CN102716804A

CN102716804A - 高频高压软稳静电除尘方法

Info

Publication number: CN102716804A
Application number: CN2011101485769A
Authority: CN
Inventors: 苏德水; 谷海翔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明提供了一种节能、减排、高效的高频高压软稳静电除尘方法，将外接电源变成稳定的高压直流电源进行静电除尘，所述稳定的高压直流电源的电压低于火花放电电压。本发明的高频高压软稳静电除尘方法，克服了原有的理论观点，采用稳定的高压直流电源代替了原有的高压脉动直流电源，使得电除尘过程节能、高效。高频高压软稳静电除尘电源工作在火花始发点以下，避免了火花放电对除尘器本体内部的腐蚀。

Description

高频高压软稳静电除尘方法

技术领域

本发明涉及一种电除尘方法，尤其是一种高频高压软稳静电除尘方法。

背景技术

工业粉尘处理常见的几种除尘设备中，电除尘以其除尘效率高，阻力小，能耗低和维护管理方便等优点，成为除尘领域中的佼佼者。

上世纪20年代，美国开始在工业粉尘治理中应用电除尘。我国在80年代初开始引进了这种电除尘技术。目前，包括美国，德国等所有发展国家在内，大规模和特大规模除尘的场合，几乎都是采用这中电除尘。这种电除尘的技术路线是采用铁芯变压器把工频50HZ(或60HZ)的220伏(380伏)直接一次升压至几万伏整流而得到硬特性的脉动直流作用除尘器的供电电源。

由于一直以来的理论观点是“电源工作的最佳点是在火花始发点以上某一处”。而目前现实是由微电子技术，通过火花自动检测，自动抑制，使供电电源维持在所谓的“最佳火花率”状态下运行。另一个理论观点是“脉动直流比稳定直流优越”。所以，目前电除尘的供电电源的波形是脉动的。由于这种误区的存在导致了目前电除尘的电场能耗浪费大，除尘效率低，难于满足当前国家规定的排放不超过50mg/Nm3的要求，受到布袋除尘器的严重挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能、减排、高效的高频高压软稳静电除尘方法。

实现本发明目的的高频高压软稳静电除尘方法，将外接电源变成稳定的高压直流电源进行静电除尘，所述稳定的高压直流电源的电压低于火花放电电压。

所述稳定的高压直流电源的电压为0～72KV，频率为20～30KHz。

本发明的高频高压软稳静电除尘方法的有益效果如下：

1、本发明的高频高压软稳静电除尘方法，克服了原有的理论观点，采用稳定的高压直流电源代替了原有的高压脉动直流电源，使得电除尘过程节能、高效。

2、高频高压软稳静电除尘电源工作在火花始发点以下，避免了火花放电对除尘器本体内部的腐蚀。

附图说明

图1为电晕放电特性曲线图；

图2为本发明使用的电源与现有电源波形对比图；

图3为本发明使用的软电源与现有硬电源输出特性曲线对比图。

具体实施方式

如果从微观的瞬态观点来看，如图1电晕放电特性曲线所示：Uo为起晕电压，Uf为火花放电电压。两极之间电压由0至Uo没有电晕电流，此区称非击穿区1。从Uo开始有电流，这个电流叫做电晕电流，电压称为起晕电压，随着两极之间电压的升高，电晕电流迅速增长，直至Uf开始火花放电，此点称火花始发点。从Uo至Uf之间称电晕区2，也就是局部击穿区。由Uf开始进入火花放电，称为火花放电区3，也就是全击穿区。在这一区内，如前所述正、负电荷相碰撞通过光和热的形式释放能量，对除尘不作贡献。只有从Uo至Uf之间放电称为电晕放电对除尘才起作用，并且在将达到火花放电，但还没有达到火花放电的临界处最佳，因此只有稳定直流才可能在整个供电周期处于火花放电始发点的临界处，使电场效率达到最佳效果。通过实验证明在灰尘同等排放浓度的情况下，软稳电源的电除尘电场能耗比常规电源电除尘电场能耗低40％-70％。经过实验发现，Uf为72KV。

如图2所示，如果把以上这些所有的临界点集合起来便是一条平行时间轴的直线，即本发明的软稳电源波形线6，而现有的供电电源波形4是脉动的，根据火花放电始发线5，可以看到，在一个周期的最佳点只有a、b、c、d四个点，超过火花始发点Uf那一部分属于无效，远离火花始发点那部分属于低效，这个意义上讲，稳定直流比脉动直流优越。由于工作条件不可能一点都不变，废气的温度、湿度、粉尘的性质、浓度都可能变化，供电的波动等都会影响到火花始发点的偏离，具有软特性”，电源需要能适应这种“偏离”，所以说“稳定”是高效的前提，然而“软特性”则是维持这种高效的可能。

图2中火花放电始发线以上属于无效区，即当电压高于该线时不起除尘作用，此部分电能将以无用功形式损耗掉；软稳电源波形线是电源火花放电的临界点，该线区属于高效区，即电压在这个位置的除尘效率最高；而软稳电源线以下区域属于低效区，即电压低于该线时除尘效率将会降低，电能利用率较低。因此证明原有的稳定的直流电源比脉动的直流电源用做静电除尘中更为高效、节能。

如图3所示，硬特性电源输出曲线7和软特性电源输出曲线8的对比，可以看出软稳电源随负载变化的输出特性要比常规硬特性电源稳定的多。

本发明的高频高压软稳静电除尘方法，将工频50Hz交流的380V的外接电源，经整流电路成为直流电源，再经振荡电路、整流电路得到稳定的高压直流电，电压低于火花放电电压，电压为0～72KV，频率为20～30KHz，与放电电极和集电电极相连接，使输出电压处于高效状态，以实现最佳除尘效果。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种高频高压软稳静电除尘方法，其特征在于：将外接电源变成稳定的高压直流电源进行静电除尘，所述稳定的高压直流电源的电压为低于火花放电电压。

2.根据权利要求1所述的高频高压软稳静电除尘方法，其特征在于：所述稳定的高压直流电源的电压为0～72KV，频率为20～30KHz。