电除尘器是一种操作简单、除尘效率极高的收尘设备，广泛应用于火力发电厂、冶金、建材、化工和造纸等行业。但电除尘器的实际应用中不仅对所处理烟气的工艺指标有特定的要求，而且如何分析判断、处理运行过程中存在的问题也十分重要。现结合2套硫铁矿制酸装置具体分析和总结电除尘器多年来的应用实践，并对运行中存在的问题提出解决方法和改进措施。

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1　电除尘器工作原理

1.1　电除尘器工作原理[1-2]

烟气中的气体是不带电的分子，但是在外界能量的作用下，可使气体电离成带电的正、负离子。当气体通过电场，在电场的两极间开始产生微弱电流，随着电场的外加电压升高，电场强度不断加强，电流也随之增大，当超过临界电压时，电晕电极周围产生电晕现象，同时使电晕电极周围的烟气电离，产生阳离子和阴离子。阴极线附近的大量带负电的离子向阳极移动，在移动的过程中与烟气中的尘粒碰撞并吸附在尘粒上，使尘粒带上负电性，即尘粒荷电。荷电的尘粒在电场力的作用下向收尘极(正极)移动，到达收尘极板后放电并附着在极板上，从而使炉气达到净化的目的。吸附在阳极板上的粉尘，通过振打落入灰斗中排出。

1.2　电除尘器的除尘过程

电除尘器是利用静电实现粒子与气流分离的一种除尘装置。除尘过程可以分为3个阶段:

目前国际上共有六大类30多种药物 （包括复合制剂），分别为核苷类反转录酶抑制剂（NRTIs）、非核苷类反转录酶抑制剂（NNRTIs）、蛋白酶抑制剂（PIs）、整合酶抑制剂（INSTIs）、融合抑制剂（FIs）及CCR5抑制剂。国内的抗反转录病毒治疗（ARV）药物有 NRTIs、NNRTIs、PIs、INSTIs 以及 FIs 五大类（包含复合制剂），见表3。

1) 粒子荷电:在电晕极与集尘极之间施加直流高电压，使电晕极发生电晕放电，以达到粒子荷电的目的。

2) 粒子沉积:在电场的作用下，荷电粒子被驱往集尘极，到达集尘极表面放出电荷并沉积其上。

3) 粒子清除:集尘极表面上粒子沉积到一定厚度后，用机械振打方法将其清除掉。

2　影响电除尘器除尘的因素[3]

2.1　气流特性

进入电除尘器的烟气由于受到各种因素的影响，从而造成气体分布不均匀，将使除尘效率大大降低。因此，在电除尘的入口需设导流板和气体分布板，尽量使气体分布均匀。

2.2　工况特性

进入电除尘器的烟气，其温度、湿度、浓度、化学成分等都直接影响着除尘效率。一般要求进入电收尘器的烟气温度不低于SO2露点、水分低、SO3含量低及气流速度平稳等。

2.3　电场特性

电除尘器的除尘效率主要取决于电场电压、电场强度。电场强度大，电晕极附近的气体电离产生电子的能力大，空间电荷密度增加，除尘效率高。因此，要求在不发生火花放电的情况下， 尽可能提高二次电压。

2.4　结构特性

2)检查并更换损坏部分的瓷瓶、加热器等电气元件，排除电气故障。

2)振打加速度。振打加速度过大，会造成二次飞扬，即收尘极板上粉尘又回到电除尘器内空间，从而除尘效率下降；振打加速度过小，会使极板、极线上的粉尘打不下来，同样会降低除尘效率。

4)检查壳体的漏气点，更换腐蚀损坏的壳板，降低漏风率。

3　电除尘器运行现状

近年来，随着铜冠冶化战略的调整，根据硫酸和钢铁的市场情况来选用制酸原料，致使原料品质降低，投料量增加，再加上设备的长期运行，壳体腐蚀、漏风率增大，电除尘器内部积灰严重，除尘效率未达到要求。近来的运行情况见表1～2。

铜陵有色金属集团股份有限公司铜冠冶化分公司(以下简称铜冠冶化)硫铁矿制酸烟气除尘采用江苏蓝电环保股份有限公司的2台75 m2 LD-3-6型电除尘器，电场截面积为150 m2，采用双室配置，每室为75 m2，电场数为3个。 外保温采用100 mm厚的硅酸盐保温材料，每个集灰斗下部配1台星形排灰阀。

 

表1　电除尘器进口气体指标现场实测值

  

