『壹』 爆炸性粉尘环境电气线路的设计和安装要求有哪些
你好，以下是设计和安装要求;
一、电气线路应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设。
1．当易燃物质比空气重时，电气线路应在较高处敷设或直接埋地；架空敷设时宜采用电缆桥架：电缆沟敷设时沟内应充砂，并宜设置排水措施。
2．当易燃物质比空气轻时，电气线路宜在较低处敷设或电缆沟敷设。
3．电气线路宜在有爆炸危险的建、构筑物的墙外敷设。
二、敷设电气线路的沟道、电缆或钢管，所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞，应采用非燃性材料严密堵塞。
三、当电气线路沿输送易燃气体或液体的管道栈桥敷设时，应符合下列要求：
1．沿危险程度较低的管道一侧；
2．当易燃物质比空气重时，在管道上方；比空气轻时，在管道的下方。
四、敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方，不能避开时，应采取预防措施。
五、在爆炸性气体环境内，低压电力、照明线路用的绝缘导线和电缆的额定电压，必须不低于工作电压，且不应低于500V。
工作中性线的绝缘的额定电压应与相线电压相等，并应在同一护套或管子内敷设。
六、在1区内单相网络中的相线及中性线均应装设短路保护，并使用双极开关同时切断相线及中性线。
七、在1区内应采用铜芯电缆；在2区内宜采用铜芯电缆，当采用铝芯电缆时，与电气设备的连接应有可靠的铜－铝过渡接头等措施。
八、选用电缆时应考虑环境腐蚀、鼠类和白蚁危害以及周围环境温度及用电设备进线盒方式等因素。在架空桥架敷设时宜采用阻燃电缆。
九、对3～10kv电缆线路，宜装设零序电流保护：在1区内保护装置宜动作于跳闸：在2区内宜作用于信号。
『贰』 电除尘器粉尘荷电量怎么计算
§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。。 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 ～ 104Ωcm～2×1010Ωcm。1．比电阻过低 如果灰尘的比电阻小于103～104Ωcm， 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1010Ωcm，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。 - V jR jRs L j R Rs L V g V jR s 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。 §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 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/Kc ， 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。 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： β——常数； V pV ai 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。 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 大 部 分 电 除 尘 器 ， 电 晕 电 流 密 度 在 0.05- 1.0mA/m2。 ２． 电晕功率 电晕功率c V V m I c 1 P p 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：50-500W1000英尺3分-1 §8-9 电除尘器的选择设计和应用 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 （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（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（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。 