المرسب الكهروستاتيكي

         

يتكون جهاز الترسيب الكهروستاتيكي XJY من جزأين: الأول هو النظام الرئيسي للجهاز، والثاني هو وحدة التغذية الكهربائية التي توفر تيارًا مستمرًا عالي الجهد ونظام تحكم آلي منخفض الجهد. يعتمد مبدأ عمل الجهاز على محول رفع الجهد لتشغيل نظام التغذية الكهربائية عالي الجهد، مع تأريض جامع الغبار. أما نظام التحكم الكهربائي منخفض الجهد، فيُستخدم للتحكم في درجة حرارة مطرقة الطرق الكهرومغناطيسية، وقطب تفريغ الرماد، وقطب نقل الرماد، بالإضافة إلى مكونات أخرى.

ج: يتم تحقيق توزيع تدفق الغاز بشكل منتظم من خلال جدار توزيع الغاز المصمم خصيصًا والذي تم تأكيده بواسطة نمذجة CFD.

ب: أفضل نوع من أقطاب التفريغ المستخدمة هو ZT24

ج: إن استخدام نظام الطرق بالأقطاب الكهربائية مع نظام المطرقة الدوارة الموثوق والمتين يتفوق على الطرق المغناطيسية/العلوية.

د: تصميم مواد عازلة موثوقة للتشغيل طويل الأمد

هـ: وحدة تزويد طاقة عالية الجهد مع وحدة إرسال/استقبال ووحدة تحكم

د: لا حاجة لحقن الأمونيا

خبرة شاملة في تصميم وتنفيذ مشاريع وحدات التكسير التحفيزي الكهربائي

بالمقارنة مع معدات إزالة الغبار الأخرى، يستهلك جهاز الترسيب الكهروستاتيكي XJY طاقة أقل ويتميز بكفاءة أعلى في إزالة الغبار. وهو مناسب لإزالة الغبار بحجم يتراوح بين 0.01 و50 ميكرومتر من غازات المداخن، ويمكن استخدامه في الأماكن ذات درجات حرارة وضغوط غازات المداخن المرتفعة. وقد أظهرت التجارب أن زيادة كمية غازات المداخن المعالجة تجعل الاستثمار وتكاليف التشغيل لجهاز الترسيب الكهروستاتيكي أكثر اقتصادية.

يُعدّ جهاز الترسيب الكهروستاتيكي الأفقي ذو التباعد الواسع من نوع HHD نتاج بحث علمي تم تطويره من خلال استقدام تقنيات أجنبية متقدمة والاستفادة منها، مع مراعاة خصائص ظروف تشغيل غازات عادم الأفران الصناعية في مختلف الصناعات في الصين، والتكيف مع متطلبات انبعاثات غازات العادم المتزايدة الصرامة وقواعد السوق لمنظمة التجارة العالمية. وقد استُخدم هذا الإنجاز على نطاق واسع في صناعات التعدين والطاقة والأسمنت وغيرها.

بجعل قوة المجال الكهربائي وتوزيع تيار اللوحة أكثر انتظامًا، يمكن زيادة سرعة القيادة بمقدار 1.3 مرة، وتوسيع نطاق مقاومة الغبار الملتقط إلى 10 1 -10 14 أوم-سم، وهو ما يناسب بشكل خاص استعادة الغبار عالي المقاومة من غاز العادم من غلايات الطبقة المميعة، وأفران الأسمنت الدوارة الجافة الجديدة، وآلات التلبيد، وما إلى ذلك، لإبطاء أو القضاء على ظاهرة الهالة الخلفية.

يصل أقصى طول للخط إلى 15 مترًا، ويتميز بجهد بدء تشغيل منخفض للتفريغ الهالي، وكثافة تيار هالي عالية، وصلابة فائقة، ومقاومة عالية للتلف، ومقاومة لدرجات الحرارة العالية والتغيرات الحرارية، بالإضافة إلى فعالية تنظيف ممتازة بفضل تقنية الاهتزاز العلوي. ويتم ضبط كثافة خط التفريغ الهالي وفقًا لتركيز الغبار، بما يتناسب مع أنظمة تجميع الغبار ذات التركيز العالي، حيث يصل الحد الأقصى المسموح به لتركيز الغبار الداخل إلى 1000 غرام/متر مكعب.

يمكن اختيار الاهتزاز القوي على قطب التفريغ العلوي المصمم وفقًا لنظرية تنظيف الغبار عن طريق الطرق الميكانيكية والكهرومغناطيسية.

يعتمد كل من نظام تجميع الغبار ونظام قطب الكورونا في جهاز الترسيب الكهروستاتيكي HHD على بنية تعليق ثلاثية الأبعاد. فعندما ترتفع درجة حرارة غازات العادم بشكل مفرط، يتمدد كل من قطب تجميع الغبار وقطب الكورونا ويتمددان بشكل عشوائي في جميع الاتجاهات. كما صُمم نظام قطب تجميع الغبار خصيصًا بهيكل تقييد من حزام فولاذي مقاوم للحرارة، مما يمنح جهاز الترسيب الكهروستاتيكي HHD مقاومة حرارية أعلى. وقد أظهرت التجارب العملية أن أقصى درجة حرارة يتحملها جهاز الترسيب الكهروستاتيكي HHD تصل إلى 390 درجة مئوية.

