第四章电除尘器设计计算

下面给出已知条件:处理风量:200立方/min滤袋尺寸:Φ116X3m1.根据已知条件选择过滤风速一般的过滤风速的选择范围是在~1.5m/min此时根据除尘设备大小和滤带选择风速,本人选择的是1m/min2.根据过滤风速和处理风量计算过滤面积公式为：S=Q/VV---------过滤风速S---------过滤面积Q---------处理风量计算后得S=Q/V=200/1=200平方米3.计算滤带数量每条滤带的表面积S=ПDLΠ（这个不需要说明了把）D---------滤带直径L---------滤带长度计算得S1=1平方米滤带数量N=S/S1=200/1=200条（注意：这里的滤带面积计算约等于200是为了方便计算，实际计算值为，除下来滤带数量小于200条，为了方便，选择（200/1）条>（200/）条，其实多几条可以满足处理风量，对计算无影响）4.其实以上的全是基础，接下来的几点才是精髓前面计算了这么多，是为什么？接下来要做什么？首先我们要明确，除尘器的心脏是什么？对！是电磁阀！所以接下来我们选型电磁阀一般常用的电磁阀厂家有澳大利亚高原、SMC、等等此处本人选择的是澳大利亚GOYEN的电磁脉冲阀。

（至于为什么选这个型号，那是领导安排的）如果真要了解怎么选型的话，最好是多搞点电磁阀厂家的样本继续本次选的GOYEN的电磁阀的几个参数很重要MM型淹没式电磁脉冲阀1).阀门标称尺寸有三种25/40/76对应的口内径尺为25mm40mm76mm个叫流动系数Cv的很重要相对上述三种尺寸的Cv值为30/51/416好，知道这些后，我选择的是中间那种40mm/Cv=513）脉冲长度(可以理解为膜片打开到关闭的时间）5.电磁阀的吐出流量（1）选用GO YENΦ40mm电磁阀Q=（）/（根号G）------------（抱歉，懒得找跟号）Q----------吐出流量Cv---------流动系数P1---------表压（就是气包上压力表值，低压为以下，超过算高压，此处选3kg/cm2,即G----------气体比重（这个可以无视，常温下空气比重为）Q=/(跟号）=min=sec=很多人会问公式怎么来的？抱歉，我也不知道，但是每个阀都有自己的计算公式（2）压力容器的必要容积（这里就是算气包的直径和长度）能够吐出71/的压力容器的流量V=Q/（P1-P2）V----------流量P1---------清灰前压力P2---------脉冲清灰后的压力（这个根据工况确定，本人选）V=71100/1.5kg=47.41L算到这里后，就先停一停因为先要大概算下花板的排部根据滤带数量200个，我选择20X10的排部方式比较容易计算即电磁阀20个，喷吹管上喷嘴数量为10个下面开始验算我这种拍部是否合理首先，计算花板上孔与孔之间的距离根据经验,间距一般取滤带直径倍即D=D---------花板孔间距d---------滤带直径计算得D==174这里我取170mm纵向间距一样也是170mm最边上的孔到侧壁板距离我选的是150mm但如果是这样间距到底的话，兄弟们，实在太难看了。

