《静电除尘技术》课件

电尘术静除技欢迎参加《静电除尘技术》专业课程本课程将系统介绍静电除尘的基本原理、设备结构、运行维护及其在各行业中的广泛应用随着环保要求日益提高，静电除尘作为一种高效的气体净化技术，在工业生产和环境保护中扮演着越来越重要的角色通过本课程的学习，您将全面了解静电除尘技术的理论基础、工程实践和最新发展趋势，为工业除尘设计、运行和管理提供专业指导录目1基础理论部分2技术应用部分第一章静电除尘概述，第二第六章影响静电除尘效率的章静电除尘原理，第三章因素，第七章静电除尘器设静电除尘器结构，第四章静计，第八章静电除尘器运行电除尘器类型，第五章静电与维护，第九章静电除尘器除尘器性能参数的安全操作3发展前景部分第十章静电除尘技术的发展趋势，第十一章静电除尘在不同行业的应用，总结与展望电尘第一章静除概述义定与原理静电除尘技术是利用高压电场使粉尘粒子带电并被收集的除尘方法，是现代工业除尘的主要技术之一历发史与展从19世纪末的初步研究到现代高效除尘系统，静电除尘技术经历了一个多世纪的发展与完善应优势用与广泛应用于电力、冶金、建材等行业，具有高效率、低阻力、处理量大等显著优势电尘义静除的定基本概念工作原理静电除尘是一种利用高压静电场使在高压电场中，粉尘粒子通过电晕气体中的粉尘荷电，并在电场力作放电或扩散荷电获得电荷，带电粒用下被收集到电极上的气体净化技子在电场力作用下向收尘极移动并术通过电气力而非机械过滤实现被捕集，实现气固分离粉尘分离术技特点能处理亚微米级细微粉尘，适用于高温烟气，处理风量大，阻力小，除尘效率可达

99.9%以上，是大型工业除尘的首选技术电尘历发静除的史展初步探索阶段1880s-1920s11884年，英国科学家Oliver Lodge首次提出利用电场除尘的概念1906年，美国工程师Frederick Cottrell开发出第一台实用静电除2技术成熟阶段1930s-1970s尘器并获得专利，应用于硫酸厂电力工业大规模采用静电除尘器，板式结构成为主流技术参数不断优化，除尘效率显著提高，应用领域不断扩大创新发展阶段1980s至今3新型电极设计、智能控制技术、低低温除尘、复合除尘等创新技术不断涌现，性能持续提升，能耗不断降低，环保标准不断提高电尘应领静除的用域电业业力工冶金工燃煤电厂锅炉烟气除尘是最大应用领域，净用于烧结机、球团、电炉、转炉等烟气净化化处理量通常在几十万至数百万立方米/小时，解决高温含尘气体处理难题，保障金属冶12，是保障燃煤电厂达标排放的关键设备炼过程的环保要求业业化工与其他行建材工43应用于石油化工、纸浆造纸、废物焚烧等领广泛应用于水泥厂的窑尾、窑头、煤磨等除域的废气处理，满足不同工艺条件下的除尘尘系统，有效捕集细微粉尘，降低物料损失需求和排放标准，减少环境污染电尘优势静除的尘损处适应强高除效率低阻力失理能力大性对细微粒子的捕集能力强，对与布袋除尘器相比，静电除尘单台设备可处理数十至数百万可处理高温达450℃、高湿直径

0.01-100μm的颗粒物均器的阻力通常在200-300Pa立方米/小时的烟气，适合大、高粉尘浓度的烟气，设备寿有良好的捕集效果，除尘效率，仅为布袋除尘器的1/5至1/3型工业设施的除尘需求，设备命长20-30年，维护方便，可达

