（环境科学与工程专业论文）静电除尘器离子输运特性与测量方法研究.pdf

英文摘要 s t u d yo l lt h et r a n s p o r tp r o p e r t i e sa n dm e a s u r e m e n t o fc h a r g e d p a r t i c l e so fe l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r a b s t r a c t e l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r so ft o d a ya r ed i f f i c u l tt om e e tt h ei n c r e a s i n g l ys t r i c t e n v i r o n m e n tt r e a t i n gs t a n d a r db e c a u s et h ev o l u m eo fe l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o ri sh u g e ， w h i c hm e a n st h a tt h ep d e eo fi n i t i a li n v e s t m e n t , o p e r a t i o nc o s ta l ee x t r e m e l yh i g h ，a n d t h ee f f i c i e n c yo fd u s tr e m o v i n gf o rm i c r od u s ti st o ol o w i no r d e rt oi m p r o v et h e 仃a n s p o r tr a t eo fc h a r g e dp a r t i c l e sa n dt h ee f f i c i e n c yo fe l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r , a n dt o i n d u c et h el o s si nr e c o m b i n a t i o na n ds e d i m e n t a t i o n ，an e wa p p r o a c hi si n v e s t i g a t e db y i n t r o d u c i n ga na p p l i e df o r c eo fh o r i z o n t a lg a si n t oas t r o n gi o n i z a t i o nd i s c h a r g ef i e l d a n dm o d e l so fi n f l u e n c eo fa v e r a g ee l e c t r i cf i e l di n t e n s i t y , i o n i z a t i o nd e n s i t ya n dg a s f l o wr a t eo nt h e 咖s d o r tr a t eo fp a r t i c l e sa r ee s t a b l i s h e db a s e do nt h ek e yn s f c p r o j e c t “s t u d yo fm e t h o da n da p p l i c a t i o no fg a sm o l e c u l e si o n i z e dw i t hs t r o n g e l e c t r i cf i e l da t 硪g hp r e s s u r e ”( n o 6 0 4 7 1 0 3 6 ) a n d “s t u d i e so nc h a r g i n ga n d s e d i m e n t a t i o no f p a r t i c l e s i na ce l e c t r i cf i e l do fe l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r ( n o 5 0 5 7 8 0 2 0 ) a tt h es a m et i m e ，an e wm e t h o do fd e t e c t i n gt h ee l e c t r o nd e n s i t yi n h i g hp r e s s u r ei si n v e s t i g a t e d t h em a i na c h i e v e m e n t sa a sf o l l o w s ： 1 ) t h ea n a l o gr e s u l t sf o rc h a r g i n gr e g i o na n dc o n d e n s a t i o nr e g i o na td