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静电除尘器产生反电晕现象的机理分析

2021-03-30

  反电晕现象是影响静电除尘器收集高比电阻粉尘的收尘效率的一个重要因素。反电晕会减低电场击穿的电压、产生异号空间电荷并中和起收尘作用的电荷,造成严重的二次扬尘,导致ESP收尘效率下降,影响ESP正常工作。因此,研究反电晕现象的规律,进而从技术上良好地消去和消弱高比电阻粉尘的反电晕影响,一直是电除尘技术研究的重要课题。

  静电式除尘器产生电晕现象的机理如下分析:

  产生反电晕的物理过程是:如果采用负电晕放电,当高比电阻的粉尘进入电场荷电,并且在电场力作用下到达收尘极板以后,由于其体积电阻或表面传导电阻较大,使其所带电荷不能顺利地释放而残留在粉尘上,这就使粉尘层和收尘极板之间出现一个短距离的附加电场。

  因存在着这个附加的电场,一方面使得粉尘牢靠的吸附于收尘极板上面不易于振落;另一方面,随着时间的推移,越多的荷电粉尘到达收尘极板,粉尘层越积越厚,其中的负电荷也越聚越多,使粉尘层与极板之间存在的附加电场越来越强。末后,终于使静电除尘器某个区域粉尘层空隙中的气体开始电离,并向放电电极释放大量正离子,形成反电晕放电。

  由于反电晕放电的不断产生,正电荷不断向外逸出,它中和了收尘极板附近带负电粉尘里的电荷,使这些粉尘的运动速度减低,其中的一部分来不及到达收尘极板而被气流带出电场,减低了电除尘器的效率。另外,随着反电晕的进一步加强便会致使流光反电晕的发生,并且引发了火花放电,继而使得静电除尘器火花放电的电压下降,这也是导致除尘器效率减低的重要原因。

  当粉尘层临界处的电场值高过层的隔缘击穿场强除尘器时,即会出现反电晕现象。

  通过分析得出,在粉尘比电阻不太高时,粉尘层厚度对反电晕产生的影响可以忽略不计,只有当外加电压大于某一值后,才会发生反电晕;当粉尘比电阻相当高时,只要粉尘层达到某一厚度,即使不存在离子电流,也可能会使静电除尘器发生反电晕。

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