Klasifikasi presipitator elektrostatik
Menurut metode pembersihannya yang berbeda dapat dibagi menjadi presipitator elektrostatik kering, presipitator elektrostatik basah, pengumpul elektrostatik partikel kabut dan presipitator elektrostatik semi-basah.
(1)Precipitator elektrostatik kering:debu dalam gas buang ditangkap dalam keadaan kering, dan debu yang mengendap pada papan pengumpul debu dibersihkan dengan getaran mekanis dan getaran elektromagnetik.
(2)Precipitator elektrostatik basah:untuk debu yang dikumpulkan oleh tiang pengumpul debu, semprotan air meluap atau gunakan metode yang tepat untuk membentuk lapisan film air pada permukaan tiang pengumpul debu, sehingga debu yang mengendap pada pengumpul debu dan aliran air bersama-sama ke bagian bawah pengumpul debu untuk dibuang, menggunakan metode pembersihan ini disebut presipitator elektrostatik basah.
(3)Partikel kabut defogger elektrostatik: Gunakan presipitator elektrostatik untuk menangkap tetesan seperti kabut asam sulfat dan kabut tar, lalu alirkan ke bawah dalam keadaan cair setelah ditangkap dan dihilangkan.
(4)Precipitator elektrostatik semi-basah: Keunggulan dari presipitator elektrostatik kering dan presipitator elektrostatik basah, terdapat presipitator elektrostatik campuran kering dan basah, yang juga dikenal sebagai presipitator elektrostatik semi-basah; Sistem strukturnya adalah gas buang bersuhu tinggi pertama-tama dibuang melalui dua ruang penghilang debu kering, dan kemudian melalui ruang penghilang debu basah melalui cerobong asap.
Klasifikasi presipitator elektrostatik
Precipitator elektrostatik basah (juga dikenal sebagai pengumpul debu listrik basah) bekerja sebagai berikut:
1. Pada awal proses, partikel dengan listrik statis dimasukkan ke aliran udara presipitator elektrostatik basah.
2. Aliran udara pertama-tama melewati ruang semprotan air di mana semprotan tersebut menangkap dan melembabkan partikel di udara.
3. Semprotan menyerap partikel dari udara ke tetesan air, membuatnya berat dan tenggelam ke dasar.
4. Bersentuhan dengan air pada tangki sedimentasi bawah, sehingga terpisah sepenuhnya dari aliran udara.
5. Medan elektrostatik digunakan untuk meningkatkan efek penghilangan debu. Dalam presipitator elektrostatik basah, partikel semprotan yang digunakan oleh generator elektrostatik ke ruang semprotan air memiliki muatan statis.
6. Partikel yang menempel pada tetesan air dengan muatan elektrostatik lebih efektif menempel pada tetesan air melalui gaya elektrostatik dan dengan membasahi permukaan dengan konsentrasi yang jauh lebih meningkat.
7. Tetesan air setelah perawatan elektrostatik diserap kembali ke tangki sedimentasi, dan konsentrasi partikel telah berkurang sebelum udara melewati pengumpul debu.
8. Udara yang telah dibersihkan dilepaskan ke lingkungan, sehingga tercapai efek penghilangan debu.
Prinsip kerja presipitator elektrostatik basah terutama bergantung pada kombinasi semprotan air dan efek elektrostatik untuk memisahkan partikel dari udara dan memurnikan udara secara efektif.
Precipitator elektrostatik basah adalah sejenis peralatan penghilang debu sekunder yang ditambahkan setelah desulfurisasi basah. Precipitator elektrostatik basah adalah peralatan penghilang debu baru yang digunakan untuk menangani debu jejak dan partikel mikro, yang terutama digunakan untuk menghilangkan debu, PM2.5, aerosol, bau, kabut asam, tetesan air, dan zat berbahaya lainnya dalam gas basah, dan merupakan peralatan yang ideal untuk mengendalikan polusi debu atmosfer.