i f f e r e n t f l o wv e l o c i t i e si n d i c a t et h a tt h e r ea l ei l or e m a r k a b l el o c a li r r e g u l a d t i e so rs i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e ，a n dt h a tt h et u r b u l e n tf l o wa tah i 曲s p e e di sl e s sa p p a r e n tt h a nt h a ta ta l o w s p e e d , w h i c hc a u s e sc h a r g e dp a r t i c l e st ob ee a s i l yt r a n s p o r t e do u tf r o m t h ee l e c t r i cf i e l d t h e r e f o r e ，t h ed e n s i t yo fc h a r g e dp a r t i c l e si si n c r e a s e d , w h i c hi s b e n e f i c i a lt ot h e e f f i c i e n c yo f e l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r ； 2 ) a tt h eg a sv e l o c i t yo f5 m sa n dl o m s ，2 0 ( 2a n dl a t m ，t h ei n f l u e n c eo f a v e r a g ee l e c t r i cf i e l di n t e n s i t ya n di o n i z a t i o nd e n s i t yo nt r a n s p o r tr a t eo fp a r t i c l e si sl e s s t h a n1o r d e ro fm a g n i t u d e ；t h ei n f l u e n c eo fp a r t i c l em o m e n t u mo nt r a n s p o r tr a t ei s m o r et h a n2o r d e r so fm a g n i t u d e t h e r e f o r e ，i ti so n eo ft h em e t h o d sf o ri n c r e a s i n g c h a r g e dp a r t i c l ed e n s i t yb yi n c r e a s i n gt h e i rm o m e n t u m ； 英文摘要 3 ) an e wa p p r o a c ht om e a s u r ec h a r g e dp a r t i c l ed e n s i t yi sr e a l i z e db a s e do nt h e t h e o r yo fi o ni m p a c ti nt h eh i g hf l o wf i e l d t h ed e n s i t yo fp a r t i c l e sa th i g hg a sv e l o c i t y ( 5 2 5 m s ) i sm e a s u r e du s i n g t h i sn e wk i n do fd e t e c t o r , w h i c ho v e r c o m e st h eo b s t a c l e s o fh i g h e rg a sv e l o c i t i e s a ni d e a ld a t ai sa v a i l a b l ea f t e ra m e n d i n g i na d d i t i o n , t h i sn 哪 k i n do fd e t e c t o ri ss u i t a b l ef o rm e 龉u f i n gt h es p a t i a ld i s t r i b u t i o no fc h a r g e dp a r t i c l e si n e l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o rf o ri t ss i m p l es t r u c t u r e , s m a l lf l o o ra r e aa n dl e s sp e r t u r b a t i o n t oi t sc i r c u m s t a n c e c h a r g i n gr e g i o ni sp r o p o s e dt ob ep l a c e di nt h ev