流的負極（jí）經（jīng）阻尼電阻後用高壓電纜送到（dào）濕式靜電除塵除霧器上（shàng）。阻尼（ní）電阻可緩衝瞬時火花放電（diàn）的電流並（bìng）起到抑製高（gāo）頻分量的作用。電源和可控矽（guī）之間還串有電抗器。電抗（kàng）器的作用是改善電壓波形，使之連續平滑，有利於獲得較高的運行電壓和（hé）電流；限製電流上升率，對瞬間電流變化起緩衝作用；抑製電網高次諧波，改（gǎi）善可控（kòng）矽（guī）的工（gōng）作條件。電抗器設若幹個抽頭，以便根據不同的高（gāo）壓負載電流進行（háng）換接。負載電流（liú）越（yuè）大（dà），電抗器應換接匝數越少的抽頭，反之則應換接匝數多的抽頭，使高壓供電穩定運行。圖（tú）5-14為高壓供電電源的主回路原理圖:
可控矽的觸（chù）發角（jiǎo）和導通角（jiǎo）的改善，可以以給定量和反饋量為依（yī）據，由自（zì）動控（kòng）製回路自動調節。火化率控製是利用濕式靜電除塵除霧器的火花閃絡信號作為（wéi）反饋指令來實現調節的。濕式靜電除塵除霧器正常工作時允許有一定的火化率（lǜ），但（dàn）為了避免由火花放電過渡（dù）到電弧放電，除了要有阻尼電阻之外，濕式（shì）靜電除塵除霧器一旦出現火花放電還可由自動（dòng）控製係統立即對可控矽（guī）進行封（fēng）鎖，使電壓（yā）立即下降到零值並（bìng）使可控矽關閉一定時間(一般為10～40ms )，然後再從某一個較低的電（diàn）壓繼續上升到再一次發生閃絡（luò）。視運行需要，也可采用火（huǒ）花放電後可控矽不封鎖而（ér）隻（zhī）減小其導通角的火（huǒ）花控製方式，這樣反複循環（huán）使濕式靜電除塵除霧器保（bǎo）持一定的火花率下運行。調節電壓（yā）下降的幅值（zhí）(即電壓上升的（de）起始值)和電壓上（shàng）升的速度即可使火化率（lǜ）發生變化。為了使（shǐ）濕（shī）式靜電除（chú）塵除霧器在各種（zhǒng）工況下都能保持在火（huǒ）花率下運行，就需（xū）對火（huǒ）花率進行調節。圖5-17為其控製原理框圖。檢（jiǎn）測器把火花閃絡（luò）信號取出，送到火花率（lǜ）偏差檢測器與整（zhěng）定的火花率比較，並把比較結果送入調（diào）壓控製器，當出現偏差時，由調壓控製器發（fā）出信號（hào）對電壓下降幅值或電壓上升速度進行調節。
（2）、高壓控製的組成
由高壓控製櫃、高壓發生器（qì）和隔離開關櫃組成；高壓控製櫃通過LC來控（kòng）製；高壓發生器將高壓櫃的控（kòng）製輸出整（zhěng）流成（chéng）直流電進入（rù）濕式靜電除塵除霧器；隔（gé）離開關（guān）櫃保護檢修時人員進入濕式靜電（diàn）除塵除霧器內的安（ān）全；
（3）、低壓控（kòng）製係統:
低（dī）壓控製櫃由PLC和觸（chù）摸屏來集中控製（zhì），噴淋衝洗水閥、絕緣（yuán）箱加熱控製同時顯示加熱器的溫度、熱風（fēng）清掃係統電加熱爐（lú）加熱控製同時也顯示電爐（lú）的溫度、熱風清掃係統中風機的開停。
9、衝洗係統:
由管道（dào）、噴嘴、電動閥門、流量計（jì）、壓力變送器、放空閥、水泵組成。
衝洗要求（qiú）采用單（dān）管單衝，衝洗裝置安裝在上氣室內。
10、絕緣係統(絕緣箱及熱風清掃（sǎo）係統):
濕式靜（jìng）電除霧除塵器共設置1個電場，每個電場（chǎng）四（sì）台（tái）電絕緣箱，架設在頂部平台上，每個絕緣箱內裝錐形石英管一支、石英管壓（yā）蓋一個、視鏡一個、熱電（diàn）偶1支，采（cǎi）用內保溫。熱風清掃裝置配有風機（jī）2台、30kw電加熱（rè）箱1台、熱電偶1隻及相應的管道、電動閥門、手動調節閥、壓力變送器等。
11、陰極係統:
由大梁、小梁（liáng）、吊杆、陰極線、重錘、高壓機組等組成。電暈電極為2205高效芒刺極線(見樣品)。為保證電暈線在沉澱管中心，且不受（shòu）氣體流動的幹擾引（yǐn）起的位移，每根電暈線下部（bù）設置8kg重（chóng）錘，上部固定在陰極（jí）小梁上，陰極小梁鋪在陰極大（dà）梁上，大梁由四根（gēn）吊杆通過石英管壓蓋，吊在絕（jué）緣箱的石（shí）英管上，絕緣采用熱風清掃裝置。
12、氣體分布裝置：
煙氣由進氣（qì）口進入濕式靜電除塵器，由於截（jié）麵積突然擴大，容易因渦流而造成整個截麵積上的氣體分布不均，所以就需要在下氣（qì）室內設置氣體分布裝置。材（cái）質采用FRPP，通過開孔的大（dà）小及開孔率來達（dá）到氣體分布的均勻，氣流均布係數（shù）σr＜0.2。
13、陽極（jí）係統（tǒng）:
陽極係統的收塵裝置采用集束型，濕電（diàn）共分9組，即50支陽極管（guǎn）集束在一起（qǐ）,管子（zǐ）成蜂窩形排（pái）列，陽極管（guǎn）長度為6000mm，組裝並粘接好後，再糊製支撐法蘭，安裝時通過其支撐（chēng）法蘭（lán）懸（xuán）掛在殼體內的陽極支撐（chēng）大梁上。
（1）導電玻璃鋼陽（yáng）極管介紹
導電玻璃鋼陽極管主（zhǔ）要應用於濕式靜電除塵（霧）器、電捕焦油器等除塵除霧設備的陽（yáng）極模塊。用於濕式電除塵（霧）器的導電玻璃鋼陽極管多為正六邊形規格，管內切圓直徑350mm360mm，管長可達6米，管壁厚約3mm。陽極管（guǎn）模塊由（yóu）若幹根正六邊形管（guǎn）組合在一起組成沉澱極。
(2) 導電玻璃鋼陽極管特點
1)、耐（nài）腐蝕性強，能耐各種稀酸（suān）、堿、鹽等高腐蝕介質的腐蝕。
2)、導電性能優良、除塵除霧效率高。
3)、重量輕、強度（dù）高，外形尺寸確定（dìng），節省支撐平台費用，延長了（le）設備的使用壽命。
4)、結構緊湊，蜂窩型結構使每個極管的（de）內外表麵都成為沉澱表麵。
5)、阻燃性好，材料（liào）的氧指數可（kě）達30%,使用壽命長，一般可達20年以上
(3) 新型拉擠導電玻璃鋼陽極管製作工藝
將連續絞股玻璃纖維粗紗、襯（chèn）墊、布料或麵紗浸漬在（zài）樹脂浴（yù）中，然後用強力拉拔機械將其通過鋼模拉出（拉擠成型），采用自（zì）動切割（gē）機器進行定長切割。 拉擠成型六變形管采用特定配（pèi）方的乙烯基樹脂（阻燃樹脂），內襯碳纖維複合氈以達到防腐及導電的作用。