二、电除尘器内部尺寸的设计 （一）平板式电除尘器 Ac Q 1 ln 1 根据 p 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。 1． 通道数： A n c 2hL 2． 通道横截面积： A 2bhn Q AV 2bnhV 3． 处理气量： Q V 2bhn 4． 处理停留时间： tL V Ac 2hLn L t Q 2bhnV bV b L 于是平板型除尘器的效率公式为： 1 exp p bV
『叁』 求一个车间除尘系统设计
净化厂房中的除尘问题
主要内容：
在各类厂房的建筑设计中，都存在不同程度的粉尘污染，包括化工制药、食品加工、冶金、铸造、碳素材料、机械加工、建材等行业，特别是在制药生产线、压片机、制粒机、混合机、配料、拌料、振筛、粉碎机、称量、套胶囊、中药前处理等制药工艺中，都要求对空气进行除尘净化。一个完整的除尘系统应包括以下几个过程：
1、 用排尘罩捕集工艺过程产生的含尘气体。
2、 捕集的含尘气体在风机的作用下，沿风道输送到除尘设备中。
3、 在除尘设备中将粉尘分离出来。
4、 净化后的气体排至大气。
5、 收集与处理分离出来的粉尘。
因此，工业建筑的除尘系统主要由排尘罩、风管、风机、除尘设备、输粉尘装置等组成。也就是说，除尘系统是由风道将排尘罩、风机、除尘设备连接起来的一个局部机械排风系统。
在制药类厂房的暖通的除尘管道设计中，所选用的除尘器主要是针对工艺设备生产过程中产生粉尘的部分除尘。根据产生粉尘的特性。一般药厂除尘设备选用均为过滤式除尘器，使用中常见的除尘器有以下几种。
1、袋式除尘器
除尘效率高，对微细粉尘效率可达99%以上。
不宜净化含有油雾、凝结水和粉尘粘结度大的含尘气体，以及有爆炸危险或带有火花的烟气。
当含尘浓度大于10g/m3时，宜增设预净化除尘器。
袋式除尘器的推荐流速见。
各种纤维的主要性能见表。
袋式除尘器是一种干式的高效除尘器，它利用多孔的袋状过滤元件的过滤作用进行除尘。由于它具有除尘效率高（对于0.1um的粉尘，效率高达98%~99%）、适应性强、使用灵活、结构简单、工作稳定、便于回收粉尘、维护简单等优点。因此，袋式除尘器在冶金、化学、陶瓷、水泥、食品等不同工业部门中得到广泛的应用，在各种高效除尘器中，是最有竞争力的一种除尘设备。
袋式除尘器的工作原理：袋式除尘器所使用的滤料本身的网孔较大，一般为20~50um，表面起绒的滤料约为5~10um。因此，新滤袋的除尘效率只有40%左右（1um粉尘）。当含尘空气通过滤料时，由于纤维的筛滤、拦截、碰撞、扩散和静电的作用，将粉尘阻留在滤料上，形成初层。同滤料相比，多孔的初层具有更高的除尘效率。因此，袋式除尘器的过滤作用主要是依靠这个初层及以后逐渐堆积起来的粉尘层进行。随着集尘层的变厚，滤袋两侧压差变大，使除尘器的阻力损失增大，处理的气体量减小。同时，由于空气通过滤料孔隙的速度加快，使除尘效率下降。因此除尘器运行一段时间后，因此进行清灰，清除掉集尘层，但不破坏初层，以免效率下降。
2、滤筒式除尘器
滤筒亚微米级过滤，创造洁净空间
自动化离线清灰
就地收集、就地处理
方便的操作维护
适合各种独立或多个产尘点的除尘
滤筒除尘器的工作原理：风机开启后，含尘空气从尘源经由除尘罩、风管、进风口进入箱体，因气流突然扩张，流速骤然降低，大粒经粉末在其自重的作用下从含尘空气中分离而沈降至盛灰抽屉中，其余尘粒由于滤芯的筛滤、碰撞、钩挂、静电等作用被滞留于滤芯外壁，净化后的空气经风机由出口排出。
对于湿式除尘器，电除尘器也可以在药厂的除尘系统中进行应用，但是在很少应用在实际的生产中。所以对于药厂的除尘系统常见采用的就是以上两种除尘器。
除尘系统的划分：