99.9%以上，能满足严格，大大降低了风机能耗和运行占地紧凑，系统集成度高运行可靠，是大型工业除尘的的排放标准成本首选技术电尘第二章静除原理电场静建立通过高压直流电源在电极间产生强电场，电场强度通常在3-5kV/cm，为后续荷电和收集过程提供基础电晕电放在放电极附近形成电晕区，产生大量离子和电子，为粉尘颗粒荷电创造条件尘电粉荷烟气中的粉尘颗粒通过场致荷电和扩散荷电获得电荷，带电量与粒径、介电常数等因素有关电尘迁荷粉移带电粉尘在电场力作用下向收尘极移动，迁移速度由颗粒带电量、电场强度和粉尘特性决定尘粉收集与清除粉尘到达收尘极后被捕集，通过振打或冲洗定期清除收集的粉尘，恢复除尘性能电场础识静基知电场强义电场度定分布特点电场强度是表示电场强弱的物理量静电除尘器中的电场分布不均匀，，定义为单位正电荷所受的电场力在放电极附近电场强度最大，形成，方向为正电荷受力方向在静电电晕放电区域电场强度随着与放除尘器中，电场强度通常为3-电极距离的增加而减小，遵循距离5kV/cm，是保证除尘效率的关键平方反比定律参数电场对电荷粒子的作用电场对荷电粒子产生电场力，F=q·E，其中q为粒子所带电荷，E为电场强度这一力是静电除尘的核心作用力，驱动带电粉尘向收尘极移动电晕电现放象电晕电义电晕电放定放条件电晕放电是在强不均匀电场中，靠近曲率当施加的电压超过起晕电压时，在放电极1半径小的电极表面附近发生的非完全击穿附近的电场强度达到气体击穿场强，引发2气体的局部放电现象电子雪崩，产生电晕放电电晕电电晕电放作用放特性4电晕区产生大量电子和离子，电子向阳极正极性电晕呈现均匀光晕；负极性电晕呈3运动，离子向阴极运动，在运动过程中与现不均匀光斑静电除尘器通常采用负极粉尘粒子碰撞，使粉尘荷电性电晕，产生更多离子电流尘电粉荷机理场电电扩电综电致荷碰撞荷散荷合荷适用于大于

0.5μm的粒子在强电场作用适用于小于

0.2μm的粒子由于气体分子实际除尘过程中，

0.2-

0.5μm的粒子同时下，离子沿电场线运动，与粉尘粒子碰撞热运动，离子通过布朗运动与粉尘碰撞，受到场致荷电和扩散荷电的共同作用综，将电荷转移到粒子表面粒子荷电量与将电荷转移给粉尘粒子荷电量与粒径成合荷电理论更接近实际情况，能更准确预粒径平方成正比，是大颗粒粉尘的主要荷正比，是细微粒子的主要荷电方式测各粒径范围粉尘的荷电情况和收集效率电方式带电尘电场运动粉在中的电场力带电粉尘受到电场力F=q·E，与粒子所带电荷量和电场强度成正比这是驱动粉尘向收尘极移动的主要力量，是静电除尘的核心机制阻力粉尘在气体中运动时受到气体阻力，遵循斯托克斯定律阻力与粉尘粒径、气体粘度和粉尘运动速度相关，限制了粉尘的加速过程终端迁移速度当电场力与阻力平衡时，粉尘以恒定速度移动，称为终端迁移速度这一速度决定了粉尘被收集的效率，是静电除尘器设计的关键参数德意希数表示粉尘迁移速度与烟气流速的比值，是衡量静电除尘器性能的无量纲参数德意希数越大，除尘效率越高尘过粉的收集程1粉尘到达收尘极带电粉尘以终端迁移速度向收尘极移动，通过电场力的作用最终到达收尘极表面这一过程的时间取决于粉尘的迁移速度和电极间距离，通常为几秒至几十秒2粉尘附着与积累粉尘到达收尘极后，通过范德华力、库仑力等作用力附着在收尘极表面，逐渐形成粉尘层粉尘层厚度随运行时间增加，通常能积累至数毫米甚至更厚3粉尘层电阻特性粉尘层具有一定电阻率，过高或过低的电阻率都会影响除尘效率适宜的电阻率范围为10^4-10^11Ω·cm，能确保良好的收尘性能和清灰效果4清灰过程当粉尘层积累到一定厚度时，通过机械振打或水冲洗等方式将粉尘从收尘极上清除，恢复收尘极表面状态，保证持续高效的除尘效果电尘结构第三章静除器静电除尘器由五个主要部分组成放电极系统产生电晕放电使粉尘荷电；收尘极系统收集带电粉尘；壳体结构提供密封和支撑；清灰系统定期清除收集的粉尘；高压供电系统提供所需的高压电场这些部分协同工作，形成完整的除尘系统电尘组静除器主要成部分电极系统壳体系统清灰系统包括放电极和收尘极两部分提供密封、支撑和保温功能通过机械振打、音波清灰或放电极产生电晕放电，使，通常由钢板制成并加以保水冲洗等方式，定期清除附粉尘荷电；收尘极收集带电温和防腐处理壳体还设有着在电极上的粉尘，保证除粉尘电极系统是静电除尘检修门、膨胀节和支撑结构尘器的持续高效运行器的核心部件，直接决定除等尘效率电气系统包括高压电源、控制系统、测量装置等，为除尘器提供必要的电能和智能控制功能，确保安全高效运行电统放极系线电刚电撑统式放极性放极支系由高强度钢丝制成，直径通常为

