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摘要：煤炭的储备量远远高于天然气与石油，我国煤炭的使用时间长，截止2016年为止，我国的煤炭使用量居世界首位。尽管我国的能源结构在不断变化，很多新能源投入各行各业中应用，但是煤炭依旧是主要燃料。在煤炭使用中，会产生粉尘与污染气体，对自然生态环境造成破坏。本文对电除尘器内气流分布特性进行研究，希望可以利用电除尘器降低煤炭带来的环境污染问题。
关键词：电除尘器；内气流分布特性；研究
随着现代社会经济与科技发展，城市基础设施不断完善。但是基础设施需要大量的能源来维护运行，煤炭燃烧是当前空气中的污染来源之一，也是对空气质量影响较大的因素，只有做好烟尘问题的治理，才可以使生态环境与社会发展更加和谐。
1.烟尘治理现状
煤炭作为当今社会主要使用能源，一直都是空气污染领域防治的重点问题。燃煤电厂环境污染现象严重，空气质量不达标,会给大众生活带来不良影响，一些区域污染严重，甚至对大众健康造成威胁。在“十一五、十二五、十三五”中，国家对自然环境保护问题从未懈怠，经过不断的研究，目前已经取得良好成果，电力行业的粉尘、烟气排放量得到治理，使自然生态环境得到保护。随着研究深入，更多全新粉尘治理技术出现在火电行业中，其中最主要的就是粉尘处理设备，目前常用的粉尘处理器为静电除尘器与袋式除尘器，只有设备对粉尘处理效果好，才可以使自然生态环境得到保护。除尘设备中最常使用为静电除尘器，静电除尘器占到八成左右。布袋除尘器所使用的原料为无机纤维，可以将烟气中的固体物质进行过滤，布袋除尘器的使用效果好，成本造价低，维修方便。但是，在应用中也存在较大压力，很容易出现烧袋与破袋现象，这些问题都会使布袋除尘器受损。而最新的静电除尘设备，则与传统的静电除尘设备相结合，突破传统静电除尘器中的缺点，对细小的颗粒具有良好处理效果，提升了除尘效率，也受到广泛关注。随着除尘器的深入研究，除尘器具有良好的应用效果，对环境起到保护作用，也使其受到多方关注。
2.除尘器的工作原理与发展现状
2.1静电除尘器
静电除尘器具有良好使用效果，静电除尘器利用高压电源，产生静电场。在经过阴阳极作用下，对气体进行电离，使电厂内产生很多自由电子与正负离子，这些微小的电子可以与电厂粉尘相互结合，使烟气粉尘出现荷电现象，荷电后的粉尘在电极作用下进行移动。最终达到烟气分离目的。
2.2袋式除尘器
袋式除尘器利用纤维编织物制作而成，此种除尘器的造价低，可以将电厂烟尘中的国体物质进行滤除。根据除尘效果不同，袋式除尘器也分为很多方式。袋式除尘器可以对粉尘进行收集，将粉尘中的颗粒进行脱除。固体颗粒由于负压，吸附在布袋外，此种除尘过程可以将纤维表面灰尘进行收集经过压缩空气喷吹，使吸附在布袋表面的粉尘落入灰斗，从而排出。
3.影响除尘效果的因素
3.1除尘器气流分布特性
除尘器内部的气流分布不均匀，会影响除尘器效果。造成电除尘器内气流分布不均匀，有两方面影响因素。其中高流速区气体不均匀会影响除尘器的使用效果，这种高流速区域气体分布不均匀，要高于低流速区。还有气流分布不均匀，会导致局部烟气流速高，使集尘板上的粉尘出现脱离现象，这种现象严重甚至会造成返流，进而造成严重损失。气流的分布不均匀，会使二次扬尘现象出现，这些不良状态都与气流分布有着密切关系。所以，要对产生二次扬尘的气流分布问题进行研究，找到二次扬尘产生的原因。
3.2其他影响因素
