Hvad er en elektrostatisk præcipitator?

Industri er en integreret del af vores økonomiske system, og mange mener, at det er deres ret at finde sig i fabrikkernes skorstene, der tilstopper luften. Men ikke mange ved, at teknologien har en fremragende løsning på dette i over et århundrede i form af elektrostatisk energi. Udfældningsmiddels. Disse reducerer forurening betydeligt og bidrager til at forbedre miljøet.

Hvad er en Elektrostatisk præcipitator?

En elektrostatisk præcipitator (ESP) er defineret som en filtreringsenhed, der bruges til at fjerne fine partikler som røg og fint støv fra den strømmende gas. Det er den mest almindeligt anvendte enhed til LuftforureningskontrolDe bruges i industrier som stålværker og termiske energiværker.

I 1907 patenterede kemiprofessor Frederick Gardner Cottrell den første elektrostatiske præcipitator, der blev brugt til at opsamle svovlsyretåge og blyoxiddampe udledt fra forskellige syrefremstillings- og smeltningsaktiviteter.

diagram over elektrostatisk udskiller

Arbejdsprincip for Elektrostatisk præcipitator

Princippet for den elektrostatiske filterfilter er forholdsvis simpelt. Det består af to sæt elektroder: en positiv og en negativ. De negative elektroder er formet som et trådnet, og de positive elektroder er plader. Disse elektroder er placeret lodret og skiftevis i forhold til hinanden.

Funktionsprincip for elektrostatisk udskiller

Gasbårne partikler, såsom aske, ioniseres af højspændingsudladningselektroden via koronaeffekten. Disse partikler ioniseres til en negativ ladning og tiltrækkes af positivt ladede kollektorplader.

Den negative terminal på højspændings-DC-kilden bruges til at forbinde de negative elektroder, og den positive terminal på DC-kilden bruges til at forbinde de positive plader. For at ionisere mediet mellem den negative og den positive elektrode opretholdes en vis afstand mellem den positive, negative elektrode og DC-kilden, hvilket resulterer i en højspændingsgradient.

Mediet, der bruges mellem de to elektroder, er luft. Der kan være koronaudladning omkring elektrodestængerne eller trådnettet på grund af den høje negativitet af negative ladninger. Hele systemet er indkapslet i en metalbeholder, der indeholder et indløb til røggasser og et udløb til filtrerede gasser. Der er masser af frie elektroner, når elektroderne ioniseres, som interagerer med støvpartiklerne i gassen, hvilket gør dem negativt ladede. Disse partikler bevæger sig mod positive elektroder og falder af på grund aftyngdekraftenRøggassen er fri for støvpartikler, når den strømmer gennem den elektrostatiske filter og udledes til atmosfæren gennem skorstenen.

Typer af Elektrostatisk præcipitator

Der findes forskellige typer elektrostatiske forsyninger, og her vil vi studere hver enkelt af dem i detaljer. Følgende er de tre typer ESP'er:

Pladefiltre: Dette er den mest basale filtertype, der består af rækker af tynde, lodrette tråde og en stak af lodret arrangerede, store, flade metalplader, der er placeret med en afstand på 1 cm til 18 cm fra hinanden. Luftstrømmen føres vandret gennem de lodrette plader og derefter gennem den store stak af plader. For at ionisere partiklerne påføres en negativ spænding mellem tråden og pladen. Disse ioniserede partikler ledes derefter mod de jordforbundne plader ved hjælp af elektrostatisk kraft. Når partiklerne opsamles på opsamlingspladen, fjernes de fra luftstrømmen.

Tør elektrostatisk filter: Denne filter bruges til at opsamle forurenende stoffer som aske eller cement i tør tilstand. Den består af elektroder, hvorigennem de ioniserede partikler strømmer igennem, og en tragt, hvorigennem de opsamlede partikler ekstraheres. Støvpartiklerne opsamles fra en luftstrøm ved at hamre elektroderne.

Tør elektrostatisk filter

Vådelektrostatisk filter: Denne filter bruges til at fjerne harpiks, olie, tjære og maling, der er våde af natur. Den består af opsamlere, der kontinuerligt sprøjtes med vand, hvilket opsamler ioniserede partikler fra slammet. De er mere effektive end tørre ESP'er.

Rørformet filter: Dette filter er en et-trins enhed bestående af rør med højspændingselektroder, der er arrangeret parallelt med hinanden, således at de løber om deres akse. Rørene kan enten være cirkulære eller firkantede eller sekskantede bikageformede med gas, der enten strømmer opad eller nedad. Gassen bringes til at passere gennem alle rørene. De finder anvendelser, hvor klæbrige partikler skal fjernes.

Fordele og ulemper

Fordele ved elektrostatisk filter:

ESP'ens holdbarhed er høj.

Den kan bruges til opsamling af både tørre og våde urenheder.

Den har lave driftsomkostninger.

Apparatets opsamlingseffektivitet er høj, selv for små partikler.

Den kan håndtere store gasmængder og tunge støvbelastninger ved lavt tryk.

Ulemper ved elektrostatisk filter:

Kan ikke bruges til gasformige emissioner.

Pladsbehovet er større.

Kapitalinvesteringerne er høje.

Kan ikke tilpasses ændringer i driftsforholdene.

Anvendelser af elektrostatisk filter

Et par bemærkelsesværdige anvendelser af elektrostatiske præcipitatorer er anført nedenfor:

To-trins plade-ESP'er bruges i maskinrummene på skibe, da gearkassen producerer eksplosiv olietåge. Den opsamlede olie genbruges i et gearsmøresystem.

Tørre ESP'er bruges i termiske anlæg til at rense luften i ventilations- og klimaanlæg.

De finder anvendelse inden for det medicinske område til fjernelse af bakterier og svampe.

De bruges i zirconiumsand til at løsne rutilen i planter.

De bruges i metallurgiske industrier til at rense sprængningen.