電除塵設備內部主要有電暈極(陰極)、收塵極(陽極)及振打系統組成。當電除塵設備通電后,電暈極與收塵極間形成電場,煙氣粉塵進入除塵設備后在電場作用下發(fā)生電離,荷電后的粉塵逐向收塵極和電暈極。通過對這兩極的振打,粉塵落入灰斗達到收塵目的。
目前靜電除塵設備供電電源普遍采用工頻可控硅電源。其電路結構是兩相工頻電源經過可控硅移相控制幅度后送整流變壓器升壓整流后形成100Hz的脈動電流送除塵器。高頻電源是把三相工頻電源通過整流形成直流電,通過逆變電路形成高頻交流電,再經整流變壓器升壓整流后形成高頻脈動電流送除塵設備,其工作頻率在20kHz左右。
高頻電源的供電電流由一系列窄脈沖構成,其脈沖幅度、寬度及頻率均可以調整,可以給電除塵器提供各種電壓波形,控制方式靈活,因而可以根據電除塵設備的工況提供田合適的電壓波形,提高電除塵設備的除塵效率,提高供電效率,節(jié)約電能。
低壓脈沖袋式除塵器的氣體凈化方式為外濾式,含塵氣體由導流管進入各單元過濾室,由于設計中濾袋底離進風口上口垂直距離有足夠、合理的氣流通過適當導流和自然流向分布,達到整個過濾室內空氣分布均勻,含塵氣體中的顆粒粉塵通過自然沉降分離后直接落入灰斗,其余粉塵在導流系統的引導下,隨氣流進入中箱體過濾區(qū),吸附在濾袋外表面。過濾后的潔凈氣體透過濾袋經上箱體、排風管排出。
靜電除塵器在剛開始使用的階段一般運行非常,但是隨著使用年數的增加,盡管采用恰當的維護手段,它的運行效率還是會逐漸地下降。由于家對煙塵排放標準的要求越來越高,對于現存的靜電除塵器,要達到新的排放標準則進行技術改造。因此,效果更好除塵的布袋式除塵器成為選,其主要原因就是為了降低排放濃度。
袋式除塵器在適應高含塵濃度方面實現突破,能夠直接處理濃度1400g/Nm3的含塵氣體并達標排放,入口含塵濃度比以往提高數十倍。因此,許多工業(yè)部門的粉料回收系統可拋棄原有的多級收塵工藝,而以收塵取代。例如,以長袋低壓脈沖袋式除塵器的核心技術為基礎,強化其過濾、清灰和安全防爆功能,形成高濃度煤粉收集技術,已成功用于煤磨系統的收粉工藝,并在武鋼、鞍鋼等多家企業(yè)推廣應用,經濟效益、社會效益、環(huán)境效益顯著。
靜電除塵是將含塵氣體通過強電場,使粉塵顆粒帶電,在其通過除塵電極時,帶正/負電荷的微粒分別被負/正電極板吸附,從而去除氣體中的粉塵。靜電除塵器除塵效率較高,但其除塵效率受粉塵比電阻的影響很大,易導致除塵效率不穩(wěn)定。20世紀90年代以后,靜電除塵器在火力發(fā)電、水泥窯等高溫、大煙氣量、工況較復雜的煙塵污染治理中應用廣泛。
慣性除塵設備分為碰撞式和回轉式兩種:前者是沿氣流方向裝設一道或多道擋板,含塵氣體碰撞到擋板上使塵粒從氣體中分離出來。顯然,氣體在撞到擋板之前速度越高,碰撞后越低,則攜帶的粉塵越少,除塵效率越高。后者是使含塵氣體多次改變方向,在轉向過程中把粉塵分離出來。氣體轉向的曲率半徑越小。轉向速度越多,則除塵效率越高。
噴淋式除塵設備是在除塵設備內水通過噴嘴噴成霧狀,當含塵煙氣通過霧狀空間時,因塵粒與液滴之間的碰撞、攔截和凝聚作用,塵粒隨液滴降落下來。
這種除塵設備構造簡單、阻力較小、操作方便。其的優(yōu)點是除塵設備內設有很小的縫隙和孔口,可以處理含塵濃度較高的煙氣而不會導致堵塞。又因為它噴淋的液滴較粗,所以不需要霧狀噴嘴,這樣運行更可靠,噴琳式除塵設備可以使用循環(huán)水,直至洗液中顆粒物質達到相當高的程度為止,從而大大簡化了水處理設施。所以這種除塵設備至今仍有不少企業(yè)采用。它的缺點是設備體積比較龐大,處理細粉塵的能力比較低,需用水量比較多、所以常用來去除粉塵粒徑大、含塵濃度高的煙氣。