電暈放電是產生臭氧的一種方式。產生機理為含氧氣體O2分子在電暈放電時受到電暈自由高能作用而分離為游離O,之間碰撞聚合形成O3分子。化學反應式如下:O2+E=O+O+E O+O2+M=O3+M (M為空氣中其它任一分子)
臭氧帶有濃重腥臭味,人體嗅覺濃度在0.1PPm。它具有氧化性,但化學穩定性差易分解,常溫常壓下空氣中分解半衰期約為16h。分解速率與溫度和氣氛化學成分有關,環境溫度≥130℃時臭氧極速(1/1000秒)分解。
根據實驗室試驗結果表明,臭氧產生規律如下:
1) 與氣體含氧量有關,氧量越高產生臭氧濃度越大;
2) 與電場電極幾何形狀有關,針刺電極產生的臭氧量少,且濃度隨溫度升高而下降;非_電極產生的臭氧濃度大,且隨溫度上升而遞增;
3) 電場電壓越高,產生臭氧濃度越大;
4) 氣體流速越快,產生臭氧濃度越低;
5) 氣體溫度越高,產生臭氧濃度越大,但臭氧分解速度也加快。
為檢測電袋復合除塵器在運行狀態下電場區后端煙氣是否存在臭氧成份,福大化工學院完成了南京梅山電廠50MW機組、洛河電廠300MW機組、新鄉寶山電廠660MW機組3個電廠電袋復合除塵器現場進行煙氣成份測試。結果表明,在除塵器電場區后端及出口處,均沒有測試到臭氧成份。因此,在高溫、低氧、多種其它活性成份的煙氣條件下,電袋復合除塵器電場區產生的臭氧濃度極低且停留時間極短,對PPS濾袋使用壽命幾乎不影響。
另外,電除塵器經過近_的應用歷史,國內外至今沒有關于電場產生臭氧而增加煙氣腐蝕性的學術報道。2009年8月,福州大學化工學院組織前往華能福州電廠,在1臺3電場結構電除塵器進出口端進行NO含量煙氣測試,結果顯示該電除塵器進口端與出口端的煙氣中NO濃度變化微小。可見,布袋行業針對電袋復合除塵器提出了電場區產生臭氧增加煙氣SO3、NO2濃度的質疑缺乏依據。
2009年4月,東北大學在_袋式除塵器技術研討會上發表《臭氧對PPS濾料強力影響的實驗研究》論文。論述了臭氧在2400-4200mg/m3試驗濃度下, PPS濾料經過數十小時的浸泡后強力發生下降現象,說明了高濃度臭氧對PPS具有強氧化破壞性。而電袋復合除塵器實際工程應用中的煙氣條件下,即使電場產生微量臭氧,其濃度不及東北大學破壞性試驗濃度的1/10000。而目前電袋復合除塵器有70-80臺設備在運行,僅龍凈環保_有60多臺。_長運行時間_5年,還有4年、3年、2年不等,工程應用中未發現因臭氧影響濾袋破損的情況。