对于药厂来说，可能会遇到对不同物质的除尘，这时就要注意对它们的划分。如在饮片类车间中就可能遇到设置区域划分的毒性饮片车间，这时就要注意将毒性饮片车间的除尘单独的做一个系统，要与其他的车间车间除尘系统划分开来。除尘系统的划分应符合下列要求：
1. 同一生产流程、同时工作的扬尘点相距不大时，宜合为一个系统。
2. 同时工作但粉尘种类不同的扬尘点，当工艺允许不同粉尘混合回收或粉尘无回收价值时，也可合设一个系统。
3. 温湿度不同的含尘气体，当混合后可能导致风管内结露时，应分设系统。
在设计除尘系统时要注意以下几点：
1．除尘系统的排风点不宜过多，以利各支管间阻力平衡，如排点过多，可用大断面集合管连接各支管。集合管流速不宜超过3m/s。
2．为了防止粉尘在风管内沉积，除尘系统风管尽可能要垂直或倾斜敷设，倾斜敷设时，与水平面的夹角最好大于45°，如必须水平敷设时，需设置清扫口。
3．除尘系统风道由于风速较高，通常采用圆形风道，而且直径较小。但是，为了防止风道堵塞，除尘风道的直径不宜小于下列数据；
排送细小粉尘（矿物粉尘） 80mm
排送较粗粉尘（如木屑） 100mm
排送粗粉尘（如刨花） 130mm
排送木片 150mm
『肆』 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。
『伍』 防爆电气设计
防爆电器和防爆灯具设计制造应注意的问题
一、防爆电气产品的总体设计思路
1、简述
Ⅱ类非矿用防爆电气设备90%是用于石油、海洋石油、石油化工、化学工业和制药等行业（简称石化行业）,这些行业中的危险化学品作业场所存在的易燃易爆气体/蒸气种类繁多，生产、储存、运输等环节工艺装备复杂多变，释放源种类繁多，爆炸危险因素难以分析判定。所以，对防爆电气设备的选型、安装和使用维护比矿用防爆电气设备要复杂的多。
选用防爆电气设备：一要满足危险场所划分的危险区域来选用相应的电气防爆类型；二要根据危险环境可能存在的易燃易爆气体/粉尘的种类来选择防爆电气设备的级别和温度组别；三是考虑其他环境条件对防爆性能的影响（例如：化学腐蚀、盐雾、高温高湿、沙尘雨水，或振动的影响）；四是保证安装使用维护的特殊性；五是选用具有防爆合格证以及国家相应认证的产品。
2、防爆电气设备应用的环境要求
A、具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。
B、具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。
C、易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所，在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中，这类场所较为常见。随着现代化工的发展，这种情况将更为普及，所以，此类场所防爆电气设备的选用已经越来越引起设计部门和石化企业的重视。
D、上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件（高温高湿、低温、砂尘雨水、振动）影响的环境/作业场所。
3、防爆电气设备的选型
根据爆炸危险程度的高低，气体/蒸气危险场所划分为：0区、1区和2区，它们的划分主要取决于释放源（爆炸危险源）的释放程度，当然，场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响，甚至影响很大。
在现代石油化工项目中2区场所约占60%以上，1区场所约占20～30%左右，；老化工企业一般1区和2区场所各约占50%。0区场所一般局限于石油和化工装置内或排放口较小区域。对于1区、2区场所而言，企业一般为了提高安全程度，均愿意选择1区使用的防爆类型的电气设备。如果应用环境/场所是户外或有轻微腐蚀、沙尘雨水的2区时，往往愿意选用防护能力较强的防爆类型电气设备，例如：增安隔爆复合型“de”、增安型“e”、“n”型等。此外，在温度组别上，愿意选择高于应用环境气体点燃温度的组别。
对于0区场所，防爆电气设备只能选用“ia”等级的本质安全型。但国际电工委员会IEC60079-26《爆炸性气体环境用电气设备第26部分：Ⅱ类0区电气设备的结构，试验和标志》专门对O区使用的电气设备做了详细规定,规定中的结构类型已经不仅仅是ia防爆类型。