تحسين فعالية التنظيف: تؤثر جودة تنظيف نظام قطب تجميع الغبار بشكل مباشر على كفاءة تجميع الغبار. تُظهر معظم أجهزة تجميع الغبار الكهربائية انخفاضًا في الكفاءة بعد فترة من التشغيل. ويعود السبب الرئيسي في ذلك إلى ضعف فعالية تنظيف لوحة قطب تجميع الغبار. يستخدم جهاز تجميع الغبار الكهربائي HHD أحدث نظريات الصدمات والنتائج العملية لتغيير بنية قضيب الصدمات الفولاذي المسطح التقليدي إلى بنية فولاذية متكاملة، كما يُبسط بنية مطرقة الاهتزاز الجانبي لقطب تجميع الغبار، مما يقلل من وصلة سقوط المطرقة بمقدار الثلثين. تُظهر التجارب أن الحد الأدنى لتسارع سطح لوحة قطب تجميع الغبار قد زاد من 220G إلى 356G.

نظراً لأن نظام قطب التفريغ يعتمد تصميم اهتزاز علوي، ويكسر التقاليد ليعتمد بشكل إبداعي تصميم تعليق غير متماثل لكل مجال كهربائي، ويستخدم برنامج الكمبيوتر الخاص بشركة المعدات البيئية الأمريكية لتحسين التصميم، فقد تم تقليل الطول الإجمالي لجامع الغبار الكهربائي بمقدار 3-5 أمتار، وتم تقليل الوزن بنسبة 15٪ مع الحفاظ على نفس مساحة تجميع الغبار الإجمالية.

من أجل منع مادة العزل ذات الجهد العالي للمرسب الكهروستاتيكي من التكثف والزحف، يعتمد الغلاف تصميم سقف قابل للنفخ مزدوج الطبقات لتخزين الحرارة، ويعتمد التسخين الكهربائي على أحدث مواد PTC وPTS، ويعتمد الجزء السفلي من الغلاف العازل تصميم تنظيف بالنفخ العكسي القطعي الزائد، مما يقضي تمامًا على الفشل المعرض للتلف الناتج عن تكثف وزحف الغلاف الخزفي، وهو مريح للغاية للصيانة والاستبدال.

يمكن التحكم في الجهد العالي بواسطة نظام DSC، الذي يُشغَّل بواسطة حاسوب مركزي، بينما يُتحكم في الجهد المنخفض بواسطة وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC)، ويتم تشغيله عبر شاشة لمس صينية. يعتمد مصدر الطاقة ذو الجهد العالي على تيار مستمر ثابت ذي مقاومة عالية، وهو متوافق مع جسم المرسب الكهروستاتيكي HHD. يتميز هذا النظام بكفاءة عالية في إزالة الغبار، وقدرة على التغلب على المقاومة النوعية العالية، ومعالجة التركيزات العالية.

المبدأ الأساسي وراء الأغشية الكهروستاتيكية هو التجاذب الكهروستاتيكي بين الجسيمات المشحونة والأسطح ذات الشحنات المعاكسة. ويمكن تقسيم هذه العملية بشكل عام إلى أربع مراحل:

1. الشحن: عند دخول غاز العادم إلى جهاز الترسيب الكهروستاتيكي، يمر عبر سلسلة من أقطاب التفريغ (عادةً ما تكون أسلاكًا أو صفائح معدنية حادة) مشحونة كهربائيًا بجهد عالٍ. يؤدي ذلك إلى تأين الهواء المحيط، مُولِّدًا سحابة من الأيونات الموجبة والسالبة. تصطدم هذه الأيونات بالجسيمات العالقة في الغاز، مانحةً إياها شحنة كهربائية.

2. شحن الجسيمات: تصبح الجسيمات المشحونة (التي تسمى الآن الأيونات أو الجسيمات المرتبطة بالأيونات) مستقطبة كهربائيا وتنجذب إما إلى الأسطح المشحونة إيجابياً أو سلبياً، اعتمادًا على قطبية شحنتها.

3. التجميع: تهاجر الجسيمات المشحونة نحو أقطاب التجميع (عادةً ما تكون صفائح معدنية كبيرة ومسطحة) وتترسب عليها، حيث تُحافظ هذه الأقطاب على جهد منخفض ولكنه معاكس لجهد أقطاب التفريغ. ومع تراكم الجسيمات على صفائح التجميع، تُشكل طبقة من الغبار.

4. التنظيف: لضمان كفاءة التشغيل، يجب تنظيف ألواح التجميع دوريًا لإزالة الغبار المتراكم. ويتم ذلك عبر طرق مختلفة، منها الطرق (اهتزاز الألواح لإزالة الغبار)، أو رش الماء، أو الجمع بينهما. ثم يُجمع الغبار المُزال ويُتخلص منه بالطريقة المناسبة.

الصورة 1: جهاز الترسيب الكهروستاتيكي الجاف

أجهزة XJY Wet ESPs: تتضمن رش الماء لتعزيز جمع الجسيمات وتسهيل إزالة الغبار، وهي فعالة بشكل خاص للجسيمات اللزجة أو المسترطبة.