1-1粉尘比电阻常识

2 2
t L

Ac 2RLn 2L 2t 则 V Q RV R R 2 nV
效率：
2L 1 exp p RV
除尘装置的选择


除尘器的性能可用技术指标和经济指标评价 处理气体量 技术指标: 压力损失 捕集效率
经济指标:
基建投资 占地面积以及使用寿命 运转管理费
一、电晕电流密度和电晕功率

1． 电晕电流密度 电晕电流密度应维持高的水平以达到最大的 驱进速度，影响电流电晕电流密度的因素： ① 气体的组成（温度、压力） ② 粉尘比电阻 ③ 颗粒的空间电荷效应 ④ 集尘面积 ⑤ 高压装置的类型和设计及控制 ⑥ 振打效率 ⑦ 电极对中的准确性
i— 电晕电流线密度，即单位长度电晕线上的电晕电 流； μ—气体粘度；K—离子迁移率；dp—尘粒粒径； c—常数。

当 i 较大时， 2i/K>>c ， i 越大，驱进速度越大， 除尘效率越高。

对板式电除尘器：电流i加一修正系数α ，
d p i c 4 K 当供电不是直流时，i可取电流的时间平均值iav。

三、比电阻对电除尘器运行的影响
沉积在集尘电极上的灰尘的比电阻对电 除尘器能否有效地运行有显著的影响， 比电阻过高或过低都会大大降低电除尘 器的除尘效率，适宜的范围是从 103 ～ 104Ω· cm～2×1010Ω· cm。

1．比电阻过低

如果灰尘的比电阻小于103～104Ω· cm，


（3）集尘极板面积

按多依奇方程式计算。
A 1 exp p V

注意：板式除尘的有效集尘面积是指电 晕放电空间的收尘电极的净当量面积。
（4）其它 辅助设计内容


气流速度v：指总的气体流量和通道截面积计 算而得的平均气速。降低气速，效率可以提 高，但低到一定程度，有效驱进速度却随之 下降。因此，应在满足所需的效率下选取有 效驱进速度高的风速，才是较经济的。一般 取0.4-4.5m/s。 此外设计内容还有电晕功率、管式电除尘的 管径、有效的高压分组电场数、电晕电极长 度、电极的振打等。
j
+
V jR jRs L
R Rs L
Vg V jRs L
V
比电阻过高时模拟电路图
四．改变粉尘比电阻的方法


当粉尘比电阻较高时，可选用的解决方法： ① 设计成比正常情况更大的除尘器，以适应 较低的沉降率或改变供电方式（包括脉冲电 压、较高的高强电场分组、快速打火熄火回 路）。 ② 采用新型除尘器结构。 ③ 对烟气进行调节，降低比电阻，尽可能使 电极保持清洁。





一、电除尘器的选择和设计 1． 电除尘的选择 ① 烟尘和烟气的来源和生产过程； ② 烟尘粒度大小的分布； ③ 烟尘浓度； ④ 烟尘成分和结构； ⑤ 现场实际的烟尘比电阻； ⑥ 总烟量； ⑦ 烟气的压力、温度和成分； ⑧ 烟气和烟尘的腐蚀性。
2．电除尘的设计