e n t i l a t i n g d u e tb e f o r e c o n d e n s a t i o nr e g i o ni ne l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r , w h i c hc a l ls t a b i l i z 宅i t sh i 曲a c t i v i t y , r e d u c es p a c eo c c u p i e da n dd e b a s ei t se n e r g ya n do p e r a t i o nc o s t m o r e o v e r , i ti si n o r e c o n v e n i e n tt oa c h i e v et h ed a t ac o n c e r n i n go fp a r t i c l e si ne l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o ru s i n g t h en e w l y - p r o d u c e dd e t e c t o r k e yw o r d s ：e l e c t r o s t a t i cp r e d p i t a t o r ；e f f i c i e n c yo fd u s tr e m o v i n g ；c h a r g e d p a r t i c l et r a n s p o r tp r o p e r t i e s ；m e a s u r e m e n t o fi o nd e n s i t y 大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果， 撰写成硕士学位论文：馥电险尘墨直王捡重挂佳生型量左鎏班究：。除论文中已 经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以 明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发 表或未公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：翊、f 奄一川年；月，1 目 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连海事大学研究生学位论文提交、 版权使用管理办法”，同意大连海事大学保留并向国家有关部门或机构送交学位 论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存和汇编学位论文。 保密口，在 年解密后适用本授权书。 本学位论文属于：保密口 不保密刚( 请在以上方框内打“”) 论文作者签名：旃l 导师签名：自蜘 日期：川年z 月 ，) 日 静电除尘器离子输运特性与测量方法研究 第1 章绪论 1 1 本文研究背景 随着全球科技水平与经济的迅猛发展，以科技竞争为核心的综合国力竞争日 趋激烈。但在谋求经济发展的同时，能源短缺和环境污染逐渐成为全球性的两大 危机，严重威胁着人类的生存和发展，实施可持续发展战略已成为全球经济发展 的共识。我国的社会经济已进入新的历史发展阶段，全面推进环境科技进步是有 效解决我国日益突出的环境问题，确保国家环境安全，落实环境保护基本国策的 根本保证【1 1 0 特别是加入w t o 之后，我国的环保标准已逐步同国际标准接轨，“九 五”期间环境科技持续发展，取得了一批水平高、实用价值大的技术成果，推动 了污染防治工作，为解决中国的重大环境问题，促进经济与环境协调发展做出了 贡献。 我国是当今世界上唯一以煤作为初级能源的国家【2 1 ，由于煤在能源结构中约占 7 8 。在我国，大气环境污染以煤烟型为主【3 1 。随着煤原料的不断消耗，产生的各种 污染物也随之增长，排入大气中9 0 的s 0 2 ，7 0 的烟尘，8 5 的c 0 2 都来自燃煤。 据有关部门统计，2 0 0 0 年至2 0 0 5 年我国煤炭消耗量增加了近8 亿吨，其中火电厂 就增加了5 0 2 亿吨。s 0 2 和烟尘的排放量分别增加了5 5 4 万吨和1 8 万吨，其中火 电厂增排的s 0 2 就达到了8 0 8 万吨。在全国的6 0 0 多个城市中，大气环境质量符 合国家一级标准的城市不到1 ，尤其是人口超过百万的特大城市污染较为严重。 颗粒物是影响城市空气质量的首要污染物，5 3 5 的城市颗粒物浓度未达到国家二 级标准。其中以2 0 0 2 年为例，1 1 3 个大气污染防治重点城市的空气质量不容乐观， 仅有2 6 5 的城市能够达到国家二级标准，另有3 8 1 的城市属于三级，3 5 4 属 于劣三级1 4 1 。 这些数据足以说明我国环境污染形势的严峻性。虽然煤炭消耗量在一次能源 总量中所占比重已由7 6 2 降为6 7 ，石油、天然气、水电、核电、风能、太阳能 等所占比重由2 3 8 上升至3 0 。