脉冲电源与高频电源技术在静电除尘中的组合运用

何立刚+++周喆星

摘 要：随着国家电厂污染物的控制与管理，各种相应的法规政策的颁布于实施，部分企业现有的电除尘设备无法满足实际的排放标准。随着脉冲电源与高频电源技术的兴起于应用，人们逐渐认识到这两种技术在静电除尘中的重要作用，尝试在实际应用中组合使用两种技术，因此在电厂的日常工作过程中，就逐渐的应用了脉冲电源与高频电源技术的组合方式，取得了较为显著的效果，有效的提高了企业的除尘需求。对此文章主要探究了脉冲电源与高频电源技术在静电除尘中的组合运用方式，希望为今后的静电除尘工作的开展提供一定的帮助。

关键词：高频电源；脉冲电源；电除尘；除尘效率

我国相关行业的除尘设备主要以静电除尘为主。在我国对于环境保护日益重视的过程中，颁布了各种措施与规定，加强对烟尘排放量的控制力度。对此，各个电厂为了践行国家方针政策，逐渐使用了低硫煤以及相关措施降低对大气的污染，但是这无形之中降低了传统静电除尘器的公众效率，对此就逐渐运用脉冲电源与高频电源技术的组合方式，提高静电除尘的整体工作效率。

1 静电除尘特点

在上个世纪以来，静电除尘器逐渐的呈现这商业发展的趋势。现阶段，在火电厂的烟尘废气排放治理上有着较为广泛的应用。空气因为高压电场电离子作用下产生一定的负离子与电子，在空气中悬浮的各种粉尘颗粒经过高压电场的同时，因为引力下向的作用，会达到除尘净化的目的。静电除尘器与其他相关除尘器相比就有以下的特点：

第一，除尘效果相对较为良好。静电除尘器在使用中，可以利用电场加长的方式，达到除尘的根本目的。一般状况下，主要利用三级静电除尘的操作场合，如果空气中的粉尘颗粒浓度相对较低，其除尘效果可以在百分之九十以上，如果使用相对较高级数的电场时则除尘率就相对更高。

第二，阻力小，耗能低。静电除尘器能耗的消耗主要是因为设备阻力以及供电系统等环节中消耗的能源构成。静电除尘器设备自身的阻力一般在200-300pa范围之内，是布袋式除尘器使用过程中消耗能源的四分之一。同时因为此种除尘模式好能低，无需经常更换相关配件，其运行成本也相对较低。

第三，适用范围相对较广。静电除尘器在使用过程中，可以对温度高达300-400摄氏度、0.1um直径的相关粉尘进行捕捉，及时烟尘中的相关参数发生波动的时候，静电除尘器还是有着较为良好的除尘效率。在工作过程中，粉尘颗粒自身的比电阻会影响一定的除尘效果。

第四，资金投入较高。对于其他类别的除尘器来说，静电除尘器相对较为精密，结构相对较为复杂，在使用过程中要耗费一定的资源，在实际的工作过程中，电场可能要同时配置多个不同的高压供电电源以及相关控制系统，所以其投资相对较大。

2 脉冲电源与高频电源技术在静电除尘中的组合运用

在静电除尘中应用脉冲电源与高频电源技术可以取得较为显著的除尘效果，可以提高整体的工作效率，降低各种能源的消耗，为环境的保护与社会的发展起到一定的促进作用，下面我们就来对其进行以下具体的分析：

第一，高频电源在静电除尘前电场的相关应用。因为静电除尘前，电场中的粉尘浓度相对较大，在整个空间中呈现均匀分布的状态，就决定了前电场的主要功能就是对荷电后产生的各种粒径粉尘颗粒进行收集，也就是说，在前电场电离中气体的充分程度，直接决定着前电场尘粒的相关荷电效果。基于多依奇除尘效率公式，对具体的静电除尘器相关效率；实际的收尘面积；带电粒子在整个电场中的实际驱动速度；电除尘器具体的处理烟气量等进行分析，通过改变相关驱进速度，提高工作效率，才可以有效的达到静电除尘的效果。在实际的操作过程中，通过对电场强度以及含有尘粒烟气的具体粘度进行分析，利用加强粉尘颗粒自身的荷电量或者提高前电场运行时候的整体电压两种方式才可以有效的提高整体的驱进速度。