第四章1电除尘器设计计算第四章 电除尘器设计计算4.1设计基础资料粉尘浓度：2000mg/m 34.2集尘面积、电场长度、宽度、极板有效高度、进出气烟箱长度、通道数、大端高度的计算4.2.1标准状况下的粉尘浓度的换算 标准状况下的粉尘浓度：3T T P P/mg 7.22532733038.99325.1011900××c N N m C N =⨯⨯== 4.2.2集尘极面积的确定除尘器处理效率:%5.96%1007.225380-1c c -1s =⨯==η 集尘极面积: 3m 6.1941.136001.0%5.96-1ln 19000-k 3600-1ln =⨯⨯⨯=-=）（）（ωηQ A （k=1.1 ,w=0.1m/s ）2m 4.42.1360019000v 3600'=⨯==Q F （v 取1.2m/s) 4.2.3极板有效高度h 、有效宽度B 、通道数的确定m F h 1.2'== F<8, 所以不用除以2电场宽度m 1.2h '==B 电除尘器的通道数个64.01.2b 2'===B Z （2b=400mm)，集尘板数为7个 实际断面面积2m 4.4h =⨯=B F4.2.4集尘极长度的确定 集尘极长度m A L 7.71.2626.194h 1-n 2=⨯⨯==）（ 可设计两个电场，单个电场长度为3.85m ，集尘总面积225.19404.1941.27.712m m h L n A ==⨯⨯=⨯⨯= 则驱进速度s m A k Q /1.05.19436001.1%)5.961ln(190003600)1ln(=⨯⨯-⨯-=--=ηω 4.2.5 电除尘器阴极线个数根21662.022.07.7=⨯⨯-=N △L=200mm 200m 38.0143600190003600=⨯==V Q F V0为进气口风速，取14m/s 4.2.7进气烟箱长度、出气烟箱长度的确定m2m6.0201===ααF 进气口长度m 02.1mm 10202501000-55.0212==+⨯=）（ααL 出气口长度m 82.002.18.08.02w =⨯==L L4.28大端高度的确定大端的高度m m 18901702.08.0214==+≥ααH4.2.9灰斗的设计当采用四棱台状灰斗时，只要斗壁的斜度满足要求，一般在电除尘器每个独立供电区下面设置一个灰斗，灰斗的斜度至少取60ο。

第四章 电除尘器设计计算4.1设计根底资料粉尘浓度：2000mg/m 34.2集尘面积、电场长度、宽度、极板有效高度、进出气烟箱长度、通道数、大端高度的计算标准状况下的粉尘浓度：3T T P P/mg 7.22532733038.99325.1011900××c N N m C N =⨯⨯==除尘器处理效率:%5.96%1007.225380-1c c -1s =⨯==η 集尘极面积: 3m 6.1941.136001.0%5.96-1ln 19000-k 3600-1ln =⨯⨯⨯=-=）（）（ωηQ A 〔k=1.1 ,w=0.1m/s 〕2m 4.42.1360019000v 3600'=⨯==Q F 〔v 取1.2m/s) m F h 1.2'== F<8, 所以不用除以2电场宽度m 1.2h '==B 电除尘器的通道数个64.01.2b 2'===B Z 〔2b=400mm)，集尘板数为7个 实际断面面积2m 4.4h =⨯=B F集尘极长度m A L 7.71.2626.194h 1-n 2=⨯⨯==）（ 可设计两个电场，单个电场长度为3.85m ，集尘总面积225.19404.1941.27.712m m h L n A ==⨯⨯=⨯⨯= 那么驱进速度s m A k Q /1.05.19436001.1%)5.961ln(190003600)1ln(=⨯⨯-⨯-=--=ηω根21662.022.07.7=⨯⨯-=N △L=200mm200m 38.0143600190003600=⨯==V Q F V0为进气口风速，取14m/s m2m6.0201===ααF 进气口长度m 02.1mm 10202501000-55.0212==+⨯=）（ααL 出气口长度 m 82.002.18.08.02w =⨯==L L4.28大端高度确实定大端的高度m m 18901702.08.0214==+≥ααH当采用四棱台状灰斗时，只要斗壁的斜度满足要求，一般在电除尘器每个独立供电区下面设置一个灰斗，灰斗的斜度至少取60ο。

