靜電除塵設(shè)備
靜電除塵器是利用靜電力（庫(kù)侖力）將氣體中的粉塵或液滴分離出來(lái)的除塵設(shè)備，也稱電除塵器、電收塵器。靜電除塵器在冶煉、水泥、煤氣、電站鍋爐、硫酸、造紙等工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。
靜電除塵器分類和工作原理
一、靜電除塵器的分類
靜電除塵器分類按收塵極形式、氣體運(yùn)動(dòng)方向、清灰方式、收塵區(qū)域、極間距、溫度、壓力等有各種分類方法。
靜電除塵器的工作原理
靜電學(xué)是一門既悠久又嶄新，既簡(jiǎn)單又錯(cuò)綜復(fù)雜的科學(xué)。早在公元前600年前后古希臘泰勒斯發(fā)現(xiàn)，如用毛皮摩擦琥珀棒，棒就能吸引某些輕的顆粒和纖維。靜電吸引現(xiàn)象的形成，是現(xiàn)代靜電除塵器理論依據(jù)。成功利用靜電學(xué)是在1907年由美國(guó)人喬治·科特雷爾實(shí)行的，是用于硫酸霧捕集的靜電除塵器。他在1908年發(fā)明的一種機(jī)械整流器，提供了為成功進(jìn)行粉塵的靜電沉降所必需的手段。這一發(fā)明導(dǎo)致了他的成功并使他成為實(shí)用靜電除塵的創(chuàng)始人。1922年德國(guó)的多依奇由理論推導(dǎo)出靜電除塵效率指數(shù)方程式并沿用至今。這些為靜電除塵器的發(fā)展和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
1、靜電除塵器的種類和結(jié)構(gòu)形式很多，但都基于相同的工作原理。接地的金屬管叫做收塵極（或集塵極），和置于圓管中心靠重錘張緊的放電極（或稱電暈線）構(gòu)成的管極式靜電除塵器。工作時(shí)含塵氣體從除塵器下部進(jìn)入，向上通過(guò)一個(gè)足于使氣體電離的靜電場(chǎng)，產(chǎn)生大量的正負(fù)離子和電子并使粉塵荷電，荷電粉塵在電場(chǎng)力的作用下向集塵極運(yùn)動(dòng)并在收塵極上沉積，從而達(dá)到粉塵和氣體分離的目的。當(dāng)收塵極上的粉塵達(dá)到一定厚度時(shí)，通過(guò)清灰機(jī)構(gòu)使灰塵落入灰斗中排出。靜電除塵的工作原理包括下述幾個(gè)步驟。（1）除塵器供電電場(chǎng)產(chǎn)生；（2）電子電荷的產(chǎn)生，氣體電離；（3）電子電荷傳遞給粉塵微粒給粉塵微粒，塵粒電荷；（4）電場(chǎng)中帶電粉塵微粒移向收塵電極，塵粒驅(qū)進(jìn)；（5）帶電粉塵微粒黏附于收集電極的表面，塵粒黏附；（6）從收集電極清除粉塵層，振打清灰；（7）清除的粉塵層降落在灰斗中；（8）從灰斗中清除粉塵，用輸排裝置運(yùn)出。
2、氣體的電離
空氣在正常狀態(tài)下幾乎是不能導(dǎo)電的絕緣體，氣體中不存在自發(fā)的離子，因此實(shí)際上沒有電流通過(guò)。它必須依靠外力才能電離，當(dāng)氣體分子獲得能量時(shí)就可能使氣體分子中的電子脫離而成為自由電子，這些電子成為輸送電流的媒介，此時(shí)氣體就具有導(dǎo)電的能力。使氣體具有導(dǎo)電能力的過(guò)程稱之為氣體的電離。
由于氣體電離所形成的電子和正離子在電場(chǎng)作用下，朝相反的方向運(yùn)動(dòng)，于是形成電流，此時(shí)的氣體就導(dǎo)電了，從而失去了氣體通常狀態(tài)下的絕緣性能。能使氣體電離的能量成為電離能。
氣體的電離可分為兩類，即自發(fā)性電離和非自發(fā)性電離。氣體的非自發(fā)性電離是在外界能量作用下產(chǎn)生的。氣體中的電子和陰、陽(yáng)離子發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，形成了電暈電流。
氣體非自發(fā)性電離和自發(fā)性電離，與通過(guò)氣體的電流并不一定與電位差成正比。當(dāng)電流增大到一定的程度時(shí)，即使再增加電位差，電流也不再增大而形成一種飽和電流，在飽和狀態(tài)下的電流稱為飽和電流。
3、氣體導(dǎo)電過(guò)程
氣體導(dǎo)電僅借助于大氣中所存的少量自由電子。在BC階段，電壓雖升高到C′但電流并不增加，此時(shí)使全部電子獲得足夠的動(dòng)能，以便碰撞氣體中的中性分子。當(dāng)電壓高于C′電時(shí)，由于氣體中的電子已獲得的能量足以使與發(fā)生碰撞的氣體中性分子電離，結(jié)果在氣體中開始產(chǎn)生新的離子并開始由氣體離子傳送電流。
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