(2020年整理)静电除尘模块.doc

静电场模块

立项报告

编号：

一、立项目的、意义(限800字之内)

1、项目所面向的我市经济、社会和科技发展等有效需求

中国室内空气环境治理产业将处于快速成长期，空气净化器行业在中国有巨大的增长空间。在我国，近些年来随着各类流行性传染疾病，人们对室内空气质量越来越关注，从政府、企业到消费者都开始非常注重空气质量，购买空气净化器成了人们预防病毒传播的方法之一，目前我国空气净化器家庭保有量不足1%，未来的空气净化器将呈现突飞猛进发展之势。

静电除尘由于其除尘效率高、运行阻力小、处理烟气量大和耗能少等诸多优点而备受人们的关注，并迅速占领了除尘市场。随着经济的持续高速发展，以及环保标准的提高，各国在空气净化领域对静电除尘应用技术和装置设备等方面进行了深入的研究，并取得了一定的成就。

2、项目先进性、重要性、可行性以及在行业发展中的地位和作用

静电集尘是气体除尘方法的一种。含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。静电集尘的先进性与重要性：1、净化效率高：能够铺集小于0.01微米的细粒粉尘。2、在设计中可以通过不同的操作参数，来满足客户所要求的不同净化效率/3、阻力损失小：阻力损失很小。不影响空调进风、出风效果。 4、处理风量范围广：适用于各种大小风量。5、无噪音：自身的技术原理决定了静电除尘方式没有噪音产生。

自从1907年，科特雷尔首次将静电除尘技术应用到工业烟气的净化中，并获得成功后，今天，静电除尘技术己经广泛应用于钢铁工业、冶炼工业、火电工业、化学工业、空气净化等甚至所有领域。据资料统计，从1955年起到如今，静电除尘器在空气污染的处理量上大致为指数増长形势，如今对环境保护的要求更是严苛，可以预想到静电除尘器将会得到更广阔的应用和发展。

二、项目主要研究内容（限1500字之内）

1、项目主要研究内容

研究通过与高压电源的连接，静电模块的高压正极与针相连，在尖端电极附近聚集起空间电荷，通过高压强度与正负极间的距离的调节，产生高效安全稳定的电晕放电，减少辉光放电而产生臭氧的几率。

3、项目涉及的技术领域、工艺范畴

项目涉及工业设计、控制集成电路的开发设计、材料加工工艺等。需要了解熟悉空气净化器国家标准、家用电器安全技术标准、医疗器械备案认证安全等技术标准规范、医院消毒卫生标准等。

4、解决的关键技术问题

通过高压放电，利用高压电力使空气中的部分氧气分解后聚合为臭氧，实现臭氧发生量可调，安全稳定。

5、采用的技术原理、技术方法、技术路线以及工艺流程

静电除尘空气净化技术利用高压直流电场使空气中的气体分子电离，产生大量电子和离子，在电场力的作用下向两极移动，在移动过程中碰到气流中的粉尘颗粒和细菌使其荷电，荷电颗粒在电场力作用下向自身电荷相反的极板做运动，在电场作用下，空气中的自由离子要向两极移动，电压愈高、电场强度愈高，离

子的运动速度愈快。由于离子的运动，极间形成了电流。开始时，空气中的自由离子少，电流较少。电压升高到一定数值后，放电极附近的离子获得了较高的能量和速度，它们撞击空气中的中性原子时，中性原子会分解成正、负离子，这种现象称为空气电离。空气电离后，由于连锁反应，在极间运动的离子数大大增加，表现为极间的电流（称之为电晕电流）急剧增加，空气成了导体，高强电压捕获附带细菌颗粒，瞬间导电击穿由蛋白质组成的细胞壁，达到杀灭细菌吸附除尘。技术路线分为：

立项——调研——制定方案——设计打样——试验调整——性能验证——批量生产

6、项目的主要技术创新点

在利用静电除尘技术中，可控制臭氧的产生量，并针对颗粒污染物能够高效过滤，同时还能部分吸附细菌等致病微生物。相比其他净化技术，静电吸附技术耗能低，吸附效果好，且滤材能够重复使用，净化成本低。

三、本项目的国内外比较、现状及发展趋势（限1500字之内）

1、本项目相关技术领域的国内外研究开发、产业化情况

自从1907年，科特雷尔首次将静电除尘技术应用到工业烟气的净化中，并获得成功后，到今天，静电除尘技术己经广泛应用于钢铁工业、冶炼工业、火电工业、化学工业等甚至所有领域。据资料统计，从1955年起到如今，静电除尘器在工业烟气的处理量上大致为指数増长形势，如今对环境保护的要求更是严苛，可以预想到静电除尘器将会得到更广阔的应用和发展。

美国在1963年便提出了洁净空气法(CleanAirAct)，之后又在1970年、1975年和1977年进行了好几次地修改，直至在1990年时洁净空气法己经成为一部直到目前为止国际上最严格、最详细的法规，并成功通过国会认定。美国同时也颁布了其本国的环境空气质量的标准(NAAQS)，国家有害污染物的排放标准(NE-SNAPS)和新污染源性能的标准(NSPS）等，这些标准严格地束缚了污染物的排放，而且只会不断严格起来。德国的要求是，每类工业污染物的排放不得超过50mg/m3，而在提出这项要求后没多久便发布的17BlmSchV标准中，它对毎日的排放浓度也做了要求即平均不能超过lOmg/m3，每半小时的巧敞浓度平均不超

过30mg/m3。也正是因为这一系列高要求的排放规定，使得德国本土的的粉尘排放量在逐渐下降，从60年代到如今共下降了约65%，而且还在持续下降着，其大气中的总悬浮物(TSP)浓度也下降到了约65%。

在日本的规定中，燃煤电厂所排放的粉尘浓度不得大于30mg/m3，而且是在净化过后的，在城区周围的要求就更加严格，与燃油电厂类似，其浓度不得超过lOmg/m3。

从以上各国对环境保护做出的对策可以看出，如果严格依照发达国家的排放标准来规定，各大工厂的上方将是不见烟尘的。

2、发展趋势

目前空气净化器的市场普及率还较低，但想要把握机会、符合市场趋势，空气净化器的智能化是一个必定的前进方向。空气净化器作为家居系统中越来越受到关注的一部分，必须顺应家居智能化的趋势，把产品逐渐做到智能，否则将被消费者无情遗弃。当然如果所谓的智能化并不能提高使用的便易性，优化用户体验。

随着对环境的保护日益増强，一些有害气体例如SO2、NO2化等也收到了严格控制。如今国外在不断发展一种有害气体与粉尘颗粒同吸收的设备，分别向有害气体进行喷雾吸收对粉尘进行静电除尘，两不耽误，也是空气净化设备的发展趋势。

而意大利、日本与中国也都在不断尝试中，纷纷于近年来对静电除尘器采取了脉冲供电方式，能一并吸收空气中的SO2，也得到了不错的成果。

3、与国内外同行的比较

自从我国进入经济发展阶段后，国民经济的产值是在飞跃发展，但是煤炭的使用也在大度增加，加上钢铁、化工行业的大力发展，空气中的粉尘的处理已显得刻不容缓了。而且，人民的生活水平也在逐渐提高，对环境的保护也要同样加大力度。而静电除尘器在各领域都可以大展身手，已然成为我国最为重要的一种高效环保设备，并取得了良好的效果。

1973年，我国首次公布了共13种物质的排放要求，随后所有的工业单位都开始根据自身行业的性质依次量身规定了相关粉尘的排放准则。例如:根据地区