王一凡
安徽省临泉县晋煤中能化工股份有限公司 安徽 临泉236400
摘要：当今世界，空气污染越来越受到人们的重视。随着国家环保标准的提高，电除尘器在冶金、水泥、电站锅炉等行业得到了广泛的应用。简述了传统电除尘器的分类及结构，研究了电除尘器的新应用及发展方向，并对其进行了系统的阐述和研究。
关键词：静电除尘器；维护；故障分析
引言
越来越严格的标准被用来保护环境。电收尘是一种高效收尘设备。集尘装置它的原理是利用高压电使电极电晕，释放出自由电子和离子型尘埃颗粒。在电场力的作用下，带电粒子向除尘器运动，在空气硬化时聚集。电收尘效率高，具有阻力大，能耗低等优点。由于在高温或腐蚀条件下能有效收集大量烟气及粉尘，自动化程度高，维护方便，所以广泛用于锅炉、冶金、水泥等行业粉尘的收集。如今，随着静电除尘技术的不断完善，它的应用范围越来越广。
1静电除尘器的概念、类型和结构
1.1静电除尘器的概念
静电除尘是现代社会中行之有效的除尘器之一。该方法通过高压放电的方式释放出自由电子和离子，迫使带电粒子进入电场。采用集尘棒运动的方法，实现了气体与固体的分离。
静电除尘装置具有高效、低耗、智能化等优点。ESP (ESP)可快速、高效地去除腐蚀气体或大流量气体。它的维护方法比较简单，广泛应用于各个领域。电收尘设备精益求精，除冶金外，还包括锅炉电厂、水泥等行业，并向其它领域扩展。
科技的发展和环保要求的不断提高，一些国家和地区为了扩大电除尘器的应用范围，不断发展静电除尘技术，如何达到这个目的，以及如何进行有限的投资。改善除尘效果是新的研究方向。如，已研制出的电除尘器部件、新型结构或静电除尘器与其它除尘方式组合使用，均可取得良好的除尘效果。
1.2类型
静电除尘器按其应用形式有不同的分类，根据其几何形状，根据流量大小，可以分为垂直和水平两种。按粉尘和超细粉的类型可分为：干粉尘和湿粉尘；按电除尘器中粉尘的负荷大小，除尘方法和隔离区域的布置可分为单区和双区。大型电收尘装置一般采用干法除尘器，高压除尘器等。单级水平除尘器的回路一般采用电晕负极。
2静电除尘器的新应用
我国电除尘器的应用和发展相对国外一些发达国家来说比较晚，但是发展速度很快。下面是电收尘装置的一些新应用。
第一，随着环境污染的加剧，以及电收尘理论研究的深入，人们对电收尘理论研究越来越重视。目前，该领域的研究进展主要集中在静电除尘效率的理论公式，气路间电荷计算，电流物理，粒子电荷形成等方面。同时，基于电收尘技术的深入研究，研究者提出了多种数学模型。除考虑湍流作用下的静电传质外，还提出了混合系数的概念，建立了湍流混合效率的正演公式。
第二，近年来，随着新型应用的发展，在对电除尘器进行了十几年的研究后，介绍了静电除尘器的设计，静电除尘器的主体结构，其中以刚刚出现的静电除尘器为主。
第三，静电除尘器应用领域的新发展，静电除尘器的良好运行需要良好的机身结构和电源等多种配合。电收尘电源最初是采用机械整流。因为功率和其它设备的水平比较低，所以功率不够。但是，随着电子技术的不断改进和创新，目前采用硅整流电源，采用数字控制技术提高电除尘器的效率，主要体现在中高频电源、脉冲电源、直流电源等领域，如利用晶体开关和整流器单向电导率的新型脉冲功率技术，由晶闸管产生的脉冲、振荡电路和脉冲功率，使用整流器产生的气体，成本低，用户易于接受。
3静电除尘的新应用及发展方向
3.1静电除尘的新应用
