笔者长期从事静电除尘技术方面的研究，在电除尘的理论、实验测试技术以及现场应用等方面有一定的积累。本书总结了笔者多年来所做的研究工作，希望该书能对电除尘技术的理论研究和技术应用起到一定的推动作用。

全书共分为九章。第1章介绍了电除尘技术的发展、应用以及存在的主要问题；第2章介绍了电除尘器空间含尘气流中粉尘粒子的力学性能；第3章介绍了含尘气流中粉尘粒子的凝并现象和理论分析；第4章介绍了高压静电场下粉尘粒子的收集原理和过程；第5章介绍了高电阻率粉尘对电除尘器性能的影响；第6章介绍了电除尘器收尘极上沉积粉尘层的形成及破坏；第7章介绍了收尘极板上沉积粉尘层的行为特征；第8章介绍了粉尘粒子的黏结力及其影响因素；第9章介绍了粉尘黏结力在实验室内的测定。

本书应用静电学、流体力学和电介质极化理论，研究了电除尘器高压电场中粉尘粒子的电学性质。在介绍电除尘技术的基本原理及其研究和发展现状的基础上，重点阐述了气溶胶粒子的力学性质、电除尘器中粉尘粒子的凝并及其影响因素。针对干式电除尘器振打清灰效果不好的问题，深入探讨了高电阻率粉尘对电除尘器性能的影响以及电除尘器收尘极板上沉积粉尘层的形成和破坏。从理论上阐述了粉尘粒子的自黏和他黏现象，揭示了粉尘层的力学性质，并介绍了沉积粉尘层黏结力及其相关参数的测定方法。

本书可供从事电除尘器技术研究、设计、生产的技术人员阅读学习，也可作为高等院校环境工程等相关专业的本科生或研究生的教材或教学研究指南，还可供各级环境保护部门的工程技术人员参考。

