产品搜索
新闻搜索
 
 
电极形式和布置方式对静电旋风除尘器性能的影响
作者:管理员    发布于:2017-08-18 09:02:36    文字:【】【】【

  能源研究与信息电极形式和布置方式对静电旋风除尘器性能的影响华爰明,汪军,徐开义(上海理工大学动力工程学院,上海200093)和静电除尘机理相结合的多机理除尘设备。静电除尘机理如何与离心除尘机理有机地结合从而发挥各自的优势,是静电旋风除尘器值得研究的主要问题,也是国内外学者研究的重点之。静电旋风除尘器内的电极布置和单纯的管式静电除尘器和板式静电除尘器的电极布置差别很大。电极的形式和布置方式不仅关系到静电旋风除尘器能否很好地发挥电场力和离心力的综合作用,而且对电极的安装、电源的要求也是非常重要的。通过大量的。空气由离心式通风机1(C8-型,额定风量3全压3140Pa,功率5.5kW)通过进风口2吸入。

  主要电极形式和布置方式(a)圆形线状电极沿除尘器轴线布置(b)圆形线状电极沿排气管四周布置(c)直芒刺状电极沿排气管四周布置(d)圆圈芒刺电极沿排气管高度布置2实验结果与分析静电旋风除尘器的伏安特性曲线是描述施加在除尘器上的电压和电流的关系曲线,是静电旋风除尘器的一个重要特性。

  由伏安特性曲线可以确定除尘器的起晕电压和火花放电电压,并能比较相同工作电压下不同电极的电晕电流,从而分析除尘器内灰粒的荷电情况。静电旋风除尘器的伏安特性曲线影响因素很多,如除尘器的结构、电极的形式和布置方式、烟气的性质等。实验中一般烟气的性质和除尘器的结构一定,因此除尘器的伏安特性曲线主要处决于电极的形式和布置方式。是实验中的不同电极形式和布置方式下除尘器的伏安特性曲线图。

  由可见,在1根圆形线状电极沿除:器轴线布置的情况下,起晕电压和火花放电电压2.1伏安特性曲线均很高,而在相同电压下的电晕电流最小。由于此时圆形电极与四周筒体内壁的距离是相同的,所以电极周围电场比较均匀而不易电离。此外,由于相同工作电压下的电晕电流较小,所以灰粒通过旋风除尘器时的荷电量就小,粉尘受到的电场力也很弱,除尘器对粉尘的比电阻的适应性因而较差,而且需要较高的工作电压,因此对电源的要求就高。因此,这种电极形式尽管结构简单,布置、安装方便,但一般不宜为静电旋风除尘器采用。

  2.2总除尘效率与入口风速和工作电压之间的关系和分别给出了直径为1mm和2mm的圆形电极沿除尘器轴线布置时的总除尘效率n与入口风速w、工作电压之间的关系。比较和可见,电极的曲率半径相对外筒体的曲率半径越小,总除尘效率越高,但提高的幅度不大,即电极的曲率半径对总除尘效率的影响并不大。因此在实际中采用圆形线电极时,可根据安装、强度等要求选择圆形电极的直径。

  和给出了沿排气管四周分别布置4根和8根光滑圆形电极时的总除尘效率n与入口风速w、工作电压U之间的关系。由伏安特性曲线可以看出,布置4根和8根圆形电极时,起晕电压和火花放电电压不变。比较和可以看出,在不同的工作电压下布置8根电极时的除尘效率与布置4根电极时的除尘效率基本相同,即围绕排气管均匀布置光滑圆形电极的根数对其除尘效率影响不大。

  和给出了沿排气管四周分别布置4根和8根直芒刺电极时的总除尘效率n与入口风速w、工作电压U之间的关系。由、86厂及可见,直芒刺电极的根数对起晕电压和火花放电电压的大小没有影响,因此在不同的工作电压下布置8根直芒刺电极时的除尘效率与布置4根电极时的除尘效率基本相同,即围绕排气管均匀布置直芒刺电极的根数对其除尘效率影响不大。

