电除尘器振打装置设计

1. 电除尘振打装置有几种形式分别加以说明

常见为电抄磁振打与机械振袭打。
电磁振打使用电磁锤，安装在电除尘器顶部，尘外振打。优点是维护方便，缺点是性能易衰减，振打部位可能开裂，漏水、漏气。
机械振打，多安装在电场侧部（阴极多在顶部），尘中振打。优点是造价较低，可靠性高。缺点是可能吊锤，卡死。

2. 跪求：电除尘器阳极振打结构设计！！！

资料一:
浅谈电除尘器阳极振打位置、阴极吊挂常见问题——江苏科行集团技术中心 徐志海 朱冲
阐述了电除尘器阳极振打位置以及阴极吊挂在运行过程中经常产生的问题，分析了产生问题的原因，提出了解决问题的办法。

摘 要：阐述了电除尘器阳极振打位置以及阴极吊挂在运行过程中经常产生的问题，分析了产生问题的原因，提出了解决问题的办法。

关键词： 阳极振打位置 两节振打装置 阴极吊挂 深度积灰 脉冲喷头

引 言

随着人们对环保的要求的愈来愈高，电除尘器在业内得到广泛的应用。然而，许多电除尘器在应用过程中除尘效率往往不能达到理想的除尘效果，与设计值偏差较大，造成这种情况的原因有很多，例如：选型不正确、设计不合理、制造安装不符合相关标准、检修维护工作不及时等。下面，笔者根据多年的工作经验，单单就阳极振打位置和阴极吊挂经常产生的问题及解决办法谈一点浅显的看法。

一、阳极振打位置产生的问题及解决办法

1、产生的问题
现在大多数电除尘器阳极振打装置安装在阳极板的最底部，而阳极板的高度多在10～15m，尽管在设计上采取了种种措施，用以保证振打力传递性能，使振打加速度值能够均匀分布,达到理想的清灰效果，但是实际运行的结果表明, 这种振打装置的布置方法使得阳极板上的粉尘在振打之后的残余粘附粉尘层厚度从下往上逐渐增加，从下部的1mm逐渐增加到最上端的3mm，在阳极板长度超过14米时清灰不彻底现象更为明显，这种现象经常在粉尘浓度较高的第1、第2电场产生。

2、原因分析
产生这种问题的主要原因是由于阳极振打装置的振打锤布置在阳极板的最底部，其振打力和振打加速度值随阳极板从下而上的传播过程中逐渐削弱，当传递到阳极板顶部14m以上高度时，其振打力和振打加速度值已微乎其微，其阳极板表面积附的粉尘层已不能被有效振落。

3、出现问题的后果
阳极板上清灰不彻底不但增大了荷电粉尘放电电阻，而且使实际的阴阳极之间的距离缩短，导致电场闪频增加，二次电压和二次电流下降，除尘效率降低。当闪频增大到一定程度时，对应的电场短路报警导致跳闸。对于较长的极板为了达到清灰彻底的目的，通常采用加大振打加速度或缩短振打周期这两种措施。加大振打加速度，振打力过大会将阳极板下部的粉尘层击碎，形成粉尘的二次飞扬。过大的振打加速度和缩短振打周期而且容易使阳极系统和阳极振打装置产生疲劳损坏，缩短阳极板和阳极振打装置的使用寿命。

4、解决办法
为了改善阳极板面振打力以及振打加速度传播的效果，当阳极板长度超过14m时，阳极振打装置可仿造阴极振打装置分段振打的方式，采用两节振打装置同时振打，即在阳极板最底部现有振打装置的基础上，在阳极板的中上部再安装一排振打装置，以实现两节振打装置同时振打的设计思路。由于阳极板振打有效长度的缩短，就可以达到改善阳极板面振打力以及振打加速度良性传播的效果，实现阳极板面彻底振打清灰的目的。改用两节振打装置后，可以使用较小的振打加速度和较长的振打周期，这样又能减轻阳极系统和阳极振打装置的疲劳损坏，从而极大地延长了阳极系统和阳极振打装置的使用寿命。

二、阴极吊挂防尘罩内外壁深度粘结积灰问题及解决办法

1、产生的问题
绝大多数电除尘器在机组检修过程中经常发现，阴极吊挂下部的防尘罩内外壁存在深度积灰现象, 如图1 所示，内外壁粉尘层厚度最高可达30mm左右，发生深度积灰现象后便会在防尘罩内外壁粉尘层表面产生爬电现象, 造成二次电压和二次电流的下降。

2、原因分析
阴极吊杆与高压电源相连，吊杆上具有高压电流，阴极吊挂下部的金属防尘罩就像一个圆圈形的阳极板，在吊杆与防尘罩之间形成了一个小的电场，阴极吊挂区域内的粉尘被荷电并向防尘罩内表面方向移动、沉积。由于阴极吊挂又处于整个除尘器的顶部，粘附的粉尘较细，很难自动脱落，会越积越厚。阴极吊挂下部的防尘罩内径为400mm，吊杆直径一般为φ50mm，也就是说在阴极吊挂的正常情况下阴极吊杆与防尘罩内壁的间距只有175mm ,发生深度积灰现象后使其间距进一步缩短，间距的缩短使防尘罩内外壁积灰层所承受的电位差增大，当电位差增大到一定值时, 便在防尘罩内外壁粉尘层表面产生爬电现象, 造成二次电压和二次电流下降,导致除尘效果恶化。