　　项　目运行指标进口气量/(m3·h-1)102000进口气体温度/℃350进口气体φ(H2O)，%8进口气体含尘(ρ)/(g·m-3)4856出口气体含尘(ρ)/(g·m-3)462收尘效率，%9048

 

表2　电除尘器电场运行情况现场实测值

  

设备电场运行指标备注一电除尘器二电除尘器一电场输出欠压二电场二次电压35kV，二次电流0mA三电场二次电压40kV，二次电流18mA一电场二次电压44kV，二次电流0mA二电场二次电压43kV，二次电流9mA三电场二次电压28kV，二次电流19mA硫酸一系统三电除尘器四电除尘器一电场二次电压43kV，二次电流0mA二电场二次电压45kV，二次电流26mA三电场二次电压30kV，二次电流8mA一电场二次电压45kV，二次电流0mA二电场二次电压44kV，二次电流13mA三电场二次电压46kV，二次电流31mA硫酸二系统

4　电除尘器运行状态分析及故障处理

4.1　常见故障

中国是世界上自然灾害频发的国家之一，每年的农业受灾面积达数亿亩。长期以来，农民“靠天吃饭”的问题都未得到有效解决，而完善的现代农业保险体系正是解决这一难题的关键所在。目前，我国的农业保险主要以政策性保险为主，商业性保险为辅。这既是历史的选择，也是实践的结果。据中央财经大学保险学院院长李晓林介绍，政策性农业保险是市场经济国家扶持农业发展的通行做法，具体来说就是以保险公司市场化经营为依托，政府通过保费补贴等政策扶持，对种植业、养殖业因遭受自然灾害和意外事故造成的经济损失提供的保险。

4.2　改进措施

根据电除尘器常见故障，结合实际运行情况，主要从设备本身和生产工艺控制两方面进行改进。

学龄前儿童是中耳炎的高发人群［1］，是这一年龄段儿童听力损失的主要原因。声阻抗测试在分泌性中耳炎的诊断上具有很好的灵敏度和特异度［2］。采用声导抗筛查，不需要儿童的配合、检查结果具有客观、准确、快速的特点，是目前理想的群体听力筛查方法。本研究对沈阳地区十家市管幼儿园4 028名学龄前儿童进行了声导抗听力筛查。了解掌握声阻抗异常鼓室图发生率，提出相应的干预措施，现报告如下。

4.2.1　设备改进

电光石火间，只见江无齿“扑通”一声地跪在了赵白的面前，说：“英雄武功高深莫测，小的自知不敌，甘愿认输，只求英雄饶小人一命……”

1)对电除尘内部粉尘进行彻底清理，调整阴、阳极之间的间距，并更换部分损坏的阴极线或阳极板。

1)系统漏气。设备漏气时含有少量水分的空气进入电除尘器内，使粉尘发黏，吸附在电晕线上，造成阴极肥大，从而产生电晕封闭；气体无法电晕电离，除尘效率大大下降。同时，冷空气的漏入使粉尘的黏性增强，极容易造成灰斗积拱架桥现象的发生及冷灰在流道上的堆积。

3)检查进口处的三组分布板，更换变形或损坏部分，使烟气能均匀进入电场。

首先，在浇口杯处按上述滑道设计注意事项设置好滑道，浇注前将钢球放置于滑道上，钢球前要有物体阻挡，以免钢球过早滚入浇口杯，如图2所示。在浇注过程中，观察液面上升情况，当钢液上升至分型面时，释放加热好的钢球，钢球途经滑道进入浇口杯，经两通管至变径砖管处，堵住下层浇口，使后期浇注的高温钢液通过上层浇道平稳进入冒口。

本研究经我院医学伦理委员会审核批准，所有受试者均知情同意并签署知情同意书。各组受试者的年龄、性别比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

 

表3　电除尘器常见故障

  

故障现象故障原因处理方法放电针肥大烟气湿度大、黏度大、振打力不足提高操作温度，调整振打频率及力度局部粉尘堆积严重振打效果差、漏风或潮湿气体进入加强振打，加强密封堵漏进出口温差大电除尘器漏风严重查漏堵漏二次电流大，二次电压低、甚至为零阴、阳极间短路或绝缘子被击穿清除阴、阳极间杂物，更换绝缘子有二次电压，无二次电流或电流值小阴、阳极积灰严重，高压回路不良加强或调整振打，保持高压回路通畅