目前，PCEC对于0区环境使用的特殊电气设备，已经开始采用IEC60079-26进行检验发证。填补我国标准方面的空白，满足石化行业的需要。
在爆炸危险场所，往往同时存在化学腐蚀、盐雾以及其他特殊因素的影响，这些因素的影响不仅会破坏设备的电气性能和机械性能，更严重的是破坏设备的防爆安全性能，缩短设备的防爆安全寿命，使得设备的防爆安全性不确定。所以，在这类场所中选用防爆电气设备时，一定要确认其同时具有抗这些因素的能力。
●可燃性粉尘是指可燃性粉尘和导电性粉尘两种。
●可燃性粉尘是指与空气混合后可能燃烧或闷燃、在常温压力下与空气形成爆炸性混合物的粉尘。
●导电性粉尘是指电阻系数等于或小于1×103Ω·m的粉尘、纤维或飞扬物。
●导电性粉尘是比较危险的粉尘，如果进入电气设备外壳内将吸附在导电部件的绝缘构件上，造成电路的短路及故障的发生，所以，导电性粉尘容易造成电气设备内部产生点火源。
●可燃性粉尘危险场所的划分与气体危险场所相似，分为：20、21和22区。
●纯粹的粉尘危险场所在石化工企业中比例不是很大，主要存在于煤化工和造粒工艺中。较为常见的是气体和粉尘同时存在的场所。
●可燃性粉尘危险环境用电气设备防爆型式目前主要是用外壳保护和限制表面温度保护的结构（GB12476.1-2000）,其他的防爆型式，例如限制点燃能量的型式，我国还没有标准规定，但国际电工委员会对这种型式有专门的标准（IEC61241-11:2005）规定。
●对于上述的气体和粉尘同时存在的危险场所设备选型时，一定要选用气体与粉尘双重防爆的防爆电气设备，其防爆等级即要满足爆炸气体的特性，还要满足可燃性粉尘特性。这种双重防爆特性的电气产品是在2005年才开始由国内一些制造商批量生产，今年将在电气设备种类上大量增加，预计在未来的三年内，会基本满足这类场所应用的电气设备种类需求。
4、防爆电气设备的质量意识
●石油和化工行业生产中发生的爆炸事故主要有：高压、高温造成反应装置的泄露或爆炸；机械撞击、摩擦或静电点燃爆炸；电气火花或高温点燃爆炸。其中电气设备的火花或高温点燃事故占有相当大比例，也是全世界各国首先控制、管理的设备，因为电气设备的点燃爆炸不仅仅是由于其事故状态或误操作。
●由于石油和化工生产工艺和设施、环境的决定，防爆电气设备（除发电、拖动和分析、物质参数仪表外）基本是辅助生产的设备，所以，一些企业对其缺乏重视，盲目地追求利润指标，降低辅助设备购置的费用，而忽视了对人的生命和财产的安全，购置的设备质量差，防爆性能不稳定，甚至是劣质产品。
高质量防爆电气产品，是安全的重要保证
●高质量防爆电气产品，体现在它的电气性能和防爆结构设计合理，防爆参数和环境指标要满足应用场所的要求，能够在安装、长期使用、维护和检修后仍然具备防爆性能。
●制造防爆电气产品一定要严格执行国家标准的相关规定和应用环境的特殊要求。
●目前我国工厂用防爆电器和灯具产品由于市场竞争和安全意识差等诸多因素，普遍存在安全裕度较低的问题。
●所谓安全裕度是：产品不仅要满足相应标准规定，而且还要保证在安装、使用和维护检修后防爆性能不能失效。
●相当部分的产品仅仅为了节省原材料，降低成本，达到测试样品满足标准的基本要求，取得防爆合格证即可，而忽视了用户在使用过程中防爆性能失效。
正确安装和使用维修，保证防爆安全性能
●由于防爆电气的结构、工艺的特点,造成其防爆质量的保证与其他工业设备有极大的区别。
一般工业设备只要保证产品制造的质量满足要求，用户安装使用后就基本能够保证质量。
防爆电气设备不仅要保证在制造过程中防爆安全质量，而且，还要保证安装、使用和维护得当，才能真正达到防爆的目的。如此说来，防爆电气设备制造的质量和选型、安装、维护的正确在其实际应用中防爆性能的保证各占有50%的重要性。如果防爆电气设备选型、安装、维护不当，其掩盖的不安全因素比非防爆电气设备更危险，容易造成用户的麻痹意识。
所以，制造企业在设计制造时，要考虑到用户可能在使用过程中造成的失效问题。
树立正确的产品设计理念
●国家标准是开发设计的最基本准则。
