​湿式电除尘器的原理及影响除尘效率的主要因素

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湿式电除尘器的原理

湿式电除尘器和与干式电除尘器的收尘原理相同,都是靠高压电晕放电使得粉尘荷电,产生大量电子和离子,在电场力的作用下向两极移动的过程中,碰撞到烟气中的粉尘颗粒使其荷电,荷电粉尘在电场力作用下与气流分离向极板或极线运动,荷电粉尘到达极板或极线时由静电力吸附在极板或极线上,从而使烟气净化。但对集尘板上捕集到的粉尘的清除方式WESP与DESP有较大区别,干式电除尘器一般采用机械振打或声波清灰等方式清除电极上的积灰,而湿式电除尘器则采用冲刷液冲洗电极,水流从集尘板顶端流下,在集尘板上形成连续的液膜,将板上捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出。湿式电除尘技术原理见图3-1。

因此,WESP 运行的三个阶段与干式 ESP 相同:荷电、收集和清灰。只是湿式静电除尘脱除的对象有粉尘和雾滴,但是由于雾滴与粉尘的物理特性存在差别,其工作原理也有所差异。从原理上来讲,首先由于水滴的存在对电极放电产生了影响,要形成发射离子,金属电极中的自由电子必须获得足够的能量,才能克服电离能而越过表面势垒成为发射电子。让电极表面带水是降低表面势垒的一种有效措施。水覆盖金属表面后,将原来的“金属—空气”界面分割成“金属—水”界面和“水—空气”界面,后两种界面的势垒比前一种界面的势垒低很多。这样,金属表面带水后,将原来的高势垒分解为两种低势垒,大大削弱表面势垒对自由电子的阻碍作用,使电子易于发射。另外,水中的多种杂质离子在电场作用下,也易越过表面势垒而成为发射离子。这些都改变了电极放电效果,使之能在低电压下发生电晕放电。其次由于水滴的存在,水的电阻相对较小,水滴与粉尘结合后,使得高比电阻的粉尘比电阻下降,因此湿式静电除尘的工作状态会更加稳定;另外由于湿式静电除尘器采用水流冲洗,没有振打装置,所以不会产生二次扬尘。

 影响湿式静电除尘器除尘效率的主要因素

静电电压值、水量、粉尘浓度三因素对湿式静电除尘效率的效应都为正,即除尘效率随着电压的升高、水量的增大、粉尘浓度的加大而上升。其中电压对除尘效率的影响最为显著,其次是水量,粉尘浓度的影响最小。静电和水雾相结合可显著地提高了除尘效率。