电除尘器设计计算1 某厂正在运行的电除尘器的电晕线半径为1mm ，集尘圆管直径为200mm ，运行时空气压力为1.0×10-5Pa ，温度为150℃。

试计算该除尘器的起始电晕场强和起始电晕电压。

解：δ=T o /T ×P/P o=298/423×1.0/1.013=0.70又因为除尘器正在运行，取f=0.7所以起始电晕场强E c =3×106f(δ+0.03a /δ)=3×106×0.7×[0.7+0.03(0.70/10-3)1/2] =3.1×103kv/m起始电晕电压：Vc=3×106αf ab n a 103.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+δδ =3×106×1×10-3×0.7100110170.003.070.03n ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+- =14.4kv2 已知某电除尘器电晕电场的特性如下：场强E o =6×105V/m ，离子迁移率K i =2.2×10-4m 2/(v ·s)，气体温度T=300K ，粒子的相对介电常数ε=5。

离子的算术平均速度u=467m/s 。

试计算。

（1）粒径为1µm 导电粒子的饱和电荷和荷电时间常数；（2）荷电达90%时所需荷电时间；（3）说明电场荷电和扩散荷电综合作用下粒子荷电量随时间的变化，并求出d p =0.5µm 粉尘粒子的荷电时间为0.1s 、1.0s 、10s 时的荷电量。

解：（1）q s =232+επεεE d p o=25106)10(14.31085.85352612+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-- =3.57×10-17C io eNK ετ4= =4141912102.210106.11085.84---⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =0.01s（2）荷电达90%，即q t /q s =0.9 t=st s t q q q q /1/-τ =0.01×0.9/(1-0.9)=0.09s（3）扩散电荷量：q p =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+kT t N e u d n e kT d o p p επε811220 =1923612106.13001038.1105.01085.814.32----⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ ln ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+----3001038.11085.8810)106.1(467105.012312142196t=7.19×10-19ln(1+2039.4t)q s =3.57×10-1×（0.5）2=0.89×10-17Cq t =q s +q p=0.89×10-17+7.19×10-19ln(1+2039.4t)t=0.1s q t =1.23×10-17Ct=1.0s q t =1.44×10-17Ct=10s q t =1.60×10-17C3 某板式电除尘器的平均电场强度E o =3×106V/m ，离子质量为5×10-26kg ，粉尘的相对介电常数为ε=1.5，粉尘在电场中的停留时间为5S ，试计算：（1）粒径为0.2μm 的粉尘荷电量；（2）粒径为5μm 的粉尘饱和荷电量；（3）上述两种粒径粉尘的驱进速度。

摘要：电除尘器是使含尘气体通过高压电场，进行电力过程中，使粉尘荷电，粉尘积于电极板上，使尘粒从气体中分离出来的一种除尘设备。

其工作原理涉及到电晕极放电，气体电离和粉尘荷电，荷电粉尘的钱一盒捕集，粉尘的清除过程。

电除尘过程与其他除尘过程的根本区别在于，分离力主要是静电力直接作用在粒子上，而不是作用在整个气流上，这就决定了它具有分离离子耗电能少，气流阻力也小的特点。

由于静电力相对较大，所以对粒子有较好的捕集效果。

本设计采用普通干式单进风电除尘器，除尘效率设计值为99.2%，进风口对应的断面接近于正方形，高与宽的比为 1.1：1，采用收尘极悬挂形式Ⅱ，沿气流方向和垂直于气流方向均设置两个灰斗。

本设计具有以下优点：压力损失小；处理烟气量大；能耗低；对粉尘的捕集效率高；可在高温或强腐蚀的气体环境下连续操作。

关键词：电除尘器四棱台状灰斗悬吊型式电除尘器是锅炉必备的配套设备，它的功能是将锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除，从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量，这是改善环境污染，提高空气质量的重要环保设备。

它的工作原理是烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时，使其烟尘带正电荷，然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道。

由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用，使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上，定时打击阴极板，使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中，从而达到清除烟气中的烟尘的目的。

电除尘器是一种烟气净化设备，它的工作原理是：烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时，与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电（或在离子扩散运动中荷电），带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上，通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中，使通过电除尘器的烟气得到净化，达到保护大气，保护环境的目的。

