荷电粉尘和温度对矿山除尘设备滤袋过滤特性的影响

　　一、荷电粉尘的影响：

　　袋式过滤采用外滤负压式时，滤袋洁净气侧压力小，分子平均自由程大，分子间距大：滤袋含尘气侧，由于通过滤袋的气体横截面减小，分子速度以梯度增加（从远离滤袋外侧到滤袋中心表面）；根据流体力学原理，气体的流动应符合伯努利方程。气体流动的压头减小，速度头增大，分子速度呈梯度增大。由于粉尘颗粒的惯性，其速度很难达到与气体分子的同步速度，使粉尘浓度分布均匀的气体成为由外向内梯度增加的不均匀气体。粉尘浓度的增加有利于细粉尘的团聚（由于细粉尘的比表面积较大），从而有可能增加粉尘颗粒，有利于滤袋的过滤，加强其过滤特性。同时，灰尘颗粒在电场中可以带电或极化。根据电荷的基本性质，相同的电荷相互排斥，不同的电荷相互吸引。随着浓度的增加，粉尘相互接触的可能性增加，从而增加粉尘颗粒重叠和增厚的影响（事实上，粉尘并非都是球形，但可能是其他形状，如线性）。例如，在电场中，尘埃粒子带有相同的电荷（正电荷或负电荷）。相同电荷相互排斥产生的库仑力相当于空气对粉尘的粘滞力，使颗粒速度减慢，粉尘浓度增加更多，越利于接触冷凝。

　　二、温度的影响：

　　当温度升高时，分子的平均自由程增加，因此气体分子的平均动能增加。从宏观上看，气体粘度增大，粉尘颗粒粘性增大，粉尘荷电效应减小，导致滤袋过滤特性降低，除尘器运行阻力增大，现在可以从物理模型中获得上述描述。

　　初始，一层带电荷的灰尘（通常带负电）附着在圆形滤袋的表面上，因此在滤袋的周围空间中产生不均匀的电场，但它具有轴对称特性。当粉尘颗粒在滤袋表面积聚到一定程度时，它在靠近滤袋表面的带电粉尘上产生的电场库仑力够大（由于相同电荷的相互排斥，库仑力的方向与粉尘颗粒的移动方向相反）。此时，粉尘颗粒上的粘性力基本等于库仑力，其作用力方向相反，可以认为粉尘颗粒处于力平衡状态（仅在水平面上，如果粉尘的等效粒径和真实密度相当小，则可以忽略重力）。

　　因此，粉尘颗粒之间的接触变得相对紧密，不利于气体通过，降低了滤袋的过滤特性。