Precipitator elektrostatik basah terutama terdiri dari cerobong masuk dan keluar, badan rumah presipitator, pelat deflektor, kisi penyearah, pelat pengumpul debu anoda, saluran katoda, kotak isolasi, sistem air pembilasan, catu daya, dan sistem kontrol. Jenis struktur umumnya dibagi menjadi dua jenis: pelat dan tabung. Pengumpulan debu pelat sangat datar, pembentukan lapisan air bagus, garis korona didistribusikan di antara pelat, dan badan utama mirip dengan presipitator elektrostatik kering, yang dapat menangani gas buang dalam gerakan derajat atau lurus. Tiang pengumpul debu tubular umumnya berupa tabung logam melingkar atau poligonal yang sejajar, dan garis korona didistribusikan di tengah, yang hanya dapat menangani asap yang bergerak lurus. Komponen eksternal presipitator elektrostatik basah mengadopsi baja karbon biasa, dan permukaan bagian dalam dilapisi untuk mencegah kerusakan. Saat memasang perangkat, perhatian harus diberikan pada kerusakan permukaan bagian dalam, terutama titik pengelasan dan sambungan komponen.
Precipitator elektrostatik basah memiliki dua bentuk struktur utama, satu adalah penggunaan bahan konduktif tahan korosi sebagai pengumpul debu, yang lainnya adalah penggunaan semprotan air atau luapan air untuk membentuk lapisan air konduktif, penggunaan bahan non-logam non-konduktif sebagai pengumpul debu, tentu saja, juga dapat dibagi menjadi aliran silang dan aliran vertikal sesuai dengan aliran gas buang, jenis aliran silang sebagian besar berstruktur pelat, arah aliran gas untuk masuk dan keluar horizontal. Strukturnya mirip dengan presipitator elektrostatik kering, aliran vertikal sebagian besar berstruktur tubular, dan aliran gas masuk dan keluar dari arah vertikal.
Presipitasi elektrostatik basah dapat dibagi menjadi tipe aliran silang dan tipe aliran vertikal. Di bawah area penampang ventilasi yang sama, efisiensi penghilangan debu dari presipitator basah aliran vertikal adalah dua kali lipat dari tipe aliran silang.
Komposisi presipitator elektrostatik basah
Precipitator elektrostatik basah (WESP) terutama terdiri dari badan struktur, sistem katode, sistem anoda, sistem pembilasan atomisasi, sistem pengolahan air, sistem kontrol listrik, dll. (lihat gambar). Badan WESP pada dasarnya sama dengan ESP kering, termasuk corong saluran masuk, corong saluran keluar, cangkang, elektroda dan rangka pembuangan, isolator kolektor, nosel atomisasi, dan pipa.
(1)Sistem katoda:Sistem katode terdiri dari balok bantalan katode, saluran katode, pemberat, dan rangka katode bawah. Ujung atas saluran katode digantung pada balok bantalan katode, dan ujung bawah digabungkan dengan saluran katode dan pemberat. Prinsip pemilihan kawat katode adalah tahan lama, tegangan korona rendah, pelepasan kuat, kerapatan arus korona tinggi, kekakuan baik, ketahanan akar, ketahanan korosi ion klorida yang kuat (seperti bahan paduan timbal-antimon). Saluran gigi gergaji biasanya digunakan sebagai elektroda pelepasan untuk memenuhi persyaratan pengisian debu halus. Parameter pemilihan saluran katode yang berbeda.
(2)Sistem anoda:Sistem anoda menggunakan struktur pelat anoda (tabung) khusus untuk memenuhi persyaratan pengoperasian penyemprotan atomisasi dan pencucian. Untuk presipitator elektrostatik basah vertikal, sebagian besar sistem anoda saat ini menggunakan bundel tabung plastik bertulang serat kaca konduktif dan tahan api heksagonal yang disusun sebagai tiang pengumpul debu. Elektroda sarang lebah terdiri dari tabung sarang lebah CFRP heksagonal dengan lingkaran tangen internal φ350mm/360mm, ketebalan dinding 3mm dan panjang 6000mm, dan digantung pada balok penyangga bundel tabung.
(3)Sistem atomisasi dan pencