干式静电除尘器设计、运行、及维修（1）

我讨厌把书抄来抄去的大学的教授的书籍，所以一直在努力的查找最初的版本，也就是最初的样子，只是最初的样子究竟是什么样子，我能找到的书籍最初的版本是1983年翻译的版本《电除尘》，找到的最近的就不说了，另外还有一个具有一个划时代的版本，1995年机械工业部电除尘器标准委员会编写的《电除尘器安装、运行及维修》，还有两个更早版本，我没有找到美国怀特1963年就写的《工业静电除尘》，1970年美国空气管理局制订的《电除尘技术手册》，本人水平有限，之所以说这么多，原因很简单，电除尘的不可替代性，现在很多书籍把干式电除尘和湿式电除尘器都混在一块写，但是我翻看原来的老书，里面并没有把这两个混一起写，所以这个需要事先说下，干式静电除尘器就是干式静电除尘器，和湿电无关。

首先说下静电除尘器的历史来源：古希腊的哲学家曾经观察静电现象，他们注意到用动物皮摩擦过的琥珀会吸引细小的粒子。十七世纪英国科学家吉尔伯转wGilbert)记载了他的观察结果:经过摩擦的绝缘体能“引熄灯时缭绕上升的油烟”。其后若干年内，另外一些研究者也曾指出类似的现象。当时，起电理论正在形成中。十八世纪提出了作为电除尘理论基础的静电力的定量关系。在整个十九世纪的科学文献中，可以找到各种分散的有关静电效应的报告[2-5]。第一个演示静电沉积的装置，是霍 非尔德(MHohlfeld)在1820年前后制作的。他证明电火花可使瓶内的烟雾消散。1850年，吉塔尔德(C.Guitard )观察到无声电晕放电也有同样的作用。1862年高根(JMGaugain)以及1878年纳尔德(RNahrwold)公布了类似的试验结果1883年，从事静电研究工作的英国物理学家洛奇爵士 (SirOliver Lodge)在《自然》杂志上的一篇论文中提出静电可以用来澄清被烟雾所污染的空气。显然洛奇想的是澄清城市环境空气，但是不久他却有机会将电除生应用于工亚册气污染源上。在洛奇的指导下，1885年沃克(Walker)和哈钦斯(Hutchings)在北威尔士炼铅厂建造了一台电除尘器。根据第一个美国专利的记载.它由设置在熔铅炉烟气中的一系列金属尖刺组成,并用直径为15米的玻璃板静电感应起电器供电。但是这套装置用得很不成功，它用于此处是一种不幸，因为氧化铅烟尘极细，电阻又很高，非常难捕集。此外，静电感应起电器是当时唯一能产生高电压的方法。但它的运行却很不可靠，而且对大气状况十分敏感。综此数端，致使原定目的无法达到。约在同一时期，德国布罗克威德的莫勒(K.Moeller)独自制作了一台电除尘器,1884年以他的名字公布了专利。但是，在工业应用的记载中没有见到有莫勒的专利。显然，电除尘器的概念被埋没了许多年。直到1907年电除尘技术才复兴起来，并且在净化工业气体方面获得了成功。这次使用的是加里福尼亚大学化学教授科特雷尔(F.GCottrell)的发明[67]。为了设法捕集硫酸厂排出的酸雾,科特雷尔试用了霍非尔德和吉塔尔德介绍的方法。当时,这是刘易斯(EPLewis)和戴维森(JGDavidson)在加里福尼亚大学物理系从事气体放电效应试验的课题。不久，科特雷尔就认识到需要有更好的高压电源，于是改用了新发明的同步机械整流器。这种直流电源是他成功的关键，而且一直到二十世纪四十年代为止，仍保留着它的基本形式。加里福尼亚大学的科学技术环境有利于科特雷尔初期的研究。也许更有利的是科特雷尔1912年建立的非盈利的“研究协会”对电除尘研究的财政支持。科特雷尔将他大多数有价值的专利权转让给该协会。这个协会也曾给怀特(White)等人提供了试验研究基金，他们的研究成为美国电除尘器基础技术的重要组成部分。电除尘在控制硫酸酸雾排放方面的成功，迅速导致其在其它工业烟气污染源的应用。首先(1910年）是在治炼铜铅和锌时回收烟气中的金属氧化物:几年之内，波特兰水泥厂(1912）、纸浆和造纸厂（1916）、电站（1923年）以及高炉（1936）都安装了电除尘器。用电除尘器控制其它工业的空气污染比较晚些，1950年用于平炉及铝电解槽（用于自焙阳极电解槽是在1971年），五十年代末期用于碱性吹氧炼钢炉。早期的冶炼生产，给电除尘器技术带来了两个副产品。其一是发现电除尘器可以对烟尘按组成分级。将烟气逐级冷却，再用电除尘器捕集，便可以分别回收各种相当纯的材料。这种方法已经成为回收有用物料的化工基础。期早的另一个发现是当烟气中含有三氧化硫(自硫化矿可以改电除尘器集高比电阻冶炼粉尘(如氧化)工作条件。这一发现就是后来在实践中把SO₃和水分喷入烟气高比电阻粉尘进行调质的开端， 用这个方法可降低粉尘的比阻。使其易于捕集。近年来，这一技术已成功地用于其它装上，例如捕集燃煤飞灰。无论从设备的数量还是从所处理的烟气量来看，电除尘器最大用途是清除电站锅炉烟气中的飞灰。现代电站设备可以发1000兆瓦以至更多的电能，所处理的烟气量可达每小时数百万方米。电力工业中大量使用电除尘器后，人们发现由于煤的化学成不同，引起了飞灰性质的变化，从而带来了种种问题。早期除尘器多用于处理燃烧高硫煤的锅炉烟气，而新装置中锅炉烧往往是低硫煤，它生成难以捕集的高比电阻飞灰。这和冶炼粉的问题类似，是烟气中的三氧化硫不足所致，因此常常可往循中加入此类化学物质来加以改善。（以上摘自1983年水利电力出版社《电除尘器》作者：S.小奥格尔斯比；G。B.尼克尔斯）

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