2.5-由型钢制成，表面设有放电针或锯齿，增强包括顶部支撑梁、定位框架和重锤等，确保

3.0mm，表面光滑优点是结构简单，制电晕放电效果优点是机械强度高，不易变放电极位置准确并保持适当张力支撑系统造成本低；缺点是易断裂，起晕电压较高，形，起晕电压低；缺点是制造成本较高，重的稳定性直接影响放电极的工作状态和除尘清灰困难适用于小型除尘器或二次、三次量大适用于大型除尘器或一次电场效率电场尘统收极系尘纹尘尘悬统平板型收极波型收极收极挂系由钢板制成的平面板，表面平整，通常厚表面呈波纹状的钢板，能增加粉尘附着面包括支撑梁、定位装置和振打传动机构等度为

1.2-

2.0mm优点是结构简单，制造积并减小气流扰动优点是减少二次扬尘，确保收尘极垂直悬挂并能有效传递振打方便；缺点是在高气速条件下易产生二次，提高收尘效率；缺点是制造复杂，成本力悬挂系统的设计直接影响收尘极的稳扬尘适用于常规工况的除尘较高适用于需要高效率的场合定性和清灰效果壳结构体壳体材料与设计通常采用碳钢或不锈钢板制作，厚度根据设备大小和内部负压确定，一般为5-8mm壳体设计需考虑气密性、内部负压、热膨胀、结构强度等因素，确保长期安全运行保温与防腐外表面采用保温材料如岩棉和防腐涂层，防止热损失和腐蚀高温工况下考虑内衬耐火材料保温厚度通常为50-100mm，能有效降低热损失和防止壁面结露膨胀节与密封设置膨胀节补偿热膨胀，使用弹性密封材料保证气密性进出口烟道与壳体连接处设导流装置，优化气流分布设备支撑考虑热膨胀影响，通常采用滑动支座检修设施壳体设有足够数量的人孔、检修门和平台，方便内部检查和维护检修门采用双重密封，防止漏风和漏灰平台和通道设计符合安全标准，提供足够的操作空间统清灰系1机械振打清灰系统通过锤击放电极框架或收尘极上部梁，产生振动使附着粉尘脱落振打频率通常为1-3次/小时，振打能量由锤重和落距决定这是最常用的清灰方式，结构简单，维护方便，适用于大多数干式静电除尘器2音波清灰系统利用低频声波50-300Hz使电极产生共振，帮助粉尘脱落优点是不停机清灰，减少磨损；缺点是清灰效果受粉尘性质影响大适用于某些特殊粉尘的清灰补充3水冲洗清灰系统通过喷嘴向电极喷水，冲洗附着粉尘，适用于湿式除尘器或特殊工况优点是清灰彻底；缺点是需要处理废水且能耗较高在处理粘性强或高电阻粉尘时效果显著4粉尘输送系统通过灰斗、输送机等设备收集并输送脱落粉尘灰斗设有加热系统防止结露，斜度通常≥60°确保粉尘顺利滑落输送设备包括螺旋输送机、气力输送等，根据粉尘特性选择压电统高供系1变压器-整流器单元将工频低压交流电转换为高压直流电，提供静电除尘器所需的高压电源额定输出电压通常为70-80kV，电流100-1000mA现代设备多采用硅整流技术，控制精度高，可靠性强2高压控制系统根据电场状况自动调节输出电压，实现最佳除尘效果采用间歇供电、脉冲供电等技术提高放电稳定性和除尘效率先进的控制系统具备火花检测、电压爬升、电流限制等功能3电场电气分布大型静电除尘器按烟气流向分为多个电场，每个电场独立供电控制电场数量通常为3-5个，根据除尘效率和经济性考虑确定多电场设计提高了整体除尘效率和运行可靠性4绝缘系统包括高压套管、支撑绝缘子等，确保高压系统与接地部分安全隔离绝缘材料通常采用环氧树脂、陶瓷等，具有高绝缘强度和抗污能力绝缘系统的可靠性直接关系到设备安全电尘类第四章静除器型电类按极形式分1管式、板式静电除尘器，根据放电极和收尘极的几何形状和排列方式划分，适用于不同规模和工况的除尘需求类按工作方式分2干式、湿式静电除尘器，根据粉尘收集和清除方式划分，适用于不同温度和湿度条件下的除尘工作电运动类按极方式分3固定电极、移动电极静电除尘器，根据电极是否运动划分，移动电极型适合特殊粉尘处理电类类按源型分4常规电源、脉冲电源静电除尘器，根据供电方式划分，脉冲电源型能效更高电尘管式静除器结构优基本工作特点缺点由圆管形收尘极和管中心的线状放电极组成电场分布均匀，电晕放电稳定，单管除尘效优点是结构紧凑，气流分布均匀，处理特殊收尘极直径通常为200-300mm，放电率高气流分布相对均匀，不易发生短路现气体效果好；缺点是单位体积处理能力小，极为直径2-3mm的金属线多个管束并联象适合处理高湿度、高温或有爆炸危险的制造成本高，清灰较困难适用于小规模、排列，形成完整除尘单元每个管子作为一气体，在化工、冶金等行业有广泛应用特殊工况的除尘场合，处理量通常小于个独立的除尘单元工作100,000m³/h电尘板式静除器结构应围基本工作特点用范由平行排列的板状收尘极和放电极组成单位体积处理能力大，结构模块化程度高广泛应用于电力、冶金、建材等行业的大收尘极为平板或波纹钢板，厚度