影响除尘器效果的因素，还有粉尘化物质，该物质会产生二次扬尘，对粉尘的处理造成阻碍因素。在实际的除尘过程中，由于悬浮颗粒的电荷时间较长，粉尘中的颗粒需要一定的运动时间，才可以充分被电荷，这种状态也距离理想粉尘处理有一定距离。同时，除尘器内部的气流短路，还会使烟气避开电场区域，直接从灰斗位置留出，在实际除尘器运行中，还会利用挡板来降低气流短路对除尘效果的影响。
3.3电除尘器内气流分布特性研究现状
根据国内外的气流分布研究方法，进行数据模拟实验，借鉴多种方式，发现全新的问题与处理方式，既可以全面的了解电除尘器内气流分布特性，还可以对数值的结果进行对比，观察实际电除尘器应用中是否存在该问题。同时，可以利用物理模型对实验进行验证，在实验过程中不断修正模型存在问题，进而提升数值的准确性。
4.电除尘器内气流分布实验
4.1实验目的
随着电除尘器的应用，电除尘器得到广泛关注。只有对影响除尘效果的内气流分布特性进行研究，才可以提高电除尘器效果，也是实验的主要目的。同时，要在实验中，利用模型进行验证。根据气流分布的特性，确定研究方案。
4.2实验原理
模型实验可以是根据相关的理论依据，对模拟数字进行核验，看数值是否符合标准，并对电除尘器使用中存在的问题进行分析，不断的对模型进行修正，提升数值计算的精准度。可以通过相关的实验原理，在实验中进行数据模型建立，使其最大程度接近实际情况，进而降低模型实验中的数据误差，使电除尘器内的气流分布特性得到研究，进而提升电除尘器的使用效果。
4.3实验方法
在实验前制作好多孔板，多孔板的原料要选择钢板，并对开孔率逐层增加，在经过多次的实验后，将多孔板的开孔率进行调节，采取交叉式开孔方式，并将多孔板进行区域划分，使每个区域形成单独孔板，根据不同的开孔率，进行多孔板设计。在实验开展过程中，要对实验的关键参数进行确定，对不同开孔度之间的气流，制定气流均匀评价表，并对不同孔隙的气流进行评价。还可以利用网格法进行测分布，对除尘器内部的测量面进行划分，将网格法的测量点分布在同心圆的不同分界上，在测算同心圆的距离。当界面直径不超过400mm时，可以在上面画一条直线，在进行数据测量。
4.4实验内容
经过不同的多孔板测量，研究出除尘器内的气流分布。并经过多孔实验对组合方式进行调整，根据不同的开孔率分析除尘器内部气流分布影响，进而得到最佳的孔板组合。同时，在实验过程中，可以利用流量板对实验方式进行调节，尽量降低实验的偏差，进而获得最优导流板角度，使流量差可以符合电厂实际生产要求。
4.5实验结果
对未添加多孔板除尘器进行气流分布研究，我们发现根据不同多孔板开孔率，可以对电除尘器内的气流分布进行改善，通过多次改变流量调节板，可以获得最佳调节板角度，从而降低实验偏差。在实验过程中，对不同的多孔板进行组合，可以有效改进内部气流分布速度，使除尘器具有更优秀的使用效果，进而延长除尘器使用寿命，增加除尘效果，使自然生态环境到保护，改善煤炭燃烧对大气的污染问题。
结束语：通过对电除尘器内部气流分布的研究，可以获得最优调节板角度。由于粉尘的颗粒大小不同，不同的开孔率可以改变气流状态，进而处理好电除尘器中的二次扬尘问题。本文对除尘器内部气流导流板角度进行调整，使多孔板的阻力特性发生变化，进而选择最优的调节方案。研究电除尘器内气流分布特性，可以使除尘效果提升，进而对煤炭污染问题进行治理，使自然生态环境得到保护。
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