Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 128 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

128
за и пыли. С повышением влажности газов удельное электрическое сопро-
тивление пыли снижается. При высоких температурах газа понижается элек-
трическая прочность межэлектродного пространства, что приводит к ухуд-
шению улавливания пыли.
В электрофильтре зарядка частиц происходит очень быстро: за время
менее секунды заряд частиц приближается к своему предельному значению
(табл. 3.5).
Таблица 3.5
Соотношение заряда частиц от времени зарядки
Время зарядки, с 10
-3
10
-2
10
-1
1,0
Заряд, в % от предельного 13,8 61,0 94,0 99,5
Скорость движения заряженных частиц пыли диаметром более 1 мкм в
электрическом поле, м/с, можно определить по формуле
w
ч
= 10
-11
E
2
r/μ
0
, (3.61)
где Е - напряженность электрического поля, В/м; r - радиус частицы, м; μ
0
-
динамическая вязкость газа (воздуха), Па
.
с.
Скорость движения заряженных частиц пыли диаметром менее 1 мкм в
электростатическом поле, м/с, может быть определена по формуле
w
ч
= 0,17
.
10
-11
E/μ
0
. (3.62)
Скорость движения взвешенных частиц, получивших заряд, зависит от
размера частиц и гидравлического сопротивления газовой среды.
Скорость осаждения частицы в электрическом поле при ламинарном ре-
жиме движения:
)3/(
00
μ
π
=
ч
x
ч
dEenw
, (3.63)
где n - число зарядов, полученных частицей; e
0
- величина элементарного за-
ряда; μ
0
- коэффициент динамической вязкости газового потока.
Время осаждения может быть найдено из уравнения:
τ
d
dx
w
ч
=
;
=
R
R
ч
w
dx
1
0
τ
, (3.64)
где R - расстояние от оси коронирующего электрода до поверхности осади-
тельного электрода; R
1
радиус коронирующего электрода.
Величина w
ч
изменяется с изменением величины x.
Степень эффективности очистки в электрофильтре может быть опреде-
лена по формуле полученной теоретическим путем
η = 1 – exp(- w
д
f), (3.65)
где w
д
- скорость движения (дрейфа) заряженных частиц к осадительному
электроду, м/с; f - удельная поверхность осаждения, т. е. поверхность осади-
тельных электродов, приходящаяся на 1 м
3
/с очищаемого газа (воздуха), м
2
.
Пыль с малой электрической проводимостью вызывает явление обрат-
ной «короны», которое сопровождается образованием положительно заря-
женных ионов, частично нейтрализирующих отрицательный заряд частиц,
за и пыли. С повышением влажности газов удельное электрическое сопро-
тивление пыли снижается. При высоких температурах газа понижается элек-
трическая прочность межэлектродного пространства, что приводит к ухуд-
шению улавливания пыли.
     В электрофильтре зарядка частиц происходит очень быстро: за время
менее секунды заряд частиц приближается к своему предельному значению
(табл. 3.5).
                                                            Таблица 3.5
              Соотношение заряда частиц от времени зарядки
          Время зарядки, с                  10-3   10-2   10-1   1,0
          Заряд, в % от предельного         13,8   61,0   94,0   99,5

     Скорость движения заряженных частиц пыли диаметром более 1 мкм в
электрическом поле, м/с, можно определить по формуле
            wч = 10-11E2 r/μ0,                           (3.61)
где Е - напряженность электрического поля, В/м; r - радиус частицы, м; μ0 -
динамическая вязкость газа (воздуха), Па.с.
     Скорость движения заряженных частиц пыли диаметром менее 1 мкм в
электростатическом поле, м/с, может быть определена по формуле
            wч = 0,17.10-11E/μ0.                         (3.62)
     Скорость движения взвешенных частиц, получивших заряд, зависит от
размера частиц и гидравлического сопротивления газовой среды.
     Скорость осаждения частицы в электрическом поле при ламинарном ре-
жиме движения:
            wч = n ⋅ e0 ⋅ E x /(3π ⋅ d ч ⋅ μ 0 ) ,        (3.63)
где n - число зарядов, полученных частицей; e0 - величина элементарного за-
ряда; μ0 - коэффициент динамической вязкости газового потока.
     Время осаждения может быть найдено из уравнения:
                                             R
           dx                                  dx
      wч =
           dτ
                 ;                 τ0 =     ∫ wч ,                  (3.64)
                                            R1
где R - расстояние от оси коронирующего электрода до поверхности осади-
тельного электрода; R1 – радиус коронирующего электрода.
    Величина wч изменяется с изменением величины x.
    Степень эффективности очистки в электрофильтре может быть опреде-
лена по формуле полученной теоретическим путем
            η = 1 – exp(- wд f),                           (3.65)
где wд - скорость движения (дрейфа) заряженных частиц к осадительному
электроду, м/с; f - удельная поверхность осаждения, т. е. поверхность осади-
тельных электродов, приходящаяся на 1 м3/с очищаемого газа (воздуха), м2.
      Пыль с малой электрической проводимостью вызывает явление обрат-
ной «короны», которое сопровождается образованием положительно заря-
женных ионов, частично нейтрализирующих отрицательный заряд частиц,
                                      128