• 除尘器的原理、分类
  
• 除尘器的常用术语
• IPC系统的原理

一、除尘器的原理、分类

 (一)、基本原理：

电除尘器是在两个曲率半径相差较大的金属阳极和阴极上，通过高压直流电，维持一个足以使气体电离的静电场，气体电离后所生成的电子，阴离子和阳离子、吸附在通过电场的粉尘上，而使粉尘获得电荷。荷电粉尘在电场力的作用下，便向电极性相反的电极运行而沉积在电极上。可达到粉尘和气体分离的目的。用细金属线的一端用绝缘子，悬挂在接地的金属圆筒的轴心上，并在其上施加负性高电压。当电压达到一定值时，在金属线的表面上出现青蓝色的光点，并发出嘶嘶之声，这种现象称为电晕放电，此时若从金属圆筒底部通入含尘气体，绝大多数粉尘粒子便向圆筒运动而沉积，在圆筒的内壁上。当沉积在圆筒壁上的粉尘达到一定厚度时，借助于振打机构使粉尘落人下部灰斗，净化后的气体便从圆筒向上部排出，一般称圆筒为收尘板金属线为电晕极或放电极。

(二)、电除尘基础理论

利用电离捕集烟气中悬浮尘粒这是电除尘的基本原理，尽管电除尘器的类型和结构很多。但都是按照同样的基本原理设计出来的。用电除尘的方法分离气体中的悬浮尘粒，主要包括了 以下四个复杂而又相互有关的物理过程。
(1)气体的电离。 (2)悬浮尘粒的荷电。 (3)荷电尘粒向电极运动。 (4)荷电尘粒沉积在电极上。

(三)、影响电除尘性能的主要因素

影响电除尘性能的因素很多，可以大致归纳为如下四大类：
1、粉尘特性：主要包括粉尘的粒径分布，真密度和堆积密度粘附性和比电阻等。
2、烟气性能：主要包括烟气温度，压力、成分、温度、流速和含尘浓度等。
3、结构因素：主要包括电晕线的几何形状。直径、数量和线间距，收尘极的形式、极板断面形状、极间距、极板面积以及电场数、电场长度、供电方式、振打方式（方向、强度、周期）、气流分布装置、外壳严密程度、灰斗形式和出灰口锁风装置等。
4、操作因素：主要包括伏安特性、漏风率、气流短路二次飞扬和电晕线肥大等。电除尘装置与其它除尘装置一体即使电除尘器有良好的收尘性能，但是由于外界条件的变化，也会使它达不到预期的效果。