据介绍，加拿大是世界上最大的氯化钾生产国和出口国之一，已知储量为几十亿吨，按目前全世界的需求水平来计算，可供开采几百年，加拿大目前的氯化钾生产能力达到3000万吨/年。自1972年成立以来，加拿大钾肥公司已销售近2亿吨钾肥，覆盖60个国家，超过125位客户，其中已累计向中国供应4000多万吨钾肥。

5)移动一组分布板振打装置，将振打位置由进口分布板下部挪至进口分布板中部偏下的位置，增强振打清灰效果。

9)灰斗下部采用溢流螺旋排灰机代替原来的星形排灰阀，提高密封性且不易发生堵塞。

7)每个电场阳极板排上横梁处设置一组阳极振打装置，使上横梁处的灰不易积聚成块，防止积灰掉下卡在阴、阳极间造成短路。

电除尘器的故障类型较多，常见的主要故障见表3。

8)一电场使用高频电源对付高含尘烟气，提高脉冲峰值电压增加粉尘荷电量，克服反电晕。

6)每个电场阴极框架两侧再各增加两组阴极振打装置，避免阴极线积灰肥大，使二次电流增加，提高除尘效率。

4.2.2　工艺控制改进

一些企业为了能在激烈的市场竞争中，提升自己的地位，就将产品大量赊销出去，很多企业甚至在赊销时都没有对客户的信用进行评估，缺乏一定的风险意识，导致应收账款越积越多，资金难以收回。企业在赊销中又占据着被动地位，很多企业不能控制资金的及时收回，延长了企业的生产周期，造成了一个恶性循环，这就导致企业坏账的风险加剧、生产经营的成本越来越高。

1)优化原料配比，在可调范围内尽可能提高原料的入炉硫品位。

2)调整焙烧的炉底风量，采用弱氧焙烧，抑制可逆反应2SO2+O22SO3正反应的生成，降低烟气中的SO3含量，减少硫酸盐的生成。

3)调整沸腾炉炉底温度，温度控制在800～900 ℃，减少SO3的发生率，电除尘器进口温度控制在350 ℃左右。

植骨融合有利于重建胸腰椎结核手术患者脊柱的稳定性，减轻局部疼痛，减少术区假关节形成及内固定失败、断裂的概率。患者自身的条件，比如年龄和营养状况等可影响植骨融合及术后康复情况[6-7]。目前研究显示，在胸腰椎结核的手术治疗中，不同手术入路、内固定方式和植骨方式[8-11]均可以取得较好的疗效，且术后1年的植骨融合率均可达较高的水平，但术后早期(6个月内)的植骨融合率存在显著差异[3-4]。本研究通过分析术后早期植骨未融合组与融合组的各项资料，在调整了患者的年龄和BMI后，发现累及两个以上椎体、采用块状自体骨和术前血浆CRP高是胸腰椎结核手术患者早期植骨融合的独立危险因素。

4.3　改进后电除尘器的运行情况

改进后的电除尘器运行情况大为改观，进口气体含尘(ρ)为54.26 g/m3，出口气体含尘(ρ)为0.42 g/m3，收尘效率达99.23%。电场运行情况见表4。

 

表4　改进后电场运行情况

  

设备电场运行指标备注一电除　尘器二电除　尘器一电场二次电压46kV，二次电流81mA二电场二次电压48kV，二次电流128mA三电场二次电压46kV，二次电流162mA一电场二次电压44kV，二次电流72mA二电场二次电压43kV，二次电流169mA三电场二次电压46kV，二次电流199mA一系统三电除尘器四电除尘器一电场二次电压45kV，二次电流76mA二电场二次电压44kV，二次电流111mA三电场二次电压47kV，二次电流153mA一电场二次电压45kV，二次电流84mA二电场二次电压48kV，二次电流119mA三电场二次电压46kV，二次电流207mA二系统

5　结论

经过不断摸索和改进，电除尘器的除尘效率由原来的90.48%提高到99.23%，除尘效率得到了较大的提高；减轻了后续净化系统的压力，减少了稀酸排污量，且排污废酸中含尘量明显降低，也减轻了废酸处理系统的压力，降低了企业的生产成本，增加了经济效益。

参考文献：

[1]　纪鹿鸣.大型高效节能电除尘设备的研发现状及展望[J].硫酸工业，2015(3)：18-22.

[2]　纪鹿鸣.硫酸生产中的电除尘技术综述[J].2018(1)：1-12.

[3]　李正贤.电除尘器在大型硫铁矿制酸装置中的应用实践[J].硫酸工业，2015(3)：28-30.