器。傳統(tǒng)的板式電除塵器電壓為50~70kV，極板間距為200~350mm。超高壓寬間距電除塵器與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類似，不同的是將電壓提高到80~200kV以上（即所謂超高壓），并將板距加寬到400~1000mm（即所謂寬間距）。在超高壓寬間距電除塵器中，荷電塵粒除了受庫(kù)侖力的作用外，更多是受高壓下產(chǎn)生的電風(fēng)（離子風(fēng)）的作用。當(dāng)電壓升高到100kV以上時(shí)，在電暈極附近的電風(fēng)速達(dá)9~16m/s，而到達(dá)極板處僅0.8~1.8m/s。在傳統(tǒng)的電除塵器中，電暈極附近的電風(fēng)速度僅5~8m/s，而到達(dá)極板處只降到2~3m/s。由此可以看出，超高壓寬間距電除塵器在電暈極附近產(chǎn)生的電風(fēng)速度比傳統(tǒng)的電除塵器高，而在收塵極附近的電風(fēng)速度比傳統(tǒng)的低。前者可以提高塵粒的驅(qū)進(jìn)速度（塵粒向收塵極運(yùn)動(dòng)的速度），減輕反電暈造成的影響，后者可以減少二次揚(yáng)塵，使除塵效率得到提高。

　　（111）原式電除塵器

　　以日本靜電集塵器公司經(jīng)理原惠一名字命名的一種結(jié)構(gòu)新穎的電除塵器。這種除塵器（見(jiàn)圖19-25）的收塵極由一系列圓管排列組成，電暈極為魚(yú)骨形，同時(shí)在電暈極軸線上設(shè)輔助電極，采用與收塵極同樣的圓管3~5根，和電暈極交替布置。對(duì)輔助電極施加與電暈極極性相同的電壓，可以產(chǎn)生高電場(chǎng)強(qiáng)度和低電流密度，這既有利于防止反電暈，又可捕集由于反電暈而產(chǎn)生的荷正電的粉塵，從而提高對(duì)高電阻粉塵的捕集效率在水泥熟料冷卻機(jī)上試驗(yàn)表明，當(dāng)停留時(shí)間為3~5s（比常規(guī)電除塵器縮短約1/2），除塵效率可達(dá)99.95~99.98%

　　

　　(112)橫向極板電除塵器

　　橫向極板電除塵器是極板的設(shè)置與氣流流動(dòng)方向垂直的電除塵器。它由一組多孔金屬平板組成，如圖19-26所示。這些多孔平板都與氣流方向垂直，各片平板之間距離相等，互相平行，奇數(shù)板接地，偶數(shù)板與高壓直流電源連接。由于這種除塵器采用了渦流增強(qiáng)靜電沉降和靜電截留機(jī)理，故能有效捕集普通電除塵器未能捕集的粉塵。1969年美國(guó)文森特試驗(yàn)時(shí)，將這種除塵器串聯(lián)在普通電除塵器之后，使原效率由97%提高到99.7%。

　　

　　（113）雙區(qū)電除塵器

　　將粉塵的荷電與沉積過(guò)程分別在兩個(gè)區(qū)段中進(jìn)行的電除塵器稱為雙區(qū)電除塵器。一般（單區(qū)）電除塵器，粉塵的荷電與沉積是在同一電場(chǎng)中進(jìn)行，而雙區(qū)電除塵器，則是分別在兩個(gè)區(qū)段中進(jìn)行，即粉塵在荷電區(qū)荷電后，在沉積區(qū)被捕集。武鋼從西德引進(jìn)的YD-3型雙區(qū)電除塵器具有以下特點(diǎn)：（1）電暈極采用正電暈。（2）荷電區(qū)電壓為14kV，沉積區(qū)電壓為7kV，僅為單區(qū)電除塵器的1/4~1/5。但由于極距僅8~10mm，為單區(qū)的1/12~1/15，所以電場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)8~10kV/cm，約比單區(qū)大一倍。由于沉積區(qū)電場(chǎng)強(qiáng)度大，驅(qū)進(jìn)速度高，驅(qū)進(jìn)距離短，因而除塵效率高。（3）由于沉積區(qū)是由一系列平行平板組成的均勻電場(chǎng)，在供電電壓低于火花放電電壓時(shí)，沒(méi)有電暈電流，即使處理高比電阻粉塵，也不致產(chǎn)生反電暈。