  沿排气管四周布置8根直芒刺电极时的n与w、U之间的关系停留时间较长,有充分的时间荷电,因此在这处,灰粒切向速度大,离心力也大,而且经过此粒子主要在这个区域被除去。在这种电极形离区。实验证明这样的电极布置方式对提高除I关系器捕集微米及亚微米级细微灰粒的能力。实沿排气管四周布置4根直芒刺电极时的n与w、U之间的关系梯度。在除尘器的入口处,烟气速度较低,灰粒个区段内灰粒易于充分荷电。在远离除尘器入口入口段的充分荷电,灰粒受到的电场力也大,因式和布置方式下,除尘器有较明显的荷电区和分尘效率是有益的。

  2.3分级除尘效率与入口风速和工作电压之间的静电旋风除尘器的特点是可以显著提高除尘0和1分别是6个圆环芒刺电极沿排气管高度均匀布置和不均匀布置时的总除尘效率n与入口风速w、工作电压u之间的关系。可见,在相同工作电压和入口风速下6个圆环芒刺电极不均匀布置时的除尘效率明显高于均匀布置时。圆环形芒刺电极在除尘器排气管高度方向上非均匀布置时(即在靠近烟气入口处布置得密一些,而在远离入口处布置得疏一些),除尘器内的场强在高度方向上产生06个圆环芒刺电极沿排气管高度均匀布置时的n与w、u之间的关系16个圆环芒刺电极沿排气管高度不均匀布置时的n与w、u之间的关系验中采用LS-CWM(2)型激光粒度分析仪分别对静电旋风除尘器模型未施加高电压和施加高电压时所捕集灰粒的粒径频率分布进行了测定。根据除尘器除尘效率实验数据以及实验用干灰和除尘器捕集灰粒的粒径分布数据,确定了各粒径范围内的分级除尘效率。

  2沿排气管四周布置4根光滑圆形电极时的nf与w之间的关系(U=0kV)3沿排气管四周布置4根光滑圆形电极时的nf与w之间的关系(U=40kV)比较2和3可以看出,沿排气管四周布置四根光滑电极且工作电压为40kV时,各个粒经范围的分级效率均较电压为0kV时高。0pm1.4pm粒径范围灰粒在12m-s-1入口风速下的分级效率由0kV时的30.3%提高至40kV时的51.9°%,净增21.6%;在20m.s-1入口风速粒径范围灰粒在12m.s-1入口风速下的分级效率由0kV时的86.1%提高至40kV时的91.6%,仅净增5.5%;在20m.s-1入口风速下的分级效率由0kV时的98.3%提高至40kV时的98.6%,仅仅提高了0.3%.由以上比较可以看出,在传统旋风除尘器内引入高压静电场对低风速下亚微米级灰粒的分级效率的提高最为显著。灰粒粒径越小所受到的旋风离心力就越小,相对电场力就越大;在低风速下,粒子受到的离心力小,粒子在除尘器内停留的时间长,粒子的平均荷电量大,所受的电场力就大,因此对低风速下的亚微米级粒子,静电旋风除尘器的分级效率相比旋风除尘器显著增大。对于大粒径灰粒,由于其质量大,所受的离心力大,而电场力相对较小,因此在分离过程中离心力占主导地位。在静电旋风除尘器中,灰粒是受电场力分离和离心力分离综合作用的。离心力的优势表现在大入口风速和大粒径灰粒上,电场力的优势表现在低风速下的小粒径灰粒上,因此旋风除尘机理和静电除尘机理在静电旋风除尘器内表现为互补的除尘机理。静电旋风除尘器的除尘效率是旋风除尘和静电除尘综合的表现。

脚注信息
版权所有 Copyright(C)  宁波除尘设备,浙江除尘设备,宁波废气处理,浙江废气处理袋式除尘器,脉冲除尘器余姚中绿环保设备厂 技术支持:中国除尘设备网