3、解决办法
虽然电除尘器的设计厂家也考虑到了阴极吊挂防尘罩的积灰问题，在阴极吊挂上盖设计了清灰用的孔，但由于阴极吊挂是安装在保温箱内部的，想要真正做到清灰很困难，使用厂家也不可能停机进行清灰，而且阴极吊挂下面的防尘罩安装在电除尘器内顶盖的下方，根本无法进行清灰，最终任凭阴极吊挂上的粉尘越积越厚，直至除尘效率下降。为了克服积灰现象，如图2 所示，在绝缘套管的顶端安装2～4个脉冲喷头,脉冲喷头的入口处安装一个电磁阀，电磁阀的动作信号来自于每台电除尘器所设置的一个自动控制装置,可根据需要人为地设定脉冲吹扫时间,以实现各个阴极绝缘套管下部防尘罩的自动吹扫。这样既减轻了维护的劳动强度，又保证了阴极吊挂工作状态的稳定，从而提高了电除尘器的整体性能。

三、工业应用
某水泥厂日产2500吨的窑头、窑尾都使用了电除尘器，窑头电除尘器投产以来运行一直很好，达到了设计时的要求。可是窑尾电除尘器运行一年后，效率开始下降，并呈逐年下降趋势，烟尘排放严重超标。同时风机磨损加剧，严重影响了系统的安全运行。在一年一度的设备大修期间，该水泥厂委托我公司对窑尾电除尘器进行技术改造，我公司工程技术人员在对这台电除尘器进行了全面的检查发现：一是该电除尘器阳极系统采用了C480的阳极板，长度为14米，阳极板上部11米向上的部位积灰逐渐增加，最厚处达到了4mm。阳极板下端与凹凸套连接处都有了不同程度的开裂；二是阴极吊挂积灰严重，有爬电现象。我公司技术人员的讨论了多种方案，一是因为施工周期较短，二是要尽量减小投资。最后决定在阳极板开裂处用与极板相同的材料进行了补焊加固。在每个电场的中部又做了一个尘中走道，在对应的阳极板位置又加了一组振打撞击杆，又增加了一套振打系统，振打锤的的重量相应的作了减轻。关于解决阴极吊挂积灰爬电，我们大胆的使用了袋式除尘器的脉冲清灰方法，在阴板吊挂的盖板上均布做了三个喷吹管，喷吹方向朝向吊挂内壁。利用水泥厂现有的压缩空气。采用集中控制进行定时清灰。经过这次技术改造，从根本上解决了积尘极板的清灰问题和阴极吊挂的积灰爬电现象。技改一年以来，这台电除尘器运行一直很平稳，排放浓度也达到了国家的规定要求。

资料二:
一种电除尘器阳极振打砧梁
这样一种电除尘器阳极振打砧梁，为解决已有电除尘器阳极振打砧梁在加工过程中易产生应力集中，振打力分布不均匀等问题。本实用新型采取振打杆(1)、砧梁(3)设置在吊板(5)中心位置一侧，在振打杆(1)与砧梁(3)连接处沿砧梁(3)方向固定有能均匀分布振打力的呈直角三角形的加强板(2)；在砧梁(3)与吊板(5)连接处沿吊板(5)方向固定有能均匀分布振打力的呈直角的近似三角形加强板(4)。具有结构简单，使用寿命长等优点。

资料三:
一种电除尘器阳极振打状态监测装置，包括阳极振打轴和变频调速传动机构，阳极振打轴的一端固定在外壳上，另一端伸出壳体，伸出端通过联轴器与变频调速传动机构相连接，变频调速传动机构由电机控制，在阳极振打轴上设有一扭力传感器，该扭力传感器设于阳极振打轴的伸出端与变频调速传动机构之间，所述扭力传感器通过数据传输线依次与信号放大器、A／D转换器、计算机相连。本实用新型安装有采用阳极振打轴扭力为信号源的扭力传感器，传感器信号经信号放大器、A／D转换器处理后输入计算机，从而实现对设备运行状态进行监测与故障诊断，便于实时安排检修，避免造成机构的严重损坏。

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3. 　电除尘器

电除尘器是利用电场作用来捕集含尘气体中粉尘的设备。它是高效除尘设备，已广泛用于冶金、水泥、电力、化工、轻工等行业的工业生产中。

电除尘器具有以下优点：除尘效率高，能有效地清除亚微米粒度的微细粒子；由于电场力直接作用在粉尘上，所以流体阻力小，因而动力消耗少，维持费用低，可以处理不同性质粉尘，如较高压强（达3000Pa表压），较高温度（一般可达350℃，特殊设计能达到500℃），以及有化学腐蚀性的气体；处理大量气体，能适应广泛、快速变化着的进气状况，可使电除尘器能在最佳状况下运行，操作可自动化。但要配置比较复杂的高压直流供电系统；设备笨重，初次投资费用高；另外，需要较高的管理技术水平，同时不适用于处理含尘浓度大的气体（一般不超过40g/m³），否则需在电除尘器前添置预处理装置除去粗颗粒。

一、构造与工作原理

电除尘器如图8-15所示，在金属管（或平行的金属网板）2中有导线3，两者均作为电极，高压直流电源6接于其间。

含尘气体从进气管1进入从排气管5排出。由于含尘气体一般为电介质，不导电，所以在电压较低时电流不能通过。当电压升高到某一程度时，导线周围的电场强度增大到使其附近的气体发生电离，伴随着电离发生的是气体发出浅蓝色辉光和发出特有的嘶嘶声，这种现象即是电晕放电。电晕放电的结果使不导电的气体分子离解为能导电的离子，气体开始导电，随着电压不断升高，气体离子化的程度不断增加，通过的电流增大。含尘气体通过电除尘器时，离子沉积于尘粒上使之带电，带电的尘粒在静电力作用下向带相反电荷的电极沉降，从而与气体分离。当电极上的尘粒逐渐增多到一定程度时，振打电极，使尘粒落下并集中于下部的灰斗7中。

图8-15电除尘器工作原理示意图

1-进气管；2-沉淀极；3-电晕极；4-绝缘子；5-排气管；6-高压直流电源；7-灰斗

由于负离子的运动速度大于正离子，因此面积较大的管子（或网板）总是接正极而导线接负极，使尘粒带负电迅速向管壁沉降，以提高除尘效率。管子称为沉淀极，而导线称为电晕极，为了安全起见，沉淀极要接地。