一个产品的开发设计不仅仅是满足国家标准和相关标准的规定，而且要从用户的安全利益出发，尽可能地考虑到用户可能在安装、使用、维护、维修过程中造成的失效问题。提高产品的安全裕度。
●一个产品的生命力和先进性，主要体现在它的性能优越、工作可靠，其次才是它的实用性和外观。防爆安全性能的保证是企业设计制造最基本的道德理念，防爆安全的设计一定要围绕前者来实现。
但是，防爆性能的保证不可能完全满足前者的需要，有的时候是无法实现的，有可能放弃开发设计。
●在开发设计中，不能以降低成本作为依据，应考虑产品质量和安全裕度。
提高防爆电气技术水平，正确理解标准
●开发设计产品，应首先对标准全面理解，不仅仅是标准的主要条款，还要考虑标准中的细节和注解。检验机构在审查检验时，是严格执行标准的规定，不能随意放弃标准中的某些条款和试验项目。
原材料和电气部件、配件的合理利用
●要保证产品能够在不同环境和运行条件下的防爆性能,原材料的合理选择是非常重要的因素。尤其是非金属材料和胶粘、浇封材料。例如：非金属d型元件的可燃性能和耐火焰烧蚀性能；e型外壳的耐光照（在这里需强调灯具（指示灯）的灯罩耐自身光源的光照），耐热、耐寒性能。
●合理的选择电气元件和材料同样是保证防爆性能的重要条件。例如：e型电流表的短路电流引起的发热和强度对防爆性能的影响；e型光源的合理应用；e型管型荧光灯的镇流器发热、不对称功率影响和灯座的特殊要求；d型灯具灯罩的耐冲击强度；引入装置的抗拔脱等。
合理的结构和科学的工艺保证产品的可靠性和稳定性
●合理的结构设计，能够减少工艺环节、实现标准的各项规定。
例如：
1）d型荧光灯多腔电器连通部位和内部电气元件布置时要考虑可能的压力重叠。
2）d型电器和灯具透明部件与金属部件配合时，ⅡA、ⅡB应采用金属包覆的耐燃弹性衬垫或金属衬垫，或直接配合；ⅡC须采用胶粘。荧光灯玻璃管与壳体配合一定要采取胶粘。
3）大直径电缆引入装置，防拔脱装置的合理利用。
4）d型外壳的壁厚和拉筋的合理利用，但是，采用拉筋并不完全等于减少壁厚。此外，需注意避免壳体内部设计结构曲线的突变。
5）d型一体化灯具应合理考虑启动元件的合理布局，减少光源腔内温度的影响。
6）对于d型自带电源（电池或其他储能元件）的电器或灯具应考虑电池短路，造成温度上升和自爆。
7）注意d型外壳内储能元件的放电、发热部件降温的延迟开盖。
8）e型外壳内部带电部件要进行防护处理。
9）用于防护的密封圈应采取措施，防止脱落。
10）e型全塑双脚荧光灯应注意灯脚与灯座的连接要求。
11）e型灯具要考虑灯管老化造成的镇流器发热和管型荧光灯极限寿命时的不均匀脉冲过热，造成灯座烧毁。
12）e型接线箱内部接线端子的合理选用和端子数量的合理确定。
13）注意e型产品内部电池的特殊要求。
14）非金属外壳表面避免点燃的静电电荷产生，可采用下列方法之一：
A限制表面电阻值；
B限制表面积；
C设置静电警告标志牌。
15）压紧接触式灯具（接线腔螺纹结构）用于ⅡC
级时应再次增加接线腔或采用隔离密封装置；ⅡB级要考虑腔净容积是否小于2升，否则同前。
制造加工中，工艺是保证产品质量的依据。
对于防爆电气产品生产来讲，在设计结构合理后，产品的生产取决于工艺、设备、人员和质量保证体系。
而工艺又是生产环节中的基础。
例如：
（1）d型ⅡC电器或灯具螺纹隔爆和灯具压盘螺纹结构应注意配合的精度和螺纹加工的质量。
（2）特别要考虑钢板焊接产品的焊接方式、工艺以及钢板的强度和厚度。这类产品在强度试验时极少炸坏，但过压试验后很难通过内部点燃不传爆试验。
（3）注意非金属材料样片的制备工艺和精度要求，防止样片性能的分散性和变形。
（4）d型外壳内部电气元件或接线端子等在装配时要尽量避免造成人为多腔，产生压力叠加。
（5）d型外壳无论是砂模铸造的外壳，还是压力铸造外壳，均要进行时效处理，以消除铸造的应力，充分保证外壳的强度和参数指标。
（6）在制定胶粘或浇封工艺时，要考虑它们的粘着力和强度，防止浇封或胶粘的部件、电缆受力脱落或受到爆炸强度拔出。
（7）隔爆型产品装配时应考虑隔爆面紧固螺栓力矩均匀的要求。同时要明示用户安装、维修时，紧固螺栓的力矩要求。