但由于我国富煤贫油少气的能源资源特点和我国 目前所处的经济发展阶段决定了在今后的5 0 年内我国煤的消费结构仍占主导地位 绪论 1 5 _ 7 】。因此，我国今后相当长的时期内环境保护的工作重点仍是严格控制煤烟型大 气污染。 1 2 静电除尘技术的应用及发展现状 在大气污染控制领域，静电除尘器( e l e c t r o s t a t i cp r e c i p i t a t o r ，简称e s p ) 是应 用最广泛的净化设备之一。自1 9 0 7 年第一台静电除尘器被发明至今的整整1 0 0 年 中，静电除尘技术已得到飞速发展，由静电除尘器处理废气的总处理量大于其他类 型的除尘设备，其技术优势在于除尘效率高，压力损失小，一般为1 6 0 3 0 0 p a ，并且 能耗低，处理1 0 0 0 m 3 ( 标) 烟气只需0 2 - - 0 6 k w h 电力 8 - 1 0 1 ，如今已被广泛应用于火 电、钢铁、有色、建材、化工、轻工、电子、机械等各行业。 1 2 1e s p 发展的历史回顾 e s p 技术的前身最早可追溯到公元前6 0 0 多年，希腊人首先发现了静电吸附现 象，我国西汉末年也有静电产生吸附作用的文字记载，但将这一现象应用于工业 除尘则是在2 0 世纪初才开始的。国外最早是1 9 0 7 年柯特雷尔( c t t r e l l ) 将静电除尘 技术应用于气体净化，建立了工业化静电除尘装置。随着工业经济的发展，静电 除尘技术发展迅速，取得了一大批专利技术并发表了大量有关论文，到1 9 8 0 年为 止，国外出版的有关静电除尘的论文就有1 6 0 0 多篇，而近几年每年关于静电除尘 的论文可达1 0 0 0 多篇【1 1 1 。 我国e s p 技术的发展过程大体可以分为两个时期：1 9 7 2 年以前为探索时期， 1 9 7 2 年以后为发展时期。1 9 7 2 年以前的探索时期，主要以仿造和试用为特征，极 板大多是棒帘式，以细圆线为电晕极，技术水平较低；1 9 7 2 年以后的发展时期， 主要以研制、引进、吸收、提高为特征，e s p 技术水平发展迅速。8 0 年代中期以 来，为了满足日益严格的环境质量要求，国家科委将“高效除尘技术的研究”列 入“七五”攻关项目，开展了宽间距除尘器、脉冲供电电源、烟气调质和板线配 置的研究等。我国静电除尘技术发展的特点基本上可以概括为：起步晚、发展快、 潜力大。我国还先后引进瑞典f l a k t 公司、德国l u 蟛公司、美国g e 公司等世界 知名公司的先进静电除尘技术，对促进我国静电除尘技术水平的提高发挥了重要 静电除尘器离子输运特性与测量方法研究 作用1 1 u 3 1 。 1 2 2 我国e s p 的应用现状 静电除尘技术是一项非常重要的大气污染防治技术，已广泛应用于各个工业 领域的含尘废气治理、气固分离、粉状物料回收等。近1 0 多年来，我国应用的 静电除尘器在电力行业，约占7 2 ，7 5 ，其次为建材水泥，约1 6 - 1 8 ，其它为 冶金、有色、化工等行业。按中国环保产业协会对全国静电除尘器骨干生产企业 产值统计，“九五”期间每年全国新增静电除尘器的产值均在2 0 亿人民币以上， 其中7 5 9 上用于火力发电锅炉。到1 9 9 9 年电力行业采用静电除尘器的锅炉容量 己占7 9 9 8 ，目前我国发电燃煤锅炉配套烟尘控制设备仍以静电除尘器为主。以 2 0 0 1 年为例，国内静电除尘行业的合同额为2 9 2 亿元，销售额为2 3 9 亿元，分 别比上一年增长2 3 和3 1 4 。除一般工业窑炉所需配套的普通静电除尘器外，还 有根据不同的工艺要求研制的静电除尘器。如湿法电除尘器、移动电极式电除尘 器、电袋复合式除尘器、透镜式电除尘器等【1 4 , 1 5 。另外，对于静电除尘器供电电源， 在满足静电除尘器一般配套需要的基础上，新型的微机控制可控硅调压电源，在 控制功能和精度上也取得了明显的技术进步，比如在火花检测与处理、电能管理 方面等掣1 6 1 。 1 2 3e s p 理论的研究现状 我国新颁布的大气染物排放标准( 如水泥工业、火电厂等行业) 要求颗粒物 的排放在5 0 m g n m 3 以下【拥。然而，现有的绝大多数新、老静电除尘器在满足新标 准上存在一定的困难，主要是由于对细微粉尘( d 0 ，勋m 的微粒，以电场荷电为主；对 于d 0 2 * m 的微粒，则以扩散荷电为主；对于粒径介于0 2 - - 0 5 * m 的粒子，则需 要同时考虑这两种过程。烟尘荷电量可由下式计算5 9 l ： 口一日d + 吼 2 最州瓴+ 竽- n ( ，+ 瓣q , 2 n df ) - ， 式中驰为尘粒的电场荷电量；鲰为尘粒的扩散荷电量：句为真空介电常数；e r 为尘粒的相对介电常数；而为荷电电场的电场强度；d 为尘粒直径；n 为带电粒子 个数；k 为波兹曼常数；t 为尘粒进入电场时阋；丁为气体热力学温度。从公式( 2 1 ) 静电除尘器离子输运特性与测量方法研究 可知，烟尘的荷电量受n 、d 制约，同时由于电凝聚作用，d 也将受气体的离子浓 度制约。