電除霧器

電除霧器是淨化流體阻力最小的氣液分離濕法設備，可用於冶煉煙氣制酸、鈦白粉煅燒尾氣處理、化工廠各類酸霧處理。 電除霧器多用於硫酸等行業。

定義

電除霧器一般為立式結構，主要由電暈電極裝置、陽極裝置、上下氣室和供電系統所組成。

靜電除霧器有以下優點：⑴ 除霧效率高；⑵ 性能穩定。

原理

電除霧器工作原理：通過靜電控制裝置和直流高壓發生裝置，將交流電變成直流電送至除霧裝置中，在電暈線(陰極)和酸霧捕集極板(陽極)之間形成強大的電場，使空氣分子被電離，瞬間產生大量的電子和正、負離子，這些電子及離子在電場力的作用下作定向運動，構成了捕集酸霧的媒介。同時使酸霧微粒荷電，這些荷電的酸霧粒子在電場力的作用下，作定向運動，抵達到捕集酸霧的陽極板上。之後，荷電粒子在極板上釋放電子，於是酸霧被集聚，在重力作用下流到除酸霧器的儲酸槽中，這樣就達到了淨化酸霧的目的。

電除霧器有立式、臥式、多管式和線板式等多種型式。

由於電除霧器一般處在酸性氣氛中，所以必須使用防腐性能較好的材料製造。常用的材質有鉛質、硬PVC和玻璃鋼三種類型。其中鉛制靜電除霧器套用的歷史最久。除霧器陰極電暈線的材質也有很多種，如鎳鉻鋼絲外包鉛、鈦鈀合金線、鈦絲等。

電除霧器工作時要在陰陽兩極之間產生不均勻電場，所以需要兩極都可以導電。一般玻璃鋼或聚氯乙烯等非金屬材料的靜電除霧器採用藉助液膜導電的方法；也有用玻璃鋼和石墨混合壓制而成的導電玻璃鋼，或採用在玻璃鋼陽極內層加一層碳纖維墊的方法來解決導電問題。

電除霧器陽極管板現在主要有塑膠制、鉛制和導電玻璃鋼製三種。由於塑膠制電除霧器是靠液膜導電，有效沉澱面積改變較大，運行的電壓和電流偏低，效果不如後兩者;近年來，鉛制陽極管板不斷被導電玻璃鋼所替代，具有質輕、價低，綜合性能突出等優點。導電玻璃鋼電除霧器主要有處理氣量、總壓力降和出口酸霧等指標。

結構

(一) 沉澱極室

電除霧器有室內型和室外型，沉澱極室的配備，一般出於對沉澱極室清掃以及修理的考慮必須有兩個以上的系統。另外，為了得到高的除霧效率，也有作成一級、二級或三級串聯，在其間設定中間塔或氣體冷卻器或噴霧增濕管等。

氣體流動方向，無論是板式或管式，大都是垂直向下或垂直向上流動的，水平流動的方式幾乎不用。管式的氣體分布容易均勻，可望獲得較高的除霧效率，但建設費用高。

構造材料應能耐熱並耐一定程度的負壓，為此板式的外殼用扁鋼加強的鉛板，管式的用厚3.0一5.0mm左右的鉛制圓筒(用扁鋼加強)。為了用高壓水沖洗附在電極線和沉澱極上的粉塵(砷及硒泥等)，往往在上部常備有水洗用配管。

2011年已經造出用合成樹脂制的沉澱極室，並已在實際中使用。

(二) 放電電極

放電電極由於要耐硫酸而包鉛，所以線徑較大，使電暈放電困難。為了避免這種現象，添加幾個棱邊以減小曲率半徑。形式大多數採用6—9mm直徑做成星型(銅心直徑1—2mm)，也有用軟鋼心線，或用不鏽鋼心線或者無心線的。

(三) 沉澱極

沉澱極用鉛板，板式、管式通常都用3mm厚的鉛板。另外，作為特殊的例子也可以用鋼板包鉛。現已推廣的塑膠電除霧器的沉澱電極，是用聚氯乙烯板兩面層壓以聚氯乙烯和石墨粉混捏而賦予導電性的聚氯乙烯而成，或用增強聚氯乙烯電極板，或用石墨層壓板。對電極的尺寸，板式多數用寬2—3mm、高3—4mm左右的，管式多數用直徑200—250mm左右、高4.0m左右的。

