上海交通大学：《大气污染控制工程》课程教学课件（讲稿）电除尘器 Electrostatic Precipitator（ESPs）

第六章（2）电除尘器ChapterVI (2)ElectrostaticPrecipitator(ESPs)2016.12.16/12.23

第六章(2) 电除尘器 Chapter VI (2) Electrostatic Precipitator (ESPs) 2016.12.16/12.23

Overview电荷来源清除（捕集）→）荷电—→定向迁移—→店粉尘↓(Entrained in清灰除尘效驱进速度gas stream)荷电机制方式率计算(Collectedinpiles)设计方法电除尘器结构一

Overview 粉尘 定向迁移 驱进速度 荷电 捕集 清除 除尘效 率计算 荷电机制 电荷来源 清灰 方式 电除尘器结构 设计方法 (Entrained in gas stream) (Collected in piles)

气0、概述电除尘器是利用静电力从气流中分离悬浮颗粒的装置，见示意图所使用的分离力为电场力，电场力直接作用在荷电颗粒上，而不是作用在整个气流上1电除尘器分为管式和板式两类

0、概述  电除尘器是利用静电力从气流中分离悬浮颗粒的 装置,见示意图  所使用的分离力为电场力，电场力直接作用在荷 电颗粒上，而不是作用在整个气流上  电除尘器分为管式和板式两类

一、日电除尘器的工作原理一电除尘器的工作原理一般涉及以下几个过程：■使气流中的颗粒的荷电■离子源的产生方法、粉尘的荷电机理，带电粒子在电场内迁移和捕集■清灰过程

一、电除尘器的工作原理  电除尘器的工作原理一般涉及以下几个过程：  使气流中的颗粒的荷电  离子源的产生方法、粉尘的荷电机理  带电粒子在电场内迁移和捕集  清灰过程

1、离子源--电晕放电电晕放电现象(Corona)通过施加在不对称电极间的电场分布的不均匀性，而在高电场区产生的局部放电现象，可以直观的理解为“尖端放电效应实际使用时，电晕放电发生在细金属电晕线和集尘板之间，或者发生在金属丝和外管之间

1、离子源-电晕放电  电晕放电现象（Corona)  通过施加在不对称电极间的电场分布的不均匀性，而 在高电场区产生的局部放电现象，可以直观的理解为 “尖端放电效应”  实际使用时，电晕放电发生在细金属电晕线和集尘板 之间，或者发生在金属丝和外管之间

电晕区自由电子O电尘粒.极线中OOC电子O电晕放电的机理负极气体分子正离子正极（电子雪崩现象）一个电子（母电子）在电场的作用下迅速地向正极）运动，并在运动的过程中与气体分子发生碰撞使之电离产生一个新的自由电子（次生电子），该电子也在电场的作用下向正极运动，可能发生新的电离碰撞。这样电子由原来的一个变为2个；该过程不断重复，结果产生大量的电子和离子，这一过程称电子雪崩现象e- (primary) + A-→ A++ e- (primary) + e- (secondary)知识延伸点（Plasmachemistry）：e-+AB→A·+B.+e

 电晕放电的机理 （电子雪崩现象）  一个电子（母电子）在电场的作用下迅速地向正极）运 动，并在运动的过程中与气体分子发生碰撞使之电离， 产生一个新的自由电子（次生电子），该电子也在电场 的作用下向正极运动，可能发生新的电离碰撞。这样电 子由原来的一个变为2个；  该过程不断重复，结果产生大量的电子和离子，这一过 程称电子雪崩现象 e - (primary) + A A+ + e- (primary) + e - (secondary) 知识延伸点 (Plasma chemistry): e - + AB A + B + e-

电子雪崩效应是与电子所处位置的电场强度密切相关的，电场强度越大，程度越显著，当电场低于某一阙值时，不能发生电子雪崩现象e-+A→A++ e(primary)+ e (Secondary)对于电除尘器，随着电子离开电晕极的距离增加电场迅速减弱，对电子的加速作用也迅速减弱，因此在电除尘器的收尘极附近，不会有电子雪崩现象存在e+ A→A-

 电子雪崩效应是与电子所处位置的电场强度密切相关 的，电场强度越大，程度越显著，当电场低于某一阙 值时，不能发生电子雪崩现象 e - + A A+ + e- (primary) + e - (Secondary)  对于电除尘器， 随着电子离开电晕极的距离增加， 电场迅速减弱，对电子的加速作用也迅速减弱，因此， 在电除尘器的收尘极附近，不会有电子雪崩现象存在 e - + A A-

■电晕区■能够使气体发生电离的区域，民即为能够发生电子雪崩的区域电量区自由电子尘粒08极线电子■电晕放电所产生的带电粒子种类Y负极气体分子正离子正极电子（负电荷）正离子：气体分子被电离出一个或多个电子，集中在电晕区，并与电晕极碰撞产生新的源电子负离子：电负性气体分子获电子而带负电荷电颗粒

 电晕区  能够使气体发生电离的区域，即为能够发生电子雪崩的 区域  电晕放电所产生的带电粒子种类  电子（负电荷）  正离子：气体分子被电离出一个或多个电子, 集中在电 晕区，并与电晕极碰撞产生新的源电子  负离子：电负性气体分子俘获电子而带负电  荷电颗粒

■电除尘器内的电场分布管式电除尘器板式电除尘器■起晕电场E气体的性质、电极的几何形状■Peek经验计算公式

 电除尘器内的电场分布  管式电除尘器  板式电除尘器  起晕电场Ec  气体的性质、电极的几何形状  Peek经验计算公式

■起晕电压的计算■将E的表达示代入E-V关系式，整理后可的起晕电压的表达示■对于管式除尘器VE(r)E.=3x×10°m(S+0.03VS/ar ln(b / a)真V = 3×10°am(8 +0.03/s / a) ln(b / a)

 起晕电压的计算  将Ec 的表达示代入E-V关系式，整理后可的 起晕电压的表达示  对于管式除尘器 3 10 ( 0.03 / ) 6 Ec   m    a ln( / ) ( ) r b a V E r  3 10 ( 0.03 / )ln( / ) 6 V am a b a c     