1.2-，易于扩展电场分布相对复杂，需要精型除尘系统单台设备处理能力可达数百

2.0mm；放电极安装在相邻收尘极之间，确安装以保证电极间距均匀适合大风量万立方米/小时，适合大型工业设施的烟气形成多个平行电场电极间距通常为250-场合，是最常用的静电除尘器类型净化大型燃煤电厂通常采用多电场串联400mm，视气体特性而定的板式静电除尘器电尘湿式静除器结构特点工作原理收尘极通常为垂直排列的管式或板式，顶与干式除尘器基本相同，但收尘极表面连部设有水分配系统，底部设有水收集装置续有水膜冲刷，粉尘被水膜捕集并带走1材料多采用不锈钢或塑料复合材料，以无需机械振打清灰，通过持续水流自动清2抵抗腐蚀结构设计考虑防水、排水和绝除收集的粉尘缘要求优适缺点用工况优点是除尘效率高，能处理亚微米粒子，适用于处理高湿度、高温、含酸性气体或4无二次扬尘，同时脱除部分气态污染物；粘性粉尘的工况能同时去除气体污染物3缺点是能耗较高，需处理废水，初投资和和细微颗粒物，达到多污染物协同控制效运行成本高湿式除尘器寿命通常比干式果近年在燃煤电厂超低排放改造中应用短，但维护更简便增多动电电尘移极静除器工作原理结构形式收尘极以一定速度连续移动，通过专门的清灰装置将附着的粉尘清除无主要有移动板式和移动带式两种形式移动板式采用链条驱动收尘极板循需停机或减低电压进行清灰，保持稳定的高效除尘状态电极移动速度通环移动；移动带式用金属带或复合材料带作为收尘极，连续运行通过清灰常为几厘米至几十厘米每分钟区域驱动系统采用变频调速，可根据粉尘特性调整移动速度适用范围优缺点特别适用于处理高比电阻、粘性大或难清灰的粉尘在处理煤粉、水泥粉优点是无需振打清灰，除尘效率稳定，适应性强；缺点是结构复杂，初投、石膏粉等特殊粉尘时效果显著近年在垃圾焚烧、生物质锅炉等领域应资高，维护工作量大与传统静电除尘器相比，能处理更高浓度和难收集用增多，解决了传统除尘器清灰困难的问题的粉尘，但运行成本也相应增加电尘第五章静除器性能参数德意希数1综合性能指标二次扬尘率2清灰性能指标比集尘面积3设计容量指标压力损失4能耗效益指标除尘效率5基础性能指标静电除尘器的性能评价涉及多项关键参数，这些参数相互关联，共同决定除尘系统的整体性能除尘效率是最基本的性能指标，直接表示粉尘捕集能力压力损失反映能耗水平，比集尘面积表征设备规模与处理能力的关系，二次扬尘率反映清灰效果，而德意希数则是表征整体设计水平的综合指标尘除效率除尘效率是表示除尘器性能的最基本参数，定义为去除的粉尘质量与进入除尘器总粉尘质量的百分比通常用公式η=C入-C出/C入×100%表示，其中C入和C出分别为进出口粉尘浓度影响除尘效率的因素包括电场强度、气体流速、粉尘特性、电极间距等现代静电除尘器通过多电场串联设计提高整体除尘效率，电场数量越多，效率越高，但成本也相应增加对于严格的排放标准，通常需要三电场或四电场的配置，效率可达98%以上湿式静电除尘器在处理亚微米粒子时效率更高，可达