电除尘器按沉淀板形状不同分为管式和板式两种。

管式电除尘器的沉淀板一般是圆形钢管，直径200～300mm，长3～4m。电晕极为直径1.5～2mm的镍铬合金钢丝或其他高阻合金丝，如图8-16所示。含尘空气由进气口1进入除尘器内，由下至上地从作为沉淀极的管子5中穿过。管子中有电晕极6。电晕极的上端悬挂在置于绝缘子上的支架7下面，下端张紧于支架3上。含尘空气通过管子时，空气中的尘粒绝大部分沉积于沉淀极上，少部分沉积于电晕极上，每隔一定时间，分别用振打装置9、10振打支架和管子，使沉积于电极上的尘粒落下，并集中于下面锥形灰斗11中卸出。

图8-16管式电除尘器示意图

1-进气口；2-绝缘子；3,7-支架；4-外壳；5-沉淀极；6-电晕极；8-排气管；9,10-小锤；11-灰斗；12-支架

图8-17板式电收尘器

1-绝缘子；2-沉淀极；3-电晕极；4-排气管；5-灰斗；6-进气管

板式电除尘器与管式电除尘器的主要区别在于：板式电除尘器的沉淀板不是管子，而是一排并列的平面形钢丝网，如图8-17所示。

除尘器的沉淀极2为平面钢丝网，网与网之间的距离约为250mm，中间悬挂着许多根直径2mm的金属丝，作为电晕极3。

含尘气体从进气管6进入除尘器，经过电场之后，已经净化的空气从排气管4排出，沉积于电极上的尘粒，经一定时间后振打电极，使尘粒落入灰斗5中。

二、电除尘器的基本类型

电除尘器的形式多种多样，分类各不相同，可按荷电的形式、清灰方式、气流运动方向及集尘电极型式等进行分类。

（一）按荷电形式

可分为单区式和双区式两种。前面介绍的电除尘器属于单区式，粒子的荷电和集尘是在同一区域中进行，即电晕系统和沉降系统都在这一个区域里。工业除尘和烟气除尘多用这种电除尘器。

双区式电除尘器是尘粒的荷电和沉降是在结构不同的两个区域中进行的，在第一区域中安装着电晕电极，第二区域中安装着沉降电极，前者进行尘粒的荷电，又称电离，后者进行集尘，因此又称集尘器，如图8-18所示。

图8-18WB20型电收尘器

（二）清灰方式

可分为湿式、半湿式和干式。粘附于集尘电极上的粉尘连续用水冲走的结构叫湿式电除尘器，使集尘电极表面经常形成连续的水膜，就不致使捕集粉尘再飞散或堆积，也不需要进行集尘电极的振打。另外，用喷雾等方法间歇地润湿集尘电极表面以防止粉尘二次飞扬的结构，叫半湿式电除尘器。

粘附在电极上的粉尘用振打装置定期抖动或敲打极板，使其脱落的设备叫干式电除尘器。在建材工业中大多数采用干式电除尘器。

（三）气流运动方向

可分为立式和卧式两种。管极式一般为立式，板极式则有立式和卧式两种。

含尘气体由下部垂直向上经过电场的称为立式电除尘器。用于气体流量小，灰尘性质便于收集，规格较小的情况。它占地面积少，但灰尘易形成二次飞扬。

含尘气体水平通过电场的称为卧式电除尘器。除尘器可根据需要任意加长和延伸，分为几个分开通路和几个供电压不同的区域，前者称为收尘室，后者称为电场。如图8-18所示。

电除尘器可根据粉尘性质和净化要求，增加电场数量，每个电场供给不同的电压，这样既可以获得很高的收尘效率，又可适应不同流量的要求。一般用负压操作，可以延长风机寿命。

（四）集尘电极

集尘电极也有多种多样的结构和材质，大致可分为平板式、管式、圆筒式和格栅式等，但大多数是平板式和管式。管式多用于小型的电除尘器，板式常用于大型的电除尘器。

三、使用

电除尘器广泛地应用于工业生产部门，其除尘效率通常可达95%以上，但是，如果使用不当，除尘效率往往会降至60%以下。影响除尘效率的主要因素有：

1.除尘器内气流的流速ω

除尘器内空气的流速小，含尘空气在电场中停留的时间长，能收集更多的尘粒，除尘效率高。不同流速下的除尘效率如图8-19所示。通常除尘器内气流的流速不超过1m/s。

图8-19不同流速下的收尘效率

图8-20收尘效率与电极长度的关系

2.电极长度l

含尘空气在除尘器内流经的电极长度愈长，除尘效率愈高。除尘效率与电极长度的关系如图8-20所示。

3.电极的清洁程度

如果电极上附着一层厚厚的尘粒，由于粉尘的电阻很大，降低了除尘器电极间的有效电压，严重时还会出现反电晕的现象（即在沉淀极附近产生电晕），造成电流的不正常增大，电耗增大，而除尘效率降低。

4.尘粒的电阻率和含尘空气的湿含量

尘粒的电阻率随着尘粒的种类和含水量不同而变化，可在10³～10¹⁴Ω/cm的范围内变动。尘粒的电阻率过高，影响尘料和电极之间的电荷交换，除尘效率降低。当尘粒的电阻率增加到10¹⁰～10¹¹Ω/cm时，除尘效率显著降低。当电阻率低于10⁹～10¹⁰Ω/cm时，尘粒在除尘器中沉降都比较正常。

在一定温度下，含尘空气的湿含量愈高，尘粒吸附的水分也愈多，电阻率降低，除尘效率提高。但是，增加含尘空气的湿含量是有一定限制的，当湿含量太高时，在绝缘子上就可能有水蒸气凝结，使绝缘子失去绝缘性能而被击穿。因此，一方面应尽可能提高含尘空气的湿含量，另一方面又要采取防止绝缘子击穿的措施。

