[实用新型]轻质综合电除尘器

说明书

本实用新型属于静电除尘技术领域。是依据申请人发明的综合利用感应电场、附加电场与正负电晕均发挥收尘作用所设计的采用金属线、绝缘件、轻质板所构成独特电场结构的电除尘器。

目前普遍使用的静电除尘器，其工作原理和结构参见《大气污染防治手册》第206～225页(北京市环境保护科学研究所编，上海科学技术出版社1987年7月第一版)。这种静电除尘器由于集尘极采用金属板制作，存在着如下不足：

1.由于金属板材耗量高，因而设备造价偏高。

2.尽管集尘极采用了各种带有沟槽的形式，以防止二次扬尘，但阻流效果仍不甚理想，在集尘极附近仍存在一定的流速，并且荷负电尘粒驱进所形成的电风在到达金属板材集尘极后将折返而形成许多涡流，这些涡流将搅乱到达集尘极的尘粒的沉降秩序，使有些尘粒重新漂回烟道，被烟气流带走，从而降低了除尘效率。

3.虽然设置有电晕极清灰装置，但这种装置需要通过振打来脱落粘附在电晕极的尘粒，由于电晕极是处在烟道中央，这样二次飞扬的粉尘就难免被烟气吹出室外。

4.不能有效地净化低比电阻粉尘。其原因是带负电尘粒到达集尘极板时立即中和，还来不及粘集成团块就脱离了极板，重新漂浮到烟道，上述过程重复出现，影响了除尘效率。

5.不易捕集高比电阻粉尘。当荷负电尘粒到达集尘极板时，其阻值很高，不易与极板上的正电中和，因而在集尘极板上沉集很厚，此时尘层能形成一个负的局部电场，到达一定强度后与极板间击穿放电，产生所谓“反电晕”，也就是正电晕放电。正电晕放电时产生正离子，正离子尘粒趋向电晕极，将造成负电晕闭塞和二次飞扬，从而降低除尘效率。

本实用新型就是针对传统型电除尘器存在的上述缺陷和不足在轻质静电除尘器(中国专利：ZL93 2 03416.0)的实践基础上研究改进并经验证所取得的成果。

本实用新型主要由除尘器主体、除尘器电源及附属设备三部分组成。其特征在于除尘器的电场结构是根据感应电场、附加电场与正负电晕均发挥收尘作用的原理，以金属阳极线、感应电场线、轻质板(金属或非金属)、绝缘件等，设计成一种组合结构，从而在一个统一的高强电场中产生许多感应电场小区，粉尘中和小区、粉尘沉降静止小区，可捕集各种比电阻粉尘，其中包括高温(≤350℃)高比电阻粉尘，而无需作任何调质处理。除尘效率已达99％。

1.由于轻质集尘板(对地绝缘)，在高强电场中被极化，它们受电晕极负高压影响，其极性是正极朝向电晕极，形成一层带正电荷的附加电场，因而吸引带负电尘粒粘附在自己身上，但却不能中和而脱落，所以转而成为带负电的附加电场，因此便能吸引带正电尘粒并与之中和而沉降，阻止了荷正电尘粒奔向烟道与电晕极。这种过程是反复进行的。

2.由于轻质板的极化程度，受到各种不同工况影响，尤其是在高温状况下极化现象消失，所以附加电场强度不够稳定，影响收尘效果。因此在轻质板周围增设金属线，并用绝缘支承，从而产生负性感应电，此感应电场与附加电场能形成叠加作用，可很好地捕捉粉尘。当荷负电尘粉向阳极沉降区驱进时，  一部分在阳极线周围中和沉降，而大部分则在轻质集尘板面与荷正离子尘粒交替中和而沉降。因为阳极线所产生的正电晕，一部分正离子固然与驱来的负电粉尘中和，但另一部分正离子则粘附在已呈中性的粉尘上(镜相作用)，背离阳极线而去。由于感应电场与轻质板设置在阳极附近，而且阳离子的驱进速度较慢，因此便很容易地在轻质板面上与带负性的粉尘中和，而不致驱向负电晕极；当第一层负性粉尘中和后，电场空间的另一些负性粉尘就会立即填补到轻质板上来。这样，就在轻质板面上交替不断地进行着中和沉降。

所以轻质综合电除尘器是正负电晕各自发挥着捕集粉尘的作用，而具有感应电场与附加电场效应的轻质板超着正负电荷交换的中和站作用。

这种中途中和站作用，产生着非常良好的效果：

a.使正离子粉尘不致返回烟道；不趋向阴极，避免了放电电晕闭塞，提高了除尘效率。

b.可捕集高比电阻(≥10¹¹Ω·cm粉尘，不怕出现反电晕现象，且化害为利。    

c.降低了电场电耗，电流线密度仅0.1mA/m左右。因为正负离子原本是各自要趋向异极的，现在却在中间会合而中和，就电流的数量而言，就像是从相向的双行道变成了单行道一样。

3.由于轻质板是与烟道气流相垂直方向横向排列，它有着以下一些优点：

a.形成若干条静止区，使被中和的粉尘能在静止区稳定地沉降。