第1章 绪论1

 1.1 环境污染与电除尘器的需求1

 1.2 电除尘技术的发展及在我国的应用2

 1.3 电除尘技术面临的竞争与挑战4

 1.4 制约电除尘发展的主要因素5

 1.5 仍具潜力的电除尘技术6

第2章 气溶胶力学

 2.1 概述9

 2.2 气溶胶粒子的形态分类10

2.2.1 气溶胶粒子的定义10

2.2.2 气溶胶粒子的分类11

 2.3 气溶胶粒子的性质12

2.3.1 气溶胶粒子的形状特征12

2.3.2 气溶胶粒子的物理性质14

2.3.3 气溶胶粒子的流动和摩擦性质19

2.3.4 气溶胶粒子的化学性质22

2.3.5 气溶胶粒子的电学性质24

 2.4 气溶胶粒子的浓度26

2.4.1 概述26

2.4.2 浓度的表达方法26

2.4.3 不同浓度的换算27

 2.5 气溶胶粒子在空气中的运动28

2.5.1 气体的性质28

2.5.2 气体的流动特性30

2.5.3 气溶胶粒子的沉降运动31

 2.6 气溶胶粒子的扩散36

2.6.1 菲克扩散定律36

2.6.2 扩散系数37

2.6.3 粒子随垂直高度的分布38

2.6.4 扩散沉积38

第3章 气溶胶粒子的凝并

 3.1 单分散球形粒子的凝并41

 3.2 多分散球形粒子的凝并43

3.2.1 两种不同大小的粒子凝并43

3.2.2 多种大小的粒子凝并44

3.2.3 凝并过程中的粒度分布44

 3.3 荷电粒子的凝并44

3.3.1 气溶胶粒子单极性荷电的凝并效应 45

3.3.2 气溶胶粒子双极性荷电的凝并效应47

 3.4 气溶胶粒子的声场凝并49

3.4.1 概述49

3.4.2 粒子的同向凝并51

3.4.3 流体中粒子的吸引力51

 3.5 电除尘器中粉尘粒子的凝并53

3.5.1 气溶胶粒子凝并的碰撞频率基本关系式53

3.5.2 热力凝并的碰撞频率函数54

3.5.3 流体力学凝并的碰撞频率函数56

3.5.4 电场中粉尘粒子凝并增粗的实验研究58

 3.6 影响粉尘粒子凝并速率的因素62

3.6.1 物质浓度和粒径大小62

3.6.2 物质的多分散性63

3.6.3 温度、压力和空气黏性63

3.6.4 粒子形状64

3.6.5 搅动状态下气溶胶的凝并64

3.6.6 外部水蒸气66

第4章 高压静电场收尘原理

 4.1 电晕的物理过程67

4.1.1 电晕的发生67

4.1.2 电晕起始电压70

4.1.3 离子迁移率70

4.1.4 电子吸附71

4.1.5 影响电晕电流和电压的因素73

 4.2 高压电场77

4.2.1 线-管式电极的电场77

4.2.2 线-板式电极的电场79

 4.3 粉尘粒子荷电80

4.3.1 电场荷电81

4.3.2 扩散荷电83

4.3.3 粒子的反常荷电83

 4.4 收尘过程85

4.4.1 带电粉尘粒子在电场中的运动85

4.4.2 带电粉尘粒子在电场中的沉降87

4.4.3 影响电除尘器除尘效率的因素90

 4.5 清灰91

4.5.1 电除尘器的清灰方式92

4.5.2 电除尘器清灰方式的研究现状95

第5章 高电阻率粉尘对电除尘器性能的影响

 5.1 电场的描绘97

 5.2 伏-安特性曲线的变化98

 5.3 荷电量的减少100

 5.4 沉积粉尘层的电晕电流特性101

5.4.1 极板上电晕电流的分布102

5.4.2 收尘极板上击穿电流的形成机理103

 5.5 沉积粉尘层内局部电场的研究105

5.5.1 粉尘粒子堆积的数学物理模型105

5.5.2 粉尘层局部电场分析式的建立106

5.5.3 数学模型的修正111

 5.6 沉积粉尘层表面电位的形成与粉尘层的击穿112

5.6.1 粉尘层表面电位的形成与分布112

5.6.2 沉积粉尘层厚度的影响114

5.6.3 沉积粉尘层的击穿115

5.6.4 实验研究116

第6章 沉积粉尘层的形成及破坏

 6.1 荷电粉尘粒子的沉降规律118

6.1.1 电除尘器电场空间纵向断面上的含尘浓度分布118

6.1.2 电除尘器中粉尘沉降规律的实验研究119

6.1.3 收尘极板上粉尘沉降量的分布121

6.1.4 不同粒径粉尘在收尘极板上的分布122

 6.2 沉积粉尘层的形成122

 6.3 收尘极板上粉尘粒子的堆积模式127

 6.4 沉积粉尘厚度的增加129

 6.5 沉积粉尘层的电荷量和黏附力133

6.5.1 沉积粉尘层的电荷量133

6.5.2 沉积粉尘层与收尘极板之间的黏附力134

 6.6 沉积粉尘的返混现象及解析135

6.6.1 气流流动引起的粒子返混135

6.6.2 粒子返混后的运动轨迹137

 6.7 产生二次扬尘的原因分析139

第7章 沉积粉尘层的行为特征

 7.1 概述142

 7.2 沉积粒子层的性质、行为及其影响143

 7.3 粒子层的电性能144

7.3.1 粉尘粒子的导电144

7.3.2 体积电阻率149

7.3.3 表面电阻率149

7.3.4 高电阻率粉尘的电性能149

7.3.5 影响粉尘电阻率的因素152

 7.4 沉积粉尘层的电荷释放155

 7.5 沉积粉体中反电晕的物理过程分析158

第8章 黏结力理论

 8.1 概述163

 8.2 收尘极板上粉尘受力分析164

8.2.1 范德华力164

8.2.2 附着力166

8.2.3 静电力167

 8.3 收尘极板上粉尘受力分析总结174

 8.4 影响粉尘黏结力的主要因素175

8.4.1 粉尘粒径及分布175

8.4.2 粉尘介电常数177

8.4.3 粒子形状177

8.4.4 湿度及温度177

8.4.5 粉尘电阻率178

8.4.6 粉尘的含水率和烟气温度178

8.4.7 电气参数对黏结力的影响179

第9章 粉尘黏结力的实验研究

 9.1 粉尘电阻率的测定180

9.1.1 粉尘层电阻率的测定方法180

9.1.2 粉尘电阻率的测定及分析181

 9.2 粉尘层临界电阻率的确定186

 9.3 粉尘介电常数的测定188

 9.4 粉尘粒径和分散度的测定189

 9.5 粉尘黏结力的测定190

附录：主要符号

参考文献