静电除尘器不仅能去除微粒，还能去除液滴，气体污染物和微生物。因为结构相似，所以可以认为它和湿式除尘器相似。该过滤机采用垂直直流结构，与干式过滤机相反。电收尘是用来除去酸性液体的。硫酸化过程中形成的雾气。现已广泛应用于各种酸洗工艺中，实现了酸的循环利用。近几年来，在大型焦化厂中广泛使用，处理炼铁产品烟气或焦炉煤气中的液滴，回收焦油。EVA也用于核燃料的再处理，是收集放射性粒子的理想设备。与洗涤设备相比，气溶胶除尘器可实现放射性废液的回收利用。电除尘器具有体积小，运输方便等优点，近年来，用电除尘器处理气体污染物取得了很大的进展，除气污染物的方法很多，其中湿法电除尘器配料法就是其中之一。脱除原理为脉冲放电气体将染料氧化为水溶性物质。在脱氮处理中取得了较大进展。它们先在电晕中放电，然后与不同的氮氧化物反应生成水溶的HNO2和HNO3。
利用静电除尘器对工业中低浓度H2S进行除尘，取得了一定的效果。改变异味分子在高度氧化的活性粒子或自由基中的化学联系，使其结构成为一种无特征性、无味基团的物质；改变异味粒子或自由基的方法是电紫外线辐射，其能量由高压静电场等离子体产生，与除臭剂的非弹性碰撞改变了除臭剂的运动，异味分子则失去了其原始状态。
研究并应用了静电除尘杀菌技术。一般而言，静电除尘器的使用对其经济性影响较小，而静电除尘器的除尘效果一般不明显。该方法将带电枪引入到烟道中，如颗粒，均匀吸附表面，排斥电荷，均匀分布于烟气中。该气体可显著提高吸附剂的化学活性，缩短脱硫反应停留时间。另外，二氧化硫吸收剂与原粉尘一起被吸收进入电除尘器进行脱硫。本系统适用于脱硫煤气系统，投资少，面积小，烟道系统阻力小。
3.2新型除尘机理
静电电收尘、亚微米收尘的理论和实践研究，在各个方面均有突破。电凝作用可以分为四种类型：直流电场下不均匀带电尘埃的直流凝固和均匀带电尘埃的直流凝固；同一极性交变电场下带电尘埃的凝固；交变电场下不均匀带电尘埃的混合速度和收敛速度的提高有四种方式。相反的电荷因相对运动或粒子速度的差异而相互吸引，使粒子发生碰撞、吸收、凝聚，并最终停留在吸尘区。这种方法效率高，能够有效地捕获亚微米粒子，有很好的应用前景。
无电晕高温电除尘器是一个高温带状除尘过程。按照分子热物理理论，任何物质都能释放出大量电子。到达电子发射的临界温度，就能稳定高温，给尘埃带上电，然后进行除尘。温度越高、电流密度越大时，相应的除尘器体积越大，成本相应增加。不同于电除尘器，电晕式电子发射式静电除尘器是利用阴极材料的热发射，它的流动使粉尘带电。该方法需要比传统电晕放电更低的电极电压和成本。
静电除尘器是现代社会中由于全球环境污染而产生的重要除尘设备。节能、环保、低投入是其发展方向。确保了电除尘器的广泛应用，降低了能耗，实现了经济效益、社会效益和环境效益的最大化。
3.3低低温除尘技术
静电除尘器在热回收装置安装过程中，必须将静电除尘器入口烟气温度持续降低，以进一步提高静电除尘器的性能，即低温静电除尘技术，在日本已得到广泛应用，并有多个工程实例，如1000 MW机组，在改造过程中，低温除尘器的关键部位就是脱硫、脱硝系统的改进，其主要配套设备包括低温静电除尘器和低温换热器，低温换热器的主要作用是将烟气温度降至92℃，从而有效降低粉尘比电阻，从根本上提高除尘效率。采用低温省煤器，可直接降低锅炉出口烟气温度，并可实现除尘，是国内设计的主要方法。
结束语
静电除尘器作为企业发展的重要基础设施，其自身的除尘效果和效率直接影响着企业的经济效益和社会效益，必须积极地与先进的科学技术相结合，不断地对其进行改进，以使电除尘器的除尘效率从根本上得到提高，最终使企业经济效益最大化，促进社会经济的可持续发展。
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