5.除尘器的漏气量

表8-12常用除尘设备的性能

电除尘器通常在负压下操作。如果除尘器漏入大量空气，会使除尘器中空气流速增大，除尘效率降低，同时也增加了配套通风机的负荷。因此，电除尘器的出灰口、检修孔、窥视孔等处都要很好密封，以防漏气。

常用的除尘器的性能列于表8-12。

4. 电除尘的工作原理特点类型结构设计及选型

电除尘器是一种烟气净化设备，它的工作原理是：烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时，与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电（或在离子扩散运动中荷电），带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上，通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中，使通过电除尘器的烟气得到净化，达到保护大气，保护环境的目的。
电除尘器基本结构如下：
1、进气烟箱 8、振打及传动系统
2、出气烟箱 9、槽板系统
3、壳体 10、11、下灰系统
4、阴极系统 12、楼梯平台
5、阳极系统 13、高低压供电系统
6、阴极框架 14、户壳及保温层
7、阳极框架 15、阴极电晕线
其整个供电过程简单说就是380V电源送至整流变压器一次绕组，而二次绕组的两个接线端一端与阳极极板相连（阳极极板是接地的），另一端经过阻尼电阻与电场内的阴极极线相连，从而通电时在阴阳极极板和极线之间能够形成一个强大的静电电场，可以吸附烟气中的粉尘颗粒，而洁净的烟气通过引风机送至烟囱排放到大气中，达到除尘的作用。整个除尘器二次电压的控制是通过一次电压来实现的，也就是说一次取线电压380V，通过控制器来改变可控硅导通角的大小，可以改变一次电压的大小，进而间接改变了整流变压器二次输出电压的大小，在整流变的内部是由许多整流二极管或者硅堆所构成的整流电路，它的作用就是将一次绕组输入的交流电源升压后整流成直流电源输入到电场内部，使电场内部形成一个强大的电磁场，用以吸附粉尘颗粒，达到除尘的效果。

5. 电除尘器电磁振打的工作原理是什么

电磁锤振打器工作原理：当线圈通电时，线圈周围便要产生磁场，振打棒在磁场力作用下被提升，达到一定高度时因线圈断电、磁场消失，振打棒在重力作用下自由下落，撞击振打杆，由振打杆将振打力传递到内部阴、阳极系统或气流分布装置上，实现振打清灰的目的。
1.顶部电磁振打的振打棒和振打杆之间的相对位置不会因为系统热胀冷缩的关系而受影响，因此，不会改变振打杆的受力效果。而阴、阳极系统的下部可以自由申缩，因此，对烟气的温度有更宽广的适应范围。
2.顶部振打的清灰性能与阴、阳极系统的结构型式密切相关。在结构设计中，应充分注意振打器的配置，着力点的位置和力的传递三要素。只要结构设计合理，顶部振打清灰完全能够满足各种工况要求，它不仅适合于短极板中、小型电除尘器，而且适合于长极板大型电除尘器。
3.目前的电磁锤振打器所能产生的最大振打能量是27．12焦耳，厂内实验表明，一个振打器对三排高度15m的BE型极板排振打，采用不同振打力时，对中部极板排和边沿板排第一块极板(振打加速度最小的一块)上测量振打加速度分布。当振打力为18．8焦耳时，收尘极板下端获得的振打加速度>100g。实验和实践证明，顶部电磁振打器能满足阴极清灰所需的振打加速度值（≥50g）的要求，是电除尘设备比较完美的振打清灰方式。
电磁锤振打器由一个绕制在高强度线圈骨架上的电磁线圈组成，线圈骨架装配在一个钢制的保护罩内，以便能安全地在户外使用。其通过机械振打作用清除沉积在电除尘器极板和极线上的粉尘。
电气技术特性：
最大电流（瞬间） 30Amps
操作电压 220VDC
典型的电脉冲时间 50mSec
最大冲击能量 26.5J
振打棒重量 9kg

6. 设计电除尘器粉尘，风速，粉尘含水，电压，电流等设计参数

这个想靠某篇文献就搞清楚？不知道有那么神奇没？给篇资料供参考
电除尘器一般是利用直流负高压使气体电离、产生电晕放电，进而使粉尘荷电，并在强电场力的作用下，将粉尘从气体中分离出来的除尘装置，其特点是除尘效率高，普遍在99%以上，设计效率最高可达99.99%，一般能保证除尘器出口含尘浓度为50—100毫克/米3阻力损失小，一般为49—196Pa，因而风机的耗电量少，按每小时处理1000m3烟气量计算，电能消耗约为0.2—0.8KW．h ,处理烟气量大，对烟气浓度的适应性较好，运行费用低。但其一次性投入与钢材消耗量大，占地面积大，对制造、安装和操作水平要求较高，对烟气温度变化较敏感，应用范围受粉尘比电阻的限制，据资料记载[1]：电除尘器最适合的比电阻范围为104—5×1010（-㎝），若在此范围外，则需采取一定的技术措施。

神一三期四台电除尘器是由捷克的机械部分和东德的电气部分组成，由于设计、制造、安装、均存在不合理因素，投运以来，运行参数一直不佳，从未达到设计参数，经过工程技术人员和有关专家的多次研究探讨，又经过机械、电控系统的技术改造，虽然有所好转，但仍未达到额定运行参数值。特别是近几年来，随着设备的老化，运行参数一直不稳，经常出现：二次电压低甚至接近为零或升至较低电压便发生闪络；二次电流升不起维持在低电流运行或二次电流不稳定急剧摆动等现象。根据我们多年的运行、检修经验和技术分析，对影响我厂三期电除尘器运行参数的原因及对策作以下探讨。

