旋转电极除尘器的工作原理与传统电除尘器一样,仍然是依靠静电力来收集粉尘,属于静电除尘技术的一种。通常是将末级电场的阳极板改造成可以旋转的形式,将传统的振打清灰改造为旋转刷清灰,当极板旋转到电场下端的灰斗时,清灰刷在远离气流的位置把板面的粉尘刷除,达到比常规电除尘器更好的清灰效果,能提高电除尘器的除尘效率,降低排放浓度。
如图1-2所示,旋转电极除尘器从结构上可划分为阳极系统和阴极系统。阴极系统与常规静电除尘器的阴极结构一致,阳极部分分为旋转电极系统和刷辊系统。旋转电极除尘器具体特点如下:
(1)可有效消除二次扬尘的发生。常规静电除尘器的振打方武易导致二次扬尘,是除尘器超标排放的主要原因之一。旋转电极系统一般设在电除尘器末级电场,极板平行烟气布置,链条传动。极板清灰不是依靠振打,而是凭借设置在极板下端的清灰刷在远离气流的位置对板面的黏灰实行刷除,被刷除的粉尘直接落入灰斗,可以有效地避免发生二次扬尘。
(2)可有效消除反电晕发生。常规电除尘器难以有效克服由于反电晕所造成的功能损失,高比电阻粉尘被吸附到极板上以后释放电荷比较困难。当积尘达到了一定厚度,就会产生电位差从而形成粉尘层电场,当粉尘层电场足以将尘层气隙击穿时,发生反电晕。反电晕现象导致电场空间负电荷极大减少,运行电压降低,除尘效率急剧下降。
采用旋转电极技术后,由于清灰彻底,极板表面洁净,加上末级电场的灰量较少,在同一极板两次刷灰的时间间隔里,极板表面不会形成连续的粉尘层,便彻底消除了由于气隙击穿所引发的反电晕,有效改善收尘环境,这对提高除尘效率同样起到了决定性作用。
(3)可有效消除极板沾灰造成的效率下降。作为常规静电除尘器,新建和经过大修后的除尘器在开始投运时收尘效果都非常好,但经过一段时间后,收尘效率会大幅下降,其主要原因是常规电除尘器难以有效克服由极板黏灰所造成的功能损失。荷电粉尘到达极板后,由于静电吸附力、粉尘化学成分黏合和粉尘表面范德华力等多重作用,使粉尘颗粒发生凝聚并黏附在极板上。当清灰不力时,将造成极板黏灰。严重的黏灰会极大地妨碍电场正常收尘,而旋转电极系统可以始终保持极板清洁,改善收尘环境,提高收尘效率。
(4)可有效消除电场紊流现象发生。常规静电除尘器阳极为垂直悬挂,为增加强度,一般设计成C形板结构,当气流通过时在靠近极板侧会产生局部较强的紊流现象,在一定程度上影响粉尘颗粒快速趋极。旋转电极除尘器的阳极为双面平滑设计,水平布置,在极板侧不会发生扰动性紊流,保证荷电粉尘快速趋极。