　?。?14）三極預(yù)荷電器

　　三極預(yù)荷電器是一種裝有多孔屏極的頂荷電器。這種預(yù)荷電器是在簡(jiǎn)單的線—板式電極基礎(chǔ)上增設(shè)多孔屏極，屏極與極板平行，如圖19-27所示。電暈線放電時(shí)產(chǎn)生的電流一部分流至屏極，一部分流至極板，電流大小依各電極的相對(duì)電位而定。如果極板接地，屏極處于和電暈線相同極性的電位，那么，向極板運(yùn)動(dòng)的負(fù)離子將通過(guò)屏極的孔眼流到極板。高比電阻粉塵進(jìn)入預(yù)荷電器后，由于塵粒所帶電荷的極性和屏極相同，故塵粒不會(huì)沉積在屏極上。如果有足夠的粉塵沉積在極板上，就可能發(fā)生反電暈。由于反電暈時(shí)產(chǎn)生的正離

　　

　　子極性和屏板相反，這些離子在離開(kāi)極板時(shí)將被屏極吸引而捕集，所以，即使出現(xiàn)顯著的反電暈現(xiàn)象，受屏極約束的空間內(nèi)的離子基本上保持單極。對(duì)三極預(yù)荷電器的試驗(yàn)研究表明，即使粉塵比電阻在10¹²~10 ¹³Ω·cm范圍內(nèi)，仍能達(dá)到良好的塵粒荷電效果。這種預(yù)荷電器是與位于下游的以低電流密度和高電場(chǎng)強(qiáng)度運(yùn)行的電收塵器結(jié)合使用的。

　　（115）濕式電除塵器

　　用濕法清灰的電除塵器稱為濕式電除塵器。它是采用溢流或均勻噴霧的方式使收塵極表面經(jīng)常保持一層水膜，當(dāng)粉塵到達(dá)水膜時(shí)，順著水流走，從而達(dá)到清灰的目的。濕法清灰完全避免了二次揚(yáng)塵，故除塵效率高，由于極板表面上存在一薄層水膜，不會(huì)產(chǎn)生反電暈，因而不受粉塵比電阻的限制。此外，濕式電除塵器還可以同時(shí)用干凈化有害氣體，如SO₂、HF等。但也帶來(lái)泥漿和廢水處理問(wèn)題以及材料結(jié)構(gòu)的防腐問(wèn)題。國(guó)外濕式電除塵器主要用于鋁廠（捕集氧化鋁粉塵，凈化含氟氣體、瀝青煙和二氧化硫）和煉鋼廠（凈化電爐煙氣）等，其他方面的應(yīng)用（如燒結(jié)煙氣、電站鍋爐煙氣等）還在試驗(yàn)研究中。

　?。?16）電旋風(fēng)除塵器

　　電旋風(fēng)除塵器是一種加入電作用的旋風(fēng)除塵器。圖19-28為用作分離汽車排氣中微粒的電旋風(fēng)除塵器，它是在50mm的小型旋風(fēng)除塵器內(nèi)設(shè)置直徑為0.3mm的鎳鉻絲4根作電暈線，以12V蓄電池作電源，利用油浸感應(yīng)線圈產(chǎn)生高電壓，形成電暈放電。用小于1μm的氯化銨粉塵作試驗(yàn)表明，僅僅用普通旋風(fēng)除塵器幾乎不能分離，但在電旋風(fēng)除塵器中卻可以100%地捕集。


（117）電袋式除塵器

　　是一種加入電作用的袋式除塵器。由美國(guó)精密工業(yè)公司設(shè)計(jì)的阿皮特朗（Aiptron）電袋式除塵器（見(jiàn)圖19-29是在袋式除塵器每一濾袋前設(shè)一中心有電暈線（放電極）的圓管（收塵極）。電暈線與設(shè)在濾袋中心的噴吹管相連接。當(dāng)用壓縮空氣噴吹時(shí)，一方面清掃積于圓管內(nèi)壁（收塵極）上的粉塵，另一方面可使濾袋內(nèi)形成負(fù)壓，從而導(dǎo)致縮袋和逆向氣流，達(dá)到清灰的目的。這種除塵器對(duì)1.6~40μm的粉塵有99.99%的除塵效率。組合后處理風(fēng)量可達(dá)8500~1700000m³/h。在同樣過(guò)濾風(fēng)速下，阻力由常規(guī)袋式除塵器的1000Pa降到約100Pa。如果保持同樣的阻力，則處理風(fēng)量可增加3倍。

　　

　?。?18）電洗滌器

　　電洗滌器是一種加入電作用的濕式除塵器。由華盛頓大學(xué)提出的電洗滌器由荷電區(qū)、洗滌器和脫水器三部分組成，在洗滌器內(nèi)裝有兩排噴淋管（見(jiàn)圖19-30）。含塵氣體進(jìn)入洗滌器之前，先通過(guò)荷電區(qū)。在荷電區(qū)中由于負(fù)電暈放電使塵粒荷負(fù)電。在洗滌器內(nèi)的噴嘴處高壓正電位，由于感應(yīng)使霧滴荷正電。進(jìn)入洗滌器的塵粒因與霧滴所帶電荷的極性不同而加強(qiáng)了了相互間的凝并，并為霧滴所捕集。脫水器為正電暈放電，于是氣流中荷正電的水霧最終被捕集到帶負(fù)電的極板表面上。試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于鍋爐飛灰，除塵效率可達(dá)96.1~99.5%。僅霧滴電荷時(shí)的效率為49.75%，霧滴和塵粒都不荷電時(shí)為24.98%。可見(jiàn)荷電結(jié)果可使除塵效率大為提高。