随着荷电量增加，粒径也在凝聚过程中增大，可见，除尘电场的带电粒 子浓度是影响烟尘荷电量的主要因素。 3 ) 粉尘的捕集 荷电粉尘在库仑力的作用下向收尘极运动，经过一段时间后到达收尘极表面， 然后放出所带电荷而沉积在收尘极上。这一过程通常是在不足l m s 的低风速条件 下进行的，主要依靠电场力的作用使粉尘沉降。 在电场力作用下，荷电粒子将向极性相反的电极( 即收尘极) 运动并被捕集。 在电场力占主导地位的情况下，通常可以忽略重力对带电粒子的影响，即粒子向 收尘电极运动的速度取决于所受的电场力和粘滞阻力的平衡。根据粒子运动的微 分方程 m 警- 裤一唰 ( 2 2 ) 式中m 为粒子质量，k g ；c o 为粒子驱进速度，m s tq 为粒子荷电量，c ；d 为粒子直径，m te 为收尘区的电场强度，v mr 为空气动力学粘度，k g ( m s ) 。 根据前面的分析，现采用简化的处理方法，略去上式中的牛顿加速度，则粒 子驱进速度为 。羔 ( 2 3 ) 向阳d 7 从中可以看出，粒子的最终驱进速度仍主要由粒子的荷电量及电场决定，而 正如前文所述，荷电量又是由带电粒子浓度制约，因此粒子在电场方向上的驱进 速度也是由带电粒子的浓度所决定的。 4 ) 清灰 当收尘极表面上的粉尘达到一定的厚度时，用机械振打或者水洗的方法等将其 除掉，使之落入到下部的灰斗中。放电极也会附着少量粉尘，隔一定时间也需要 进行清灰【删。 带电粒子在静电场中的输运理论 2 1 3 静电除尘器除尘效率 静电除尘器的除尘效率与很多因素有关，从理论上严格的进行推导是困难的， 必须作一定的假设。d e u t s c h 于1 9 2 2 年从理论上推导出捕集效率方程式【6 l 】。在推 导过程中所作的假定主要包括： 1 ) 静电除尘器中的气流为紊流状态，由于紊流的混掺作用，使通过除尘器任 一横断面的粒子浓度和气流分布均匀； 2 ) 通过除尘器的气流速度除边界层内不均匀外，其他空间内都是均匀分布 的，气流运动不影响粉尘粒子的驱进速度； 3 ) 进入除尘器的粒子立即达到了饱和荷电； 4 ) 集尘极表面附近的粉尘粒子的驱进速度对于所有的粉尘都为常数，且与气 流速度相比是很小的。 多依奇捕集效率方程式为： 叩1 - e x p ( 一i a ) ( 2 4 ) v 式中彳为静电除尘器总集尘面积；q 为预处理的烟气量；o j 为荷电尘粒驱向 集尘极的驱进速度。 多依奇方程式概括地描述了捕集效率与集尘极表面积、气体流量和粒子驱进 速度之间的关系，指明了提高除尘效率的途径，因而被广泛的应用于静电除尘器 的性能分析和设计中。 多依奇方程式是在一些假定的理想条件下得到的，但在实际中这些理想条件 是很少存在的。因而该方程式仅预示出有可能到达集尘极板表面的粉尘粒子量， 并没有将实际运行中各种因素的影响全部考虑进去。 由于各种因素的影响，使按理论方程式计算的除尘效率要比实际值高得多。 为了能够应用这一方程式进行计算，引入一个有效驱进速度c o y 的概念1 6 2 l ，它是根 据在一定的除尘器结构型式和运行条件下测得的捕集效率值，代入多依奇方程式 反算出的驱进速度值。据估算，理论计算的驱进速度c o 一般要比实测的有效驱进 速度大2 - 1 0 倍左右。这样，便可用有效驱进速度来描述除尘器的性能，并作 静电除尘器离子输运特性与测量方法研究 为类似的新除尘器设计时确定其尺寸的基础。一般将按有效驱进速度表达的捕集 效率方程式称为多依奇一安德森方程式，即 州一p ( 丢卜 仁s ， 在工业电除尘器中，有效驱进速度大致范围是0 0 2 - 2 r i g s ，见表2 1 。 从公式( 2 5 ) 可知，驱进速度是提高除尘效率的关键因素，也是提高除尘效率 唯一可行的方法。即烟尘驱进速度增加多少倍，则相应的集尘面积可减少多少倍， 或者烟气处理量可增加多少倍。而从公式( 2 3 ) 可知，烟尘的驱进速度取决于电离 过程的电离强度及荷电量，由于电晕电场强度存在临界值，因此通过电场强度提 高驱进速度的余地很小。 表2 1 粉尘的有效驱进速度 t a b 2 1e f f e c t i v ed d f tv e l o c i t yo f d u s t s 粉尘种类驱进速度( m s )粉尘种类驱进速度( m s ) 粉炉飞灰 0 1 0 一o 1 4 冲天炉烟尘 o 0 3 0 0 4 纸浆及造纸粉尘 0 0 8 水泥粉尘( 干法) o 0 6 0 ，0 7 平炉烟尘 0 0 6 水泥粉尘( 湿法) 0 1 0 0 1 1 硫酸雾 0 0 6 一o 0 8 石膏粉尘 0 1 6 一0 2 0 催化剂粉尘 0 0 8 铝煅烧粉尘o 0 8 0 】2 高炉烟尘 0 0 9 0 1 1 铜煅烧粉尘 0 0 4 0 0 6 从荷电量的角度来看，由( 2 1 ) 式可知，无论是电场荷电还是扩散荷电，离子 浓度是制约荷电量至关重要的因素，且成正比。实际上，目前静电除尘器电场中 平均离子浓度仅为1 0 6 c m 3 左右，这是由于电场力作用使电子、离子被束缚在电离 放电通道中进行复合反应，其损失率在2 个数量级以上，由带电粒子的受力规律 可知，离子在输运过程中，需要克服电离电场对带电粒子的束缚力，才能从放电 电场中输出，从而解决除尘电场离子浓度低下的问题。