2. 影响运行参数的原因分析：

2.1反电晕对运行参数的影响：

电除尘器最适合的粉尘比电阻范围为104—5×1010（-㎝），而我厂粉尘比电阻经测试为1011—1013 -㎝，超过此临界值则为高比电阻粉尘。所谓反电晕就是指沉积在收尘极表面上的高比电阻粉尘层所产生的局部放电现象。当粉尘比电阻超过临界值1010（-㎝）后，电除尘器的性能就随着比电阻的增高而下降。比电阻超过1012 -㎝，采用常规电除尘器就难以达到理想的效果。这是因为：若沉积在收尘极上的粉尘是良导体，则不会干扰正常的电晕放电，当如果是高比电阻粉尘，则电荷不易释放。随着沉积在收尘极上的粉尘层增厚，释放电荷更加困难。此时一方面由于粉尘层未能将电荷全部释放，其表面仍有与电晕极相同的极性，便排斥后来的荷电粉尘。另一方面由于粉尘层电荷释放缓慢，于是在粉尘间形成较大的电位梯度。当粉尘层中的电场强度大于其临界值时，就在粉尘层的孔隙间产生局部击穿，产生与电晕极极性相反的正离子，所产生的正离子便向电晕极运动，中和电晕区带负电的粒子。其结果是电流大幅度增大，电压降低。运行参数及为不稳，电除尘性能显著恶化。

电除尘器的性能超过临界值1010（-㎝）后随着比电阻的增高而下降也可根据欧姆定理来论证：电流通过具有一定电阻的粉尘的电压降为

△U=j * Rs= j *póR (V)[2]

其中：j—粉尘层中的电流密度（A/cm）

óR——粉尘层厚度（cm）p——比电阻（-㎝）

作用于电极之间的电压为Ug=U—△U= U—j póR (v)

U—电除尘器外加电压

由上式可看出：如果粉尘比电阻不太高，则沉积在收尘极上的粉尘层中的电压降对空间电压Ug的影响可或略不计。但是随着比电阻的升高，若超过临界值1010（-㎝）后，则粉尘层中的电压△U变得很大，达到一定程度致使粉尘层局部击穿，并产生火花放电，即通常所说的影响电除尘器运行参数的主要原因案例分析
反电晕现象。

概括地说，反电晕对电流—电压特性最明显的影响是：

a). 降低火花放电电压，使二次电压降低；

b).形成稳定的反电晕陷口而发生电流的突变或非连续性，使运行参数及为不稳
c).最大电晕电流大为增加，在即将发生火花放电时，二次电流为正常电流值的好几倍。
防止和减弱反电晕的措施是[3]：设法降低粉尘比电阻，使粉尘层不被击穿。主要方法有以下几种：

对烟气进行调质处理。（其中有：增湿处理；化学调质处理）
采用高温电除尘器。
采用宽间距电除尘器。
4)采用高压脉冲供电系统，是彻底消除反电晕，解决高比电阻粉尘不易捕集的最有效的手段。其简单原理是在直流电压的基础上跌加作用时间很短的脉冲电压。直流电压为临界起晕电压，脉冲电压使气体电离产生电晕电流。这种供电方式，可在不降低电场电压的情况下，通过改变脉冲电压的频率和宽度来控制电晕电流。使沉集在收尘极上粉尘层的电晕电流密度和比电阻的乘积永远低于粉尘层的击穿电压，从而彻底避免反电晕现象。同时还将使电除尘器的能耗大幅度地下降，具有很大的经济效益。美国、日本、丹麦等国早已成功运行并已证实了实际的使用效果。是我国电除尘的发展、应用方向。

神一除尘器的粉尘比电阻经环保设备厂测试为1011—1013 -㎝，是高比电阻粉尘，不利于收尘，运行中电场内经常发生反电晕现象，由于频繁的放电，严重影响运行参数的升高。根据这种状况并结合解决我厂除尘器的其他问题，前几年#5、#8电除尘器进行了宽间距改造，同极距由300mm加到400 mm, 运行电压由30KV升到45KV左右，同时又采用了高压微机控制，运行参数有所提高，在很大程度上防止和减弱了反电晕现象，但仍未完全消除。#6、#7电除尘器一直未改造，随着设备的老化，不仅反电晕现象时有发生，而且还暴露出电晕线肥大和阳极板粉尘堆积的情况，严重影响运行参数的稳定和提高，有待于今后作全面的改造。
2.2电晕线肥大和阳极板粉尘堆积对运行参数的影响：

电晕线越细，产生的电晕越强烈，但因在电晕极周围的离子区有少量的粉尘粒子获得正电荷，便向负极性的电晕极运动并沉积在电晕线上，若粉尘的粘附性很强，不容易振打下来，于是电晕线的粉尘越集越多，即电晕线变粗，大大地降低电晕放电效果，这就是电晕线肥大；粘附性很强的粉尘有时还会在阳极板上堆积起来。以上两种情况都会使运行参数明显降低。其产生的原因主要有以下几方面：

1）除尘器低负荷或停止运行时电除尘的温度低与露点，水或硫酸凝结在尘粒之间及尘粒与电极之间，使其表面溶解，当除尘器再次运行时，溶解的物质凝固或结晶，产生大的附着力。

2）由于粉尘的性质而粘附，探索使用合适的煤种加以解决。

3）部分极板、极丝腐蚀严重，吸附在表面上的粉尘振打不易清除，虽然利用停炉机会更换部分阴极丝，但腐蚀的阳极板需等到大修才可更换。

4）漏风使冷空气从检查门、烟道、伸缩节、绝缘套管等处进入电场，不仅会增加烟气处理量，而且会由于温度下降出现冷凝水，引起电晕极结灰肥大、绝缘套管爬电和腐蚀等后果。
5）振打强度不够或振打故障，造成电晕线肥大和阳极板粉尘堆积，影响电流电压的升高。我们在日常实践中发现：当电流电压明显降低，经调整微机不起作用时，暂停电场几分钟
（振打继续运行）重新投入后电流电压明显升高，而过几分钟后运行参数又返回原来状态，充分说明振打强度不够。98年针对阳极振打两电场共用一套易发生犯卡的问题对#6电除尘器进行双侧振打改造后，经过长期的运行观察我们发现不仅犯卡故障明显减少，而且电晕线肥大和阳极板粉尘堆积的情况也得以大幅度改善。