(四) 氣體分布裝置

電除霧器使用的氣體分布裝置，有多孑L板型、導向板型、分配型、竹蓆型、格柵型等。材料以鉛或聚氯乙烯居多。

(五) 監視用的視鏡

為監視除霧狀態在沉澱極室側面、上部或出口氣體管道上安裝玻璃視鏡。另外，還有使用光電管監視氣體中酸霧濃度的方法。在進行監視的氣體管道上設定橫穿兩側的玻璃視鏡，一側安裝投光器，另一側安裝光電管。氣體中酸霧含量高透過的光束減少，則光電流減少。所以能夠根據電流計的讀數，從遠方監視氣體狀態。

除了上述零件以外，電除霧器還附有進出口插板，凝集酸排液裝置等。

運行注意事項

(1)電源設備

為使電除霧器高效運轉，希望經常加上儘可能高的電壓。所以，對導電部分和大地的絕緣，支承物的構造，以及材料等應當予以特別注意。如有水分、粉塵附著在絕緣瓷瓶表面上，或混入電除霧器的絕緣油中，電氣絕緣就會顯著惡化，使有效電壓降低。經過徹底清掃的絕緣瓷瓶用1000V兆歐計測量其絕緣電阻大致上是無限大，至少應以20Mn以上作為基準。絕緣瓷瓶應該根據使用狀況、環境來決定其定期清掃周期。此外，應把絕緣瓷瓶放在箱內並送入熱風以免受到濕氣體和粉塵的影響。

晶閘管整流的場合，溫度對其工作特性和壽命有影響，所以有必要注意晶閘管周圍溫度的上升情況。晶閘管整流器收藏在貯槽內，由於經常受絕緣油等的冷卻，所以沒有溫度上升的問題，但是要注意吸濕呼吸器等的污染。如果吸濕呼吸器受到污染，水分等進入貯槽的絕緣油中，往往會引起絕緣惡化。

(2)收塵室

除塵裝置中氣體溫度在露點以下會引起化學腐蝕，由於H20—H2SO4冷凝而引起絕緣物表面上漏電，或在電極線上黏附粉塵，或者生成絕緣性的覆蓋膜，所以應該經常使氣體溫度保持在露點以上。另一方面也要注意在500℃以上的高溫下， 由於構件的熱應力而產生的故障。一般來說，希望在比含S02、SO3的混合氣體的露點高50℃左右的溫度下操作。

對於電除霧器，為防止效率降低，希望在40℃以下的條件下進行運轉。

(3)酸霧的排出

對電除霧器來說，捕集下來的酸霧是從室內下部向室外作為排放液逐漸排出。由於排放液中的金屬化合物等會堵塞排出管，引起進氣室內積酸而招致氣體阻力增大，所以需要加以注意。

(4)除霧室的清掃

除霧室長期運轉後，除塵效率逐漸降低。所以必須在適當的時期打開清掃。定期清掃的周期根據礦的品種、焙燒爐形式、操作狀態等決定。

(5)放電電極的更換

電除霧器的放電電極由於粉塵的粘附、絕緣皮膜的形成以及腐蝕、安裝質量不好而引起斷線，或者由於不可能糾正的彎曲等原因需要予以更換。使用硫磺礦及鋅礦時，放電電極往往有形成絕緣皮膜的現象。一般是1～5年全部更換一次。除霧裝置放電電極更換的理由大致上也與除塵裝置相同星型突出部分破損厲害時也需要更換。

(6)絕緣瓷瓶

絕緣瓷瓶的破壞、龜裂是經常發生的，這會招致不能外加高電壓或不能送電。其原因如下。

冷凝漏電：由於收塵室在運轉中溫度降低，SOs在表面上冷凝，往往發生漏電，所以必須在適當的溫度下(出口300℃)運轉。安裝作業中的破壞：安裝作業要謹慎，必須注意不要碰撞或安裝不合適。

(7)油封用絕緣油

電除霧器使用油封時，絕緣油直接與外面氣體、爐氣接觸、所以塵埃、酸霧、水分等進入而使絕緣變得非常不好。由於液面放電或懸浮塵埃的電橋閃絡而不能施加高的電壓，進而還會發生火災放電，並有可能發生火災，所以應該儘量使用絕緣良好的絕緣油。另外，必須定期進行絕緣耐力試驗及除去混入水分的作業。長期使用後的絕緣油由於絕緣能力惡化，1～2年需要更換再生一次。