1、台：具有一个完整的独立外壳的电除尘器称为台。
2、室：在电除尘器内部由壳体所围成的一个气流的通道空间称为室，一般电除尘器设计成单室，有时也将两个单室并联在一起，称为双室电除尘器。
3、场：沿气流流动方向将各室分成若干区：每一区有完整的收尘板和电晕极,并配以相应的一组高压电源装置，称每个独立区为收尘电场，卧式电除尘器一般设有二个、三个或四个电场，有时也可设置四个以上的电场。为了获得更高的除尘效率，也可将每个电场分成二个或三个独立区，每一个区配一组高压电源装置分别供电。
4、电场高度（m）:一般将收尘极板的有效高度（即除去上下两端夹持端板的收尘极高度）称为电场高度。
5、电场通道数：电场中两排极板之间的宽度称为通道，电场中的极板总排数减一称为电场通道 6、电场宽度（m):一般将一个室最外两侧收尘极轴线之间的有效臣离（减去板阻流宽度），称作电场宽度，它等于电场通数与同极距（相邻两排极板的中心距）的乘积减去每块极板的 阻流宽度。
7、电场截面（m2) ：一般将电场高度与电场宽度的乘积称为电场截面，它是表示电除尘器规格大小的主要参数之一。
8、电场长度（m）：在一个电场中，沿气体流动方向一排收尘极板的宽度(即每排极板第一块极板的前端到最后一块极板末端的距离）称作单电场长度。沿气流方向各个单电场长度之和，称作电除尘器的电场长度。
9、停留时间（s)：烟气流电场长度所需要的时间称为停留时间，它等于电场长度与电场风速之比。
10。电场风速（m ／s），烟气在电场中的流动速度，称为电场风速。它等于进人电除尘器的烟气流量（m3／s）与电场截面（m2)之比。
11、收尘极面积（m2）：收尘极板的有效投影面积，由于极板的两个侧面均起收尘作用，所以两面均应计人，每一排收尘极的收尘面积为单电场长度与电场高度的乘积的二倍，每一个电场的收尘面积为一排极板的收尘面积与电场通道数的乘积，一个室的收尘面积为单电场收尘面积与该室电场数的乘积。一般所说的收尘面积多指室的收尘面积。
12、比收尘面积（m2／s ／m3）单位流量的烟气所分配到的收尘面积称为比收尘极面积。它等于收尘极面积（m2）与烟气流量的烟气量（m3／s)之比。比收尘面积的大小，对电收尘器的收尘效果影响很大。它是电收尘器的重要结构参数之一。
13、处理风量（m3／s)：即被处理的烟气量。通常指工作状态下电除尘器人口与出口的烟气量的平均值。它等于工作状态下电除尘器人口处的烟气流量与除尘器漏风量的一半之和。
14、驱进速度（cm ／s)：荷电悬浮尘粒在电场力作用下向收尘极板表面运动的速度称为尘粒子的驱进速度。它与电场强度、空间电荷密度，粒于性质等多种因素有关，因此不同粒子的驱进速度悬殊很大，工程中通常用的是有效驱进速度(WO),它是根据某一电收尘器实际的收尘极总面积（A),处理烟气量（Q），以及实测效率,利用多依奇效率公式，算出来的，它包含了电极构造，电场强度，粉尘性质、浓度变化、粒径大小，电场风速，烟气湿度，气流分布，积灰厚度，振打效果，二次扬生等很多因素的综合影响，它是对电收尘器性能进行比较 和评价的主要参数，也是电除尘器设计的关键数据。
15、收尘效率（％）：含尘烟气流经除尘器时，被捕集的粉尘量之比称为收尘效率，它在数量上近似等于额定工况下除尘器进、出品烟气含尘浓度的差与原入口烟气含尘浓度之比。收尘效率是除尘器运行的主要指标。
16、一次电压：输入到整流变压器初级侧的交流电压。
17、一次电流：输入到整流变压器初级侧的交流电流。
18、二次电压：整流变压器输出的直流电压。
19、二次电流：整流变压器输出的直流电流。
20、电晕放电：在相互对置着的放电极和收尘极之间，通过高压直流电建立起极不均匀的电场当外加电压升到某一临界值（即电场达到了气体击穿的强度）时，在放电极附近很小范围内会出现蓝白色辉光，井伴有嘶嘶的响声，这种现象称为电晕放电，它是由于放电极外的高电场强度，其通过的气体被局部击芽所引起的。
21、电晕电流：发生电晕放电时，在电极间流过的电流叫电晕电流。
22、火花放电：在产生电晕放电之后，当极间的电压继续升高到某一点时，电晕极产生一个接一个的，瞬时的，通过整个间隙的火花闪络，闪络是沿着各个弯曲的，或多或少或枝状的窄路到达除尘极，这种现象称为火花放电。火花放电的特征是电流迅速增大。
23、电孤放电：在火花放电之后，再提高外加电压，就会使气体间隙击穿，它的特点是电流密度很大，而电压降落很小，出现持续的放电，爆发出强光井伴有高温。这种强光会贯穿想个间隙，由放电极到除尘极，这种现象就是电孤放电。（如电焊时的现象就是一种电孤放电），电除尘应避免产生电孤放电。
24 、电晕功率：是投入到电除尘器的有效功率，它等于电场的平均电压和平均电晕电流的乘积。电晕功率越大，际尘效率越高。
25，伏安特性：电除尘器运行过程中，电晕电流与电压之间的关系称为伏安特性，它是很多变量的函数，其中最主要的是电晕极和除尘极的几何形状，烟气成分。温度。压力和粉尘性质等。 26、气流分布：是反映电除尘器内部气流均匀程度的一个指标。它一般是逾过测定除尘器入口截面上的气流速度分布来决定的。如果各个点的气流速度与整个截面上的平均气流速度（其值等于所有各点速度的算术平均值）越接近，其气流分布就越均匀，对除尘效率的提高也就越有利。对气流速度的评定方法有多种，如均方根值法，相对速度系数法和速度场系数法等。
27、阻力：电除尘器入口和出口烟道内烟气的平均全压之差，称为电除尘的阻力。它是烟气在流经电除尘器的过程中，克服与电除尘器内部结构的冲刷，摩擦阻力和气流紊乱对速度的不利影响而消耗的机械能。它与电除尘器内部的结构形式，气流分布，流速等因素有关，一般电除 尘器的阻力均为100一30OPa。

1、IPC系统构成

IPC系统主要由主机控制台、工业控制计算机、显示器、打印机、键盘、鼠标、远程通讯接口、A／D接口、I／O接口、网卡、调制解调器、信号调理卡、通讯总线、下位机（主要有：高压控制系统、低压控制系统等）、传感器（主要有：粉尘浊度检测仪、除尘段电压、电流和功率、锅炉负荷等）等构成。

2、基本原理

IPC系列智能电除尘器控制系统是采用一台工业控制计算机为主控计算机，其基本原理如下：
（1）通过通讯方式与电除尘器高、低压控制设备的智能微机控制器（主要有：数字式自动电压控制器DAVC和MVCl96。振打卸灰控制器-MPC、电加热控制器MTC、电磁振打控制器-DZK、低压集控系统一DDJX、可编程逻辑控制器-PLC等）通讯，采集、控制和管理电除尘器高压硅整流设备、振打设备、卸输灰设备、电加热设备等的运行，以模拟图、运行表。直方图、数据曲线和文本等方式，可直观地记录、显示和打印各设备的运行参数和状态。
(2)通过数字输入／输出(I／O）和模拟输入／输出（A／D）等方法采集有关传感器（主要有：粉尘浊度检测仪、除尘段电压、电流和功率、锅炉负荷以及其它必要的信号，如温度、压力、一氧化碳、硫化物等）参数，借助粉尘浊度检测仪的反馈信号构成电除尘器的闭环控制，实现保效节能运行：
(3)通过网卡或MODEM，运用网络最新技术，借助Internet或公用电话网，上传各设备的运行参数和状态，实现数据资源共享和远程遥测、遥控功能。

3、IPC原理图