2.3电晕闭塞对运行参数的影响：

当含尘气体通过电场空间时，粉尘粒子与其中的游离离子碰撞而荷电，于是在电除尘器内便出现两种形式的电荷——离子电荷和粒子电荷。故电晕电流一方面是由于气体离子的运动而形成，另一方面是由粉尘粒子运动而形成，但是粉尘粒子大小和质量都比气体离子大的多，所以气体离子的运动速度为粉尘离子的数百倍（气体离子的平均速度为60-100 m/s ,而粉尘离子的速度小于60 m/s）这样，由粉尘离子所形成的电晕电流仅占总电晕电流的1-2%，随着烟气中含尘浓度的增加，粉尘离子的数量也增多，以致由于粉尘离子形成的电晕电流虽不大，但形成的空间电荷却很大，接近于气体离子所形成的空间电荷，严重抑制电晕电流的产生，使尘粒不能获得足够的电荷，以致二次电流大幅度的下降，若含尘浓度太大时，可能使电流趋于零，使运行参数明显下降、收尘效果明显恶化，这种现象称为电晕闭塞。其产生的原因主要有以下几方面：

1）烟气含尘浓度大。据我们多年的观察发现：三期电除尘有时由于煤质的不同含尘浓度大时，电除尘的电流电压都受到不同程度的影响，（特别是一、二次电流下降尤为明显）下灰斗量很大，收尘效果恶化；同样工况的电除尘器，不作高压微机电控系统和振打微机电控系统的任何调整，有时电流电压很高，下灰斗量正常，说明烟气含尘浓度对电除尘的运行参数影响很大。

2）烟气流速（电场风速）增加，也会在不同程度上产生电晕闭塞现象。三期电除尘器设计的烟气流速为1.159m/s,若烟气流速超过此参数，则必然会影响到运行中电流电压的升高。电除尘器是负压运行，当本体的联结处密封不严而漏风时，冷空气就会从外部进入电场，使通过电除尘器的烟气流速增大，则在每一单位时间内停留在电场中的烟尘量增大，因而会在不同程度上产生电晕闭塞现象，使运行参数恶化。

为减小烟气含尘浓度大的影响，前几年利用大修将三期电除尘的电晕线由锯齿线改为适于捕集高浓度粉尘的芒刺线，改造后电晕闭塞现象明显减少；但随着近年来除尘器本体的老化，除尘器到大修周期因其他原因而未能及时安排大修，漏风增多未能彻底治理，导致电晕闭塞现象又有所增加，运行中二次电流有时明显下降，甚至使电流趋于零。

2.4锅炉排烟温度和压力对运行参数的影响：

烟气的温度和压力影响电晕始发电压，起晕时电晕极表面的电场强度、电晕极附近的空间电荷密度和分子离子的有效迁移率等，温度和压力对电除尘器性能的某些影响可以通过烟气密度ò的变化来分析。

ò=ò0 * T0/T *P/P0（kg/m3）[4]

ò0——烟气在T0和P0时的密度（kg/m3）

T0——标准状态的温度（273 k）

P0——标准状态的大气压（101325pa）

T——烟气的实际温度（ k ）

P——烟气的实际压力(pa)

由上式可知：参数ò随温度的升高和压力的降低而减小，当ò降低时，电晕始发电压，起晕
时电晕极表面的电场强度和火花放电电压等都要降低，致使二次电压升不起来。这是因为：当ò减小时离子的有效迁移率由于和中性分子碰撞次数减少而增大，因为在外加电压一定的情况下，这将导致电晕极附近的空间电荷密度减小和收尘极的平均电流增大。电晕极附近的空间电荷密度减小，导致在电晕极表面以较低的电场强度获得一定的电晕电流，于是当ò减小时，为了在阳极板上保持一定的平均电晕电流密度，则外加电压必须降低，致使运行参数降低。
神一三期锅炉排烟温度最高可达到180℃左右，而电除尘器的最佳运行温度是140℃—150℃，在这种高温下运行将直接影响电除尘的二次电压和二次电流的升高。而烟气压力经过以前的测试影响不大，所以降低锅炉排烟温度有利于提高电除尘的运行参数。

2.5.高压短路对运行参数的影响：

高压短路直接影响电除尘运行参数，发生高压完全短路后，二次电流I2上升，二次电压U2=0，相应的电场失去除尘作用，为防止短路电流烧毁电场或损坏整流变，必须紧停相应的控制柜，可见：高压短路对电除尘运行参数影响最大。高压短路时的现象和原因主要有以下几方面：

1）运行中的电除尘器当二次电流I2上升，二次电压U2下降（有时U2=0）就有高压短路的重大嫌疑；当I2.U2的变化值不大，则是由于烟气条件发生了变化，导致负荷加重，导致外部回路的压降降低，或是由于整变变二次输出抽头位置不合适以及电场绝缘降低的原因，此时应从电场本体上查出绝缘降低的原因，调整锅炉运行工况，或改变整流变的二次抽头位置。
2）当U2下降较大，二次电流表、二次电压表反向大幅度摆动时，即二次电压表瞬间下降至零值，而二次电流表瞬时大幅度上升时，此时多是由于电场本体内部阴极线或阳极板断裂或开焊，异极距在烟气流动条件下时大时小，甚至短路（此时I 2至表头，U2=0）整流变噪声忽大忽小，温升较高，从设备安全角度应紧停高压柜运行，待停炉后处理电除尘本体。
3）I2较正常值偏大，U2=0表针无摆动，其原因大多是：