高频电源通过对相关电源进行整流，使其形成直电流，利用逆变电路的方式，形成符合要求的高频交流电，然后通过整流变压器的升压操作，进而形成了高频脉动电流除尘器，在使用过程中，相关负载运行过程中的起晕电压与使用工频电源形成的起晕电压更低，进而有效的提高了整体电流的运行。高频电源与工频电源相比可以有效的提高电晕功率，进而提高了整个电场之内的粉尘的实际荷电能力。其中，高频电源自身输出的电压与工频电源的平均电压相比，要高出近百分之三十左右。工频电源在峰值时期容易产生一定的火花，所以工频电源自身的平均电压相对较低，也就导致了实际电极之上的平均电压相对较低。静电除尘器的入口粉尘含量相对较大，而常规范围内的整流直流电源自身的二次电流相对脚下，无法保障除尘效果，因此在进行前电场按照高频电源选择的过程中，要有意识的提高其二次电流输出量，进而有效的提高前电场的整体除尘效率。在高频电源出现间歇性供电的时候，自身的脉冲宽度就会更为狭窄、其效率的选择领域则变得更为广阔、电业的整体上升率相对较为陡峭，这样就可以对反电晕进行有效的限制，进而有效的增强除尘工作的整体效率。

第二，脉冲电源在电除尘末电场的应用。在实际的应用过程中，将静电除尘前电厂转变为高频电源，取得了较为显著的除尘效果，但是静电除尘器的排放量还是存在一定的问题，对于细微颗粒的收集效果不佳，主要是因为细微颗粒自身粒径相对较小、质量过轻且表面积相对较大，数量过于繁多的因素，究其原因主要是因为现有的脉冲电源无法对细微颗粒开展较为有效的荷电等操作，同时因为二次扬尘等因素，导致静电除尘不够平稳。传统的静电除尘方式效率相对较低。同时MPC脉冲电源技术可以有效的提高电场的稳定性，避免逆电晕现象的产生。其中毫秒级的脉冲电源针对细微颗粒的荷电效果更为良好，对于一些微小的颗粒物，也有着显著的收集效果。因此有着较为良好的实践效果。

第三，高频电源及脉冲电源组合应用。在实际的应用过程中，高频电源在静电除尘中有着良好的效果，可以有效的提高整体的除尘效率，但是无法对细微颗粒物质进行有效的收集，究其原因主要是因为我国现有的高频电源无法让细微颗粒物产生荷电效应，因此在静电除尘中通过融合脉冲电源自身的微脉冲特征，可以有效的解决细微颗粒以及粒径较大等颗粒物的收集问题，提高除尘效果。但是在具体的应用过程中，脉冲电源成本相对较高，一般企业基于全局考量，无法全面使用此种方式。高频电源在使用过程中可以对一般性的颗粒物起到作用，有着较为良好的除尘效果，仅仅对与细微颗粒收集收效甚微，对此通过高频电与脉冲电源组合的方式，将其应用在实际的静电除尘工作中，可以有效的提高整体的除尘效果，节约了不必要的电能耗费，有效的降低了整体的构建成本。

3 结束语

高频及脉冲电源是一种全新的电源技术，在实际的使用过程中，在静电除尘中应用可以有效的提高工作效果与质量。在电场应用中，高频电源和脉冲电源的组合应用，有效的降低了整体的能源损耗，避免了各种环境污染问题的发生，在提高整体经济效益的同时，带来了较为显著的社会效益，全面践行了我国对于污染物的排放规定，为构建低碳节约型社会起到了一定的推动作用。

参考文献

[1]李琦.脉冲电源与高频电源技术在静电除尘中的组合应用[J].黑龙江科技信息，2015，28：137.

[2]岳建华.静电除尘器电源装置节能技术研究[A].2015年火电厂污染物净化与节能技术研讨会论文集[C].中国能源学会，2015：12.

[3]张安冉.用于静电除尘中的高频高压开关电源设计与研制[D].华东理工大学，2014.