பைடு நூலகம்


（1）收集资料 （2）确定有效驱进速度 （3）集尘极板面积 （4）其它辅助设计内容
§8-7 粉尘比电阻



一、比电阻 各种物质的电阻与其长度成正比，与其横截 面积成反比，并和温度有关： l R Rs A Rs——比电阻；L——长度；A——横截面积。 定义：一种物质的比电阻是其长度和横截面 积各为一单位时的电阻，比电阻的倒数称为 电阻率。
二、粉尘层的导电机制
工业粉尘导电方式有两种: 本体导电 ：取决于粉尘和气体的温度及组成。 在高温时（约大于200℃），导电主要通过粉 尘本体内部的电子或离子进行。 在本体导电占优势的温度范围内，粉尘比电阻 称为容积比电阻。 表面导电： 在 较低温度 下，气体中存在的水 分或其它化学调节剂被尘粒表面吸附，因而 导电主要是沿尘粒表面所吸附的水分和化学 膜进行的，在导电沿尘粒表面进行的温度范 围内，粉尘比电阻称为表面比电阻。。
形成在集尘电极上跳跃的现象，最后可能被 气流带出电除尘器。 用电除尘器处理各种金 属粉尘和石墨粉尘、炭黑粉尘都可以看到这 一现象。 解决途径 ：采取在电除尘气后面串联旋风除 尘器的办法来解决。
２． 比电阻过高
当灰尘的比电阻超过1010Ω· cm，电 除尘器的性能就随着比电阻的增加而下 降。主要是由于比电阻过高，容易形成 反电晕现象，使电除尘器的效率降低。
大部分电除尘器，电晕电流密度在0.05-1.0mA/m2。

２． 电晕功率
1 Pc V p Vm I c 电晕功率 2

Vp为最高电压；Vm为最低电压。
比电晕功率：每分钟处理 1000 英尺 3 实 际状态气体所耗的功率（W）。 变压：50-500W(1000英尺3分)-1

§8-9 电除尘器的选择设计和应用
§8-8 电除尘器的供电
电除尘器只有在良好的供电情况下，才 能获得较高的除尘效率。供电装置输出 电压的高低、电压的波形和稳定性及供 电分组等都是影响效率的因素。 重要的电参数：电晕电流密度、有效电 晕功率、电压水平。

一、供电电压、电流和功率的影响

供电电压、电流和功率对电除尘器效率的影 响可以归结为对粉尘驱进速度ω的影响 对管式用直流供电的电除尘器： ω和电晕电流的关系： d p 2i c 4 K
（1）收集资料
根据以上各节的讨论，可以归纳选择和 设计除尘器时的主要参数。 ① 要求的除尘效率或除尘的进出口含 尘浓度，； ② 烟气和烟尘的性质及回收价值 ③ 设备材料的供应情况及价格

（2）确定有效驱进速度

影响有效驱进速度的因素如下： a ．粒径 dp ：在除尘效率一定时，粒径较大， 则所需单位集尘极板面积（A/V）减小，有效 驱进速度可取高点；反之可取小点。 b ．除尘效率：除尘效率降低则有效驱进速度 增加；除尘效率增加则有效驱进速度降低。 c ．比电阻：比电阻降低则有效驱进速度增 加；比电阻增加则有效驱进速度降低。测得 允许的电晕电流密度值减小，尘粒的荷电量 减小，荷电时间增大，故可取小的驱进速度。 d．二次扬尘
Ac 2hLn L t Q 2bhnV bV b

于是平板型除尘器的效率公式为： 1 exp
L p bV
（二）管式电除尘器
设除尘器圆筒个数为 n ，圆筒半径为 R ， 长度为L，则有： A n c 2RL 1． 圆筒个数： 2 2． 通道横截面积：F R n Q Q FV R nV 或 V 3． 处理气量： R Vn 4． 处理时间：
二、电除尘器内部尺寸的设计


（一）平板式电除尘器 根据
Ac Q
1
p
ln
1 1 n

求出Ac，然后根据选定的集尘极的间距2b，高度h及 长度L确定所需通道数n，再计算其它各项。 A 1． 通道数： n c
2hL



2． 通道横截面积： A 2bhn Q AV 2bnhV 3． 处理气量： Q V 2bhn tL 4． 处理停留时间： V


粉尘驱进速度 ω 与供电的关系可表示为粉尘 驱进速度ω与供电电压的函数关系：

V pVai
β——常数； Vp——电压峰值； Vai——电压平均值。

此式表明，要得到高的除尘效率，可以提高 峰值电压和平均电压。如采用脉冲等。

决定电压波形的因素
粉尘比电阻、 粉尘浓度、 除尘器大小、 高压供电分组数目、 线路的稳定性。