电除尘器的主体结构是钢结构，全部由型钢焊接而成，外表面覆盖蒙皮（薄钢板）和保温材料，为了设计制造和安装的方便。

电除尘器总体设计指导书电除尘器的总体设计是根据用户的使用要求而提供的原始数据，来确定电除尘器的主要参数以及各部分的主要尺寸，其中主要包括：确定各主要部件的结构型式；计算所需的收尘面积；选定电场数；根据确定的参数计算电除尘器断面面积、通道数、电场长度；然后计算电除尘器各部分尺寸并画出电除尘器外形图；计算高压供电装置所需的电流、电压值，并确定供电装置的型号、容量；计算各支座的载荷并画出载荷图；提供电气设备所需资料。

为某电厂设计300MW 火电机组设计配置2台电除尘器，除尘效率不低于99.5%，试对该电除尘器进行总体设计，并画出简图。

设计参数：1、除尘效率不低于99.5%；2、允许漏风率：低于0.5%；3、本体压力损失：350Pa ；4、烟尘排放限值：30mg/m 3；5、烟气量Q ：2100000 m 3/h6、炉气含尘浓度35g/m 3;设计一台电除尘器主要需要下列数据：（1） 需净化的烟气量，通常是指工作状态下的烟气量（m 3/h ）；（2） 烟气含尘浓度（g/m 3）；（3） 粉尘性质，包括粉尘粒度分布、粉尘比电阻、化学成分、真密度、堆积密度等；（4） 烟气性质，包括温度、湿度、压力、烟气成份等；（5） 电除尘器出口烟气允许含尘浓度；（6） 燃煤工业分析和元素分析等。

具体设计程序各有不同，现就一种设计程序简述如下：一、电除尘器总体设计计算1、确定电除尘器主要部件的结构型式（1）总体型式：一般有立式、卧式、干式、湿式等，通常电力系统多采用板卧式干清灰电除尘器；（2）收尘极板及电晕线的型式和固定方式；（3）阴、阳极振打方式；（4）进出口烟箱型式；（5）气流均布板型式、层数和开孔率；（6）入口导流板层数、安装角度；一般（4）、（5）、（6）项均需通过气流分布模拟实验来确定；（7）灰斗型式、个数；（8）单室还是双室；（9）高压直流变压器采用户外式还是户内式等。

2、确定除尘效率η（%）通常用户根据允许排放量和引风机对粉尘浓度的要求提供。

电除尘器电场断面面积计算公式
电除尘器是一种利用电场作用原理去除工业废气中颗粒物的设备。

在电除尘器中，电场是一个重要的参数，它的大小与电场断面面积有关。

下面是电除尘器电场断面面积计算公式的详细创作：
首先，我们需要了解电除尘器的结构。

电除尘器通常由两个电极板和一个中间的收集板组成。

电极板之间的距离称为电极间距，收集板与电极板之间的距离称为收集距离。

在电除尘器中，电极板上的电极产生电场，将带电颗粒物吸引到收集板上。

电场的大小可以用电场强度来表示，电场强度的单位是伏特/米（V/m）。

电场强度与电势差和电场断面面积有关。

电势差是电极板之间的电压差，电场断面面积是电极板之间的有效面积。

电场强度的计算公式为：
E = V/d
其中，E表示电场强度，V表示电势差，d表示电极间距。

电场断面面积的计算公式为：
A = L×W
其中，A表示电场断面面积，L表示电极板的长度，W表示电极板的宽度。

综合上述公式，可以得到电除尘器电场断面面积的计算公式：
A = L×W = Q/(E×d)
其中，Q表示电极板之间的电荷量，E表示电场强度，d表示电极间距。

在实际应用中，电场断面面积的大小会影响电除尘器的除尘效率。

通常情况下，电场断面面积越大，电场强度越小，除尘效率越高。

因此，在设计电除尘器时，
需要根据实际情况选择合适的电场断面面积。