99.9%压损力失150Pa200Pa一般板式静电除尘器多电场静电除尘器标准工况下的压力损失，约为布袋除尘器的1/5四电场及以上大型除尘系统的典型压力损失250Pa400Pa湿式静电除尘器特殊整流装置由于水膜阻力导致的较高压损采用复杂整流装置时的最大压损压力损失是指烟气通过除尘器时产生的压力降低，直接关系到风机能耗和运行成本静电除尘器的压力损失主要来自进出口烟道、气流分布装置和电极阻力，通常远低于机械式除尘器低压损是静电除尘器的重要优势之一，尤其适合大风量、长期运行的工业场合影响压力损失的因素包括烟气流速、电极形状和间距、气流分布装置设计等合理设计可将压力损失控制在较低水平，通常为150-250Pa降低压力损失的措施包括优化电极形状、改进气流分布装置、采用低阻力整流板等每降低10Pa压力损失，大型系统每年可节约数万度电尘积比集面比集尘面积是静电除尘器设计中的重要参数，定义为收尘极面积与处理气体体积流量的比值，单位为m²/m³/s这一参数反映了设备规模与处理能力的关系，直接影响投资成本和除尘效率不同行业因烟气特性和排放要求差异，比集尘面积有所不同火电厂因排放标准严格，比集尘面积通常为80-160m²/m³/s；冶金行业为90-140m²/m³/s；水泥行业为60-120m²/m³/s比集尘面积越大，除尘效率越高，但投资也相应增加在工程设计中需根据粉尘特性、排放要求和经济性综合确定最佳比集尘面积扬尘二次率扬尘义响二次的定影因素分析控制措施二次扬尘是指附着在收尘极上的粉尘在清二次扬尘受多种因素影响，包括粉尘特性降低二次扬尘的主要措施包括优化清灰灰过程中重新进入气流被带出除尘器的现（粒径、密度、黏附性）、清灰方式（振系统设计，采用多段分区振打；改进收尘象二次扬尘率定义为清灰过程中重新进打力度、频率）、气流速度、电极结构和极结构，如波纹形电极；降低电极间气流入气流的粉尘量与总收集粉尘量的比值，排列方式等气流速度是最关键因素之一速度；合理安排清灰顺序和时间，避开高是评价清灰系统性能的重要指标，速度越高，二次扬尘率越大通常控制负荷运行时段；在后电场采用特殊电极结电极间气流速度在

0.8-

1.2m/s之间构捕集前电场扬尘响电尘第六章影静除效率的因素烟气特性尘粉特性温度、湿度、成分和流速等参数影响电晕放包括粒径分布、比电阻、化学成分等物理化电稳定性和粉尘迁移条件2学特性，直接影响粉尘荷电性能和收集效果1电气参数电压、电流强度和供电方式决定电场强3度和离子浓度，是除尘性能的核心影响因素运维护5行4结构设计清灰效果、绝缘状况和设备密封性等运行维护因素影响长期除尘效果电极形状、间距和排列方式影响电场分布和粉尘收集效率尘响粉特性的影尘尘电粉粒径分布粉比阻化学成分与黏附性粒径是影响除尘效率的关键因素大颗粒比电阻过高10^11Ω·cm时，粉尘在收含碳、碱金属或重金属的粉尘通常比电阻10μm易于收集，荷电量大，迁移速度尘极形成高阻层，产生反电晕现象，导致适中，除尘效果好；含硫、氯等元素的粉快；细微颗粒

