
简述电除尘器的工作原理?
电除尘器(Electrostatic Precipitator,简称ESP)是一种高效的气体净化设备,主要用于去除工业烟气中的颗粒物(如粉尘、烟尘)。其工作原理基于静电吸附作用,核心过程可分为以下几个步骤:
电除尘器内部设置放电极(阴极) 和收尘极(阳极),两者之间施加高压直流电(通常为40-100 kV),形成强电场。
放电极(通常为细丝或针刺状)附近的电场强度极高,使周围气体分子发生电离,产生大量自由电子和正负离子。
这些带电粒子在电场作用下向收尘极移动,形成“电晕区”。
含尘烟气通过电场时,粉尘颗粒与自由电子或负离子碰撞,吸附电荷而带负电(大多数工业ESP采用负电晕放电)。
颗粒荷电量取决于其大小、电场强度和停留时间。
荷电粉尘在电场力(库仑力)作用下,向带正电的收尘极板移动。
收尘极通常由金属板组成,粉尘撞击极板后失去电荷并吸附在极板表面。
收尘极板上积聚的粉尘达到一定厚度后,通过振打装置(机械振打或电磁振打)或水膜冲洗(湿式电除尘器)将其剥离。
脱落粉尘落入下部灰斗,定期排出。
高效除尘:对微细颗粒(PM2.5)和高浓度粉尘的去除效率可达99%以上。
低阻力运行:烟气通过时压力损失小(通常<300 Pa),能耗较低。
适用高温高压:可在高温(可达400℃)、腐蚀性环境中工作。
局限性:对高比电阻粉尘(如燃煤飞灰)可能产生“反电晕”现象;设备体积大,初投资较高。
燃煤电厂、钢铁冶炼、水泥生产、化工等工业烟气的粉尘治理。
与脱硫、脱硝系统结合,构成大气污染控制的关键环节。
电除尘器通过静电吸附实现粉尘分离,是工业烟气净化的主流技术之一,尤其在处理大流量高温烟气时具有显著优势。