电袋除尘技术理论及应用基础研究

随着环保标准的日益严格，电除尘及袋式除尘技术因其各自存在的不足而在应用上受到一定的限制，技术的单一性满足不了社会的需求。电袋除尘技术目前尚处于应用研究的初始阶段,尽管已有了一些成功的应用，但人们尚缺乏对这一类除尘技术的机理性研究，尤其是对电力电流及气流过滤等作用机理的综合性影响等方面的探讨。. 本项目拟基于电除尘和袋式除尘技术的理论和方法，从理论上重点研究电袋复合除尘器的除尘机理以及不同除尘机理的联合作用和相互影响，探讨电场、极板间距、极板与滤袋的布置、气布比、流场分布均匀性、电晕场和粒子输运特性，粒子预荷电和电极化作用以及清灰方式选择和清灰效果分析，在上述研究的基础上，对该复合除尘设备的结构优化作进一步的研究，以提升研究成果的实用价值。初步提出一种具有优化结构的电袋复合除尘器新模型，试图建立电袋复合除尘的理论体系，完善现有电除尘技术的理论及应用。

随着环保标准的日益严格，电除尘及袋式除尘技术因其各自存在的不足而在应用上受到一定的限制，技术的单一性满足不了社会的需求。电袋除尘技术目前尚处于应用研究的初始阶段,尽管已有了一些成功的应用，但人们尚缺乏对这一类除尘技术的机理性研究，尤其是对电力电流及气流过滤等作用机理的综合性影响等方面的探讨。本项目重点研究了电袋复合除尘装置的除尘机理、性能特征及其影响因素，目的在于从理论上逐步完善和丰富人们对电袋复合除尘技术的认识，用理论指导和解决电袋复合除尘装置的设计和应用，提高装置的除尘效率。.应用静电学、流体力学和计算机模拟技术，本项目探讨了粉尘粒子在电袋复合除尘装置中的荷电、凝并及运动轨迹等特征。以自制的实体模型为原型，借用Gambit软件，建立了模拟的计算模型，运用Flunt软件对装置内部的流场分布做了深度分析。基于电除尘和袋式除尘技术的理论和方法，对荷电粉尘粒子在滤袋表面的沉积结构进行理论研究，并就电除尘和袋式除尘两种机理的综合性影响展开了讨论。借用MATLAB PDE工具箱，对装置内不同条件下的电场分布进行仿真模拟。.研究结果表明，电袋复合除尘装置的适应性远大于单一的电除尘装置或布袋过滤装置，主要体现在：受煤种、烟尘及粉尘比电阻变化的影响小；电场凝并作用有利于捕集微细粉尘（烟尘）颗粒；布袋运行阻力小，清灰次数少，降低了能耗，延长了滤袋的使用寿命；两级除尘，明显提高了粉尘（烟尘）的收集效率。.电袋复合除尘装置中，荷电粉尘粒子运动轨迹可分为向外圆收尘极运动、圆周运动、向内圆收尘极运动和通过内圆收尘板的导流孔进入过滤区。粒子在向过滤区驱进，主要发生了布朗凝并、梯度凝并和紊流凝并。凝并增大粉尘粒子在滤袋表面堆积松散、孔隙率增大，粉尘荷电后滤料表面粉尘层压力损失较未荷电粉尘层压力损失小。但是，过滤区的滤袋下方的空间存在明显的漩涡区，极易形成气流冲刷而产生二次扬尘。影响电袋复合除尘装置性能的主要因素有气流分布、电场强度及其分布、电场风速、烟气的含硫量、电晕线直径、线间距、多孔板的开孔率及孔径、清灰技术等。