0.1-

1.0μm收集困难，这电场强度下降，除尘效率降低；比电阻过尘腐蚀性强，影响设备寿命；含水泥、石一范围的粒子荷电量小，迁移速度慢，形低10^4Ω·cm时，粉尘到达收尘极迅膏等成分的粉尘易结壳，清灰困难粉尘成效率低谷亚微米粒子

0.1μm因扩速放电，容易脱落重新进入气流，同样降的黏附性也直接影响收集稳定性和清灰效散荷电作用，收集效率反而提高低除尘效率理想范围为10^4-果，过高或过低都不利于除尘10^11Ω·cm响烟气特性的影响响响温度影湿度影气体成分影烟气温度影响粉尘比电阻和气体绝缘强度烟气湿度是调节粉尘比电阻的重要因素水SO

2、SO3等气体组分显著影响粉尘比电阻高温降低粉尘比电阻，有助于高电阻粉尘的分子吸附在粉尘表面形成导电通道，显著降和电晕放电特性SO3与水结合形成硫酸，收集；但同时降低气体绝缘强度，限制最高低高电阻粉尘的比电阻值当相对湿度超过降低粉尘比电阻；O2含量影响负极性电晕工作电压低温增加粉尘比电阻，可能导致15%时，除尘效率明显提高但过高湿度可放电特性；CO2增加电晕起始电压此外，反电晕最佳工作温度范围通常为120-能导致结露、腐蚀和绝缘问题湿度调节是某些气体如CH4会降低绝缘强度，限制工作180℃，需根据粉尘特性优化处理高电阻粉尘的有效方法电压，需在设计中充分考虑电场强响度的影电压最大工作电场强尘度与除效率电场强度受工作电压限制，而工作电压受电场强度是决定除尘效率的核心参数，影放电极形状、电极间距、气体成分等因素响粉尘荷电量和迁移速度根据理论和实1影响提高最大工作电压的方法包括优化践，除尘效率与电场强度近似成正比关系2放电极形状、控制气体成分和温度、改善增加电场强度通常是提高除尘效率的最绝缘条件等先进设计可将工作电压提高有效手段到70-80kV电创电晕电供方式新流密度传统恒压供电已逐渐被间歇供电、脉冲供4电晕电流密度反映离子浓度，直接影响粉电等新技术替代这些技术允许在更高瞬尘荷电速率增加电晕电流密度可提高荷3时电压下工作，避免持续火花放电，提高电效率，但也增加能耗现代除尘器通常了平均电场强度和除尘效率，同时降低能将电流密度控制在

0.2-

0.5mA/m²之间，耗兼顾效率和能耗响气流分布的影1气流速度影响气流速度直接影响粉尘在电场中的停留时间和收集概率速度过高减少停留时间，降低收集效率；过低则降低处理能力，增加设备体积和成本最佳流速通常为电极间

0.8-

1.2m/s，不同工况需具体优化过高流速还会增加二次扬尘，特别是在清灰过程中2气流分布均匀性理想状态下，气流应在整个除尘器截面均匀分布不均匀分布会形成局部高速区，降低整体效率流场均匀度通常要求速度分布标准差小于20%实现均匀分布的方法包括设置导流板、整流格栅、穿孔板等，在入口段合理设计流场调节装置3紊流强度控制过高紊流不利于粉尘定向迁移和稳定收集，会增加粉尘在电场中的随机运动，降低收集效率控制紊流强度的方法包括优化流道设计、增加沉降段长度、采用层流整流装置等现代除尘器设计中通常将紊流强度控制在25%以下4气流短路现象气流短路是指部分烟气未经充分处理就从除尘器出口排出的现象，严重影响整体效率气流短路的主要原因包括电极排布不合理、壳体密封不良、内部隔板设计缺陷等通过加强密封、优化内部导流和增设挡板等措施可有效防止气流短路电尘设计第七章静除器结构设计验证需求分析参数确定性能明确处理气量、粉尘特性、排计算比集尘面积、确定电场数详细设计电极系统、壳体、清通过流场模拟、电场分析和经放标准等基本需求，确定设计量和尺寸、选择电极类型和间灰系统、绝缘系统等各子系统验模型验证设计方案，确保满目标和边界条件距等关键设计参数，形成完整设计方案足性能要求。