（1）电场内极板、极线完全短路或积灰短路、高压电缆对地击穿。

（2）电场或阴极绝缘瓷瓶严重受潮或进水绝缘降低甚至到0、进水使阴极绝吊杆在运行中放电而碳化完全失去绝缘作用，造成高压短路。高压瓷瓶破裂。

（3）变压器故障。

神一三期电除尘由于部分设备的老化，在运行中经常出现电场绝缘低、甚至为零或高压电缆老化对地击穿的现象，严重影响电除尘运行中的电流电压参数，急需利用大修进行部分设备的更换。

2.6微机控制柜的运行环境及电除尘器升压变容量不足对运行参数的影响：

微机控制柜的周围环境好坏直接影响到微机内部电控元件能否正确的执行和反馈控制，若电控元件集灰太多，势必会影响散热引起温度升高，从而误发信号、严重影响运行中的电流电压参数。三期电除尘由于投产安装时配电室密封不严，在电除尘运行时大量的灰尘进入配电室内，严重影响微机控制系统的正确动作，虽然加强了定期的清扫，但远远不能满足微机运行的需要。目前，除#5电除尘配电室经大修改造环境有明显改善外，#6、#7、#8电除尘配电室的环境在运行中仍很恶劣，急需彻底整改密封。

电除尘器的升压变对运行参数影响很大，由于神一电除尘器的机械部分由捷克制造，而电控柜和升压变由东德制造，设计时没有进行严密的配套计算，电除尘器的收尘面积太大，相当于国产30万机组电除尘器的收尘面积，升压变的容量较小。而升压变容量足够大时，负载变化对其输出电压影响很小，反之升压变容量不足则负载变化对其参数影响就大，由于设计时升压变与本体容量不配套，升压变的容量较小，所以，当电流上升时，变压器本身整流硅堆、阻
尼电阻及高压电缆压降很大，从而降低了电场的电压，使电场电压和电流都不能升高，参数达不到额定的要求。

解决办法是：加宽极距，减少收尘面积，（#5、#8电除尘器以实施）但此方法同样受变压器最高允许电压的限制，电压达到额定的55KV时，变压器已经过流。故根本解决办法是更换大容量的升压变压器。

3.结论：通过以上分析可知影响当前神一三期电除尘运行参数的主要原因有：

尘比电阻大。排烟温度高。
部分极板、极丝腐蚀、变形、间距改变。
振大强度不够。
高压电缆老化；本体磨损漏风；部分保温箱漏风、漏雨、保温不足。
升压变容量不足，运行参数达不到额定值。
配电室密封不严，微机运行环境差。
4.措施与对策：针对目前的情况应采取的措施及长远对策为：

选择合适煤种并合理燃烧、降低排烟温度。
利用大修机会，更换腐蚀、变形的极板、极丝及不合格的高压电缆、彻底消除漏风、投入保温箱加热。彻底解决#6、#7、#8配电室密封不严问题。
全部采用宽间距、双侧振打改造（#5、#8已采用宽间距、#6已采用双侧振打）。 更换大容量的升压变压器或采用高压脉冲供电电源。