　　

　?。?19）濕式除塵器

　　含塵氣流與液體（通常是水）密切接觸，使粉塵從氣流中分離出來(lái)的設(shè)備稱為濕式除塵器。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，除塵效率高，能同時(shí)除脫氣態(tài)污染物（氣體吸收）等優(yōu)點(diǎn)，適用于處理高溫、高濕的煙氣，以及非纖維性和非水硬性的各種粉塵。應(yīng)用濕式除塵器時(shí)要特別注意的問(wèn)題是，管道和設(shè)備的腐蝕、污水和污泥的處理等。

　　（120）水浴除塵器

　　水浴除塵器是一種簡(jiǎn)易的濕式除塵器。水浴除塵器的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，如圖19-31所示。它的除塵過(guò)程可分為三個(gè)階段：含塵氣流經(jīng)噴頭高速噴出，沖擊水面并急劇改變方向，氣流中的大塵粒因慣性與水碰撞而捕集，即沖擊作用階段；氣流折轉(zhuǎn)180°穿過(guò)水層，激起大量泡沫和水花，受到了二次凈化，為泡沫作用階段；氣流穿過(guò)泡沫層進(jìn)入水面上部空間，受到激起的水花和霧滴的淋浴，得到了進(jìn)一步凈化，即淋浴作用階段。影響水浴除塵器效率和阻力的主要因素有：氣體經(jīng)噴頭的噴射速度、噴頭被水淹沒(méi)的深度、噴頭與水面接觸的周長(zhǎng)S與氣體流量L之比S/L。一般情況下，隨著噴射速度、淹沒(méi)深度和比值S/L的增大，除塵效率提高，阻力也增大。當(dāng)噴射速度和淹沒(méi)深度增大到一定值后，除塵效率幾乎不變化，而阻力卻急劇增大，因此提高除塵效率的經(jīng)濟(jì)有效途徑是改進(jìn)噴頭的形式，增大比值S/L。水浴除塵器噴頭的淹沒(méi)深度一般為0~30mm，噴射速度為8~14m/s。除塵效率一般達(dá)到85~95%，阻力約為1~1.5kPa。這種除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可用磚或鋼筋混凝土砌筑，耗水量少，但對(duì)細(xì)小粉塵除塵效率不高，對(duì)泥漿處理比較麻煩。

　　

　　（121）臥式旋風(fēng)水膜除塵器

　　又稱“水鼓除塵器”。它是一種加入離心力作用的濕式除塵器。其結(jié)構(gòu)如圖19-32所示，由內(nèi)筒、外筒、螺旋形導(dǎo)流片、集水箱和給排水裝置等組成。內(nèi)外筒之間裝設(shè)的螺旋形導(dǎo)流片，使除塵器形成一個(gè)螺旋形氣流通道。當(dāng)含塵氣流以高速?zèng)_擊到水箱的水面上時(shí)，一方面塵粒因慣性作用而落入水中，另一方面氣流沖擊水面激起的水滴與塵粒相碰，又將一部分塵粒捕集下來(lái)。同時(shí)，氣流攜帶著水滴繼續(xù)作螺旋運(yùn)動(dòng)，水滴被離心力甩向外壁，在外筒內(nèi)形成一層2~3mm厚的水膜，將沉降到其上的塵粒予以捕集并沖洗下來(lái)?？梢?jiàn)旋風(fēng)水膜除塵器綜合了旋風(fēng)、水浴和水膜三種除塵機(jī)理，從而達(dá)到了較高的除塵效率。據(jù)測(cè)定，對(duì)各種粉塵的除塵效率一般都在90%以上，有的高達(dá)98%以上。阻力約為900~1100Pa。

　　

　?。?22）自激式除塵機(jī)組

　　自激式除塵機(jī)組是帶有S形通道的濕式除塵機(jī)組。它由通風(fēng)機(jī)、除塵室、清灰裝置以及水位控制裝置四部分組成（見(jiàn)圖19-33）。除塵室內(nèi)設(shè)有S形通道（由上下兩葉片間形成的縫隙）。含塵氣體進(jìn)入除塵機(jī)組后轉(zhuǎn)彎向下，沖擊水面，粗大的塵粒被水捕集直接沉降在泥漿斗內(nèi)。未被捕集的微小塵粒隨著氣流高速通過(guò)S形通道，激起大量水花、水霧，使粉塵與水充分