从目前实验研究结果表明 带电粒子在静电场中的输运理论 【吲，可以通过提高带电粒子动量的方法加以解决。目前，静电除尘器的离子动量 在5 x 1 0 g m s 左右，其输运率约在1 0 7 c m 3 s 左右。当离子动量增加1 0 x 1 0 2 2 9 m s 时，离子输运率达到1 0 1 0 c m 3 s 左右。可见，当离子动量每增加1 个数量级时，则 相应的离子浓度及其输运率也将相应的增加2 个数量左右。这表明，可以通过提 高带电粒子动量方法来解决静电收尘器电场中离子输运项低下的问题，同样也预 示着能使目前的电除尘器的体积、能耗、投资及运行费用等将会相应的大幅度降 低。总之，解决了带电离子运输技术难题，将会使目前的静电除尘结构、效率等 发生根本性的变化。 影响电除尘效率的因素很多，大致可以分为4 个方面：粉尘特性、烟气性质、 结构因素和操作条件等。这些因素之间的相互关系如图2 6 所示。由图可知，各 种因素之间互相影响直接关系到电晕电流、粉尘荷电及粉尘捕集这三个重要环节， 最终影响到除尘效率的高低。 、j k v 、v 粉尘特性 烟气性质结构因素操作条件 图2 6 静电除尘器除尘效率的影响因素 f i g 2 6i n f l u e n c i n gf a c t o r so fe s pe f f i c i e n c y 1 ) 气流分布对除尘效率的影响 6 5 1 静电除尘器中气流分布的均匀性对除尘效率影响很大，当气流分布不均匀时， 在流速低处所增加的除尘效率不足以弥补流速高处的效率降低，会导致总效率降 静电除尘器离子输运特性与测量方法研究 低。气流分布的均匀程度一般是通过测定除尘器入口断面上气流速度分布情况来 描述的。测定时把入口断面分成若干个等面积小矩形，在每个小矩形中点测定气 体流速，为了准确，有时要分成几百个小矩形。评定气流分布均匀程度的指标有 几种，如速度场不均匀系数和均方根差等。气流分布均匀程度决定于除尘器断面 与其进出口管道断面的比例和形状，以及在扩散管内设置的气流分布装置情况。 在场地面积不受限制时，一般采用水平布置进气管，并通过一条渐扩管与除尘器 相连。同时，在含尘气体进入除尘器电场之前，设1 - 3 块气流分布板。气流分布 的均匀程度还取决于渐扩管的扩散角和分布板的结构。 气流分布板的形式多为圆孔板和方孔，其优点是可根据气流实际分布情况进 行现场调节，气流分布板的开孔率( 开孔面积与分布板总面积之比) 约为2 5 - 5 0 。 相邻分布板的间距与入口高度之比为0 2 , 0 5 左右。若占地面积受限，采用直角 形入1 ：3 时，在气流转弯处加导流叶片，同时在进入除尘器之前再加一块多孔分布 板。 2 ) 供电装置对除尘效率的影响 静电除尘器只有在良好供电情况下，才能获得较高的除尘效率。随着供电电 压的升高，电晕电流及电晕功率急剧增大，有效驱进速度及除尘效率也迅速提高。 因此，为了充分发挥静电除尘器的作用，供电装置应提供足够的高压并具有足够 的功率。最早的静电除尘器采用自耦变压器人工调压，用机械整流器供电。目前 广泛应用可控硅控制和火花跟踪自动调压的高压硅整流器，高压恒流电源有较好 的电压自动跟踪性能。可控硅电源供电时，控制量实际上是电压，而电流是随机 量，在尘( 雾) 浓度较高、集尘极积尘较厚时，电晕电流往往变得很小。电流源供 电时，控制量是电流，不论工作状况如何，电晕电流是可以根据需要来确定的， 而电压是随机量。电流源供电可以轻而易举地实现电压自动跟踪，而不需要任何 反馈控制电路。例如尘( 雾) 浓度增加时，宏观体现为放电区的等效电阻增大。由 于外电路提供的电流不变，所以电场上的电压就自然上升了。此外，恒流供电可 以有效克服电晕电流“闭塞”现象，对电极肥大的适应性也较强，当电极肥大或 集尘极积尘加厚时，电压同样会自动上升。而可控硅电源供电时，需要通过反馈 带电粒子在静电场中的输运理论 来控制可控硅的导通角以提高电压，这就必然带来几个工频周期的延时，若电源 与本体配置不当，导通角已经到达最大值，则控制无法进行，结果只能是电流下 降。因此，恒流供电能大大提高沉积效率。由于采用恒流供电技术，注入到电场 的电功率增加，所以除尘除雾效率得到了明显的提高1 。 3 ) 气体流速对除尘效率的影响 对于传统的静电除尘器，其除尘效率是指处理气体量在一定范围内而言。如 果处理气体流速超过设计范围，则除尘效率也就达不到设计的要求。气体流速大 于静电除尘器所设计的允许范围时，除尘效率会降低，主要原因是由于在传统单 区式静电除尘器中，气体流速如果增大，会减少粉尘与离子结合的机会，加大了 粉尘微粒被高速气流带走的数量，增大二次扬尘效应。因此对传统静电除尘器来 讲，气体流速愈低，粉尘微粒荷电的机会愈多，除尘效率愈高。 但对新型复合式结构的静电除尘器而言，如果荷电区内的风速较低，电场力 的作用将占主导地位，往往会使电子和离子被束缚在放电通道中并长时间滞留， 因而极易发生复合反应，使电荷数量降低，另外，也会造成荷电粉尘的过早吸附， 使粉尘不易输出，造成电晕线肥大，荷电效果不持久，除尘效率不稳定。 4 ) 静