7. 求一静电除尘器设备介绍

电除尘器结构包括电气及机械（本体）两大部分，其主要及功能分述如下;
1、电气部分：
电除尘器电气部分由高压直流电源装置（包括其控制系统、低压控制系统组成）
1.1 高压电源目前常配用型号为GGAJ02型。
该套装置一般包括高整流变压器、自动控制柜和电抗器；或电阻抗整流变压器和自 动控制柜。
该套装置能灵敏地随电场烟气条件的变化，自动调整电场电压；能根据电流反馈信号调整电场火花频率，使其工作在最佳状态下，达到最佳收尘效果。该装置有比较完善的连锁保护系统。同时液可按用户需要加配计算机管理和上位机。
1.2 低压控制系统及其功能可包括：
A.阴阳极振打程序控制；
B.高压绝缘件的加热和低温报警控制
C.料位检测及报警控制；
D.排灰及输送控制；
E.门、孔、柜安全连锁控制
F.进出口温度检测及显示；
G.通过上位机设定低压系统的功能和参数；
H.综合信号显示和报警装置。
注：根据需要选择设置上述功能。
2 机械（本体）部分
本体部分从结构来分可分为内件、外件和附属部件。
2.1 内件
2.1.1 阳极系统
阳极系统由阳极悬挂装置、阳极板和撞击杆等零部件组成。
阳极板为收尘板，它是由δ1.2-δ1.5的薄板在专用轧机上成型的，我公司目前是480C型板型。由若干阳极板组成的阳极排平面应具有较好的刚性，保证其平面度在规定范围内，以保证阴、阳极间距的极限偏差。
2.1.2 阴极系统
阴极系统由阴极吊挂、上横梁、竖梁、上、中、下部框架、阴极线等零部件组成。阴极线为放电极，它是由专用设备制成的，我公司管状芒刺线，它是电除尘器 的关键零部件之一。
阴极吊挂是把整个阴极系统吊挂在顶部大梁上并引入高压负极。
由竖梁、上横梁、角钢等组成的平面结构的功用是固定上、中、下部框架和阴 极振打轴系。
2.1.3 阳极振打
阳极振打由阳极传动装置、振打轴系和尘中轴承等零部件组成。
2.1.4 阴极振打
阴极振打由阴极传动装置、竖轴、大小针轮、振打轴系和尘中轴承等零部件（顶部传动）或阴打传动装置、振打轴系和尘中轴承等零部件（侧部传动）组成。
振打装置时电除尘器的一个重要装置，通过振打使积附在板极线上的灰尘振落下来落入灰斗。
阴、阳极振打均采用侧面机械旋转锤振打。
由于阴极振打尘中轴承固定在带有负高压的阴极系统构件上，所以阴极振打轴端串连有一支电瓷转轴绝缘，以便隔离高压电。
2.2 外壳
2.2.1 进口封头（进口喇叭）
进口封头是进口烟道和电场外壳之间的连接过滤段。进口封头内部装有二至三道 气流分布板，其目的是使烟道中来的烟尘通过时气流尽可能均匀地进入电场内部。因为喇叭状接口有一个气流降速过程，所以一些较大陈立的灰尘易自然沉降而积附在封头和分布板上。因而在一些灰尘粘性较大的电除尘器中设置了热风吹灰装置和气流分布板振打（结构类似阳极振打）。
2.2.2 出口封头（出口喇叭）
出口封头是使净化后的烟气介入排气烟道的装置。它的结构形状同样对气流分布有关。一般情况下，在出口封头内部靠近与壳体相接的截面上间隔装有双层槽形（不开孔）出口气流分布板。
2.2.3 屋顶
屋顶是由内顶盖、外顶盖组成。其中的顶横梁是一个重要零部件，它担负阳极、阴极和支撑悬挂，载荷较大。因为高压（不管高压电流是装于顶部或地面）通过顶横梁引入阴极，为保证瓷套的干燥有利绝缘，绝缘子室内部设有加热装置。加热装置有二种型式的加热分别为电加热或附加空气加热。
2.2.4 壳体
壳体有单根立柱（或宽窄立柱）、侧封、端封、管撑等组成，是电除尘器刚壳受力支撑件，它与前后的进出口封头上下的底梁、屋顶、灰斗组成一个密闭的容器。
侧封上装有双层人孔门。
2.2.5 底梁和灰斗
底梁把壳体部件和灰斗连接成一体。灰斗是收集振落灰尘的容器。为了防止烟气流经灰斗，而降低除尘效率，灰斗内部装有挡风装置。灰斗角度需要用灰斗自卸。为防止灰尘温度降至露点以下使灰斗结灰，一个灰斗下部设置加热装置（个别全灰斗）。加热装置有两种，电加热或蒸汽加热。灰斗下口连接气力输灰装置或接抽板阀和排灰阀。
2.3 附属部件
2.3.1 走梯平台
走梯平台是为了方便电除尘器的就地操作、日常维护维修之用，所有主要维修点皆可通过走梯平台到达。
2.3.2 支承
支承位置在电除尘器底梁柱和支架立柱（水泥柱或钢支柱）之间。由于电除尘器是热体，支架立柱是冷体，因而支承除担负电除尘器载荷外，还需要有补偿热膨胀引起位移的功能。支承一般采用平板型复合材料（摩擦片）滑动轴承。
2.3.3 保温结构
为保证电除尘器正常运行，防止烟气温度因散热而降至露点一下，必须对电除尘器外壳进行保温。保温的基本原则是减少热交换，保温的基本要求是保证烟气介质的最低温度必须在露点以上20-30℃.
保温结构设计确定了保温材料的种类、主保温层厚度、外壳保护板的型式以及它们的用量。保温层结构供货范围符合供货合同规定。
2.3.4 接地
电除尘器在高电压下运行，且采用负电晕制，即阳极与壳体等电位。为保护高压设备和人身安全，必须对设备运行可靠接地。接地要求如下：
A、接地网应考虑全年均能达到2Ω以下；
B、接地网的设置，力求使周围对地电压均匀。

8. 电除尘器的工作过程分为几个阶段

电除尘器是指利用高压电场对荷电粉尘的吸附作用，把粉尘从含尘气体中分离出来的除尘器。即在高压电场内，使悬浮于含尘气体中的粉尘受到气体电离的作用而荷电，荷电粉尘在电场力的作用下，向极性相反的电极运动，并吸附在电极上，通过振打、冲刷等使其从电极表面脱落，同时在重力的作用下落入灰斗的除尘器。

这里特别说明一下干式电除尘器和湿式电除尘器两种类型。

按清灰方式不同可分为干式电除尘器和湿式电除尘器，其中：干式电除尘器是指不使用液体（水）捕集含尘气体中粉尘的电除尘器；湿式电除尘器是指用水清除吸附在电极上粉尘的电除尘器。

干式电除尘器常被称作电除尘，湿式电除尘器常被称作湿电，燃煤电厂湿电仅用于湿法脱硫后的二次除尘（深度除尘）。

9. 静电除尘振打系统的plc控制设计（西门子）

用循环指令可以实现以上功能。但你给的分太小了。我不能透露太多。

10. 除尘器如何设计

应用声学”环保除尘领域的具体体现，声波清灰技术是清灰领域的一项前沿技术。强声场在工业中的典型应用，与其它除尘清灰技术相互促进、相互吸收、不时发展，特别是近几年来，从工程实践的需要动身，声波清灰技术确立了新的研究和发展方向，越来越被更多的用户所接受，其应用领域和应用范围也在不时扩大。

声波清灰作为一种非接触的清灰方式，具有保守的清灰技术所无法相比的优点，生产实践中越来越突现出独特的技术优势，作为弥补振打力不足的有效手段，电除尘器的增效改造中发挥了重要作用。一些特殊的现场，甚至作为设备唯一的清灰装置，保证了各种设备的正常运行，使声波清灰技术的应用呈现了空前良好的局面。

声波清灰技术也是一项实践应用超前于基础理论研究的技术，由于各制造厂家及经销商对声波清灰中声学参数、运行参数、清灰对象及清灰要求的认识和理解不尽相同，使得这一高新技术在大规模的工程应用中出了效果不一的情况，一定水平上制约了这一技术的应用和发展。

辽宁中鑫自动化仪表有限公司认真总结了近年来声波清灰技术在国各地不同现场的应用情况，重点研究了灰尘尘粒之间以及尘层与附着壁之间的粘附性及影响粘附力诸多因素，科学分析了声波作用下声场中介质质点及尘粒振动特性的关系，详尽探讨了声波清灰机理以及声压级、声波频率、声波工作制度对清灰效果的影响，总结出了各相关参数类不同清灰要求等工况条件下的最佳匹配，从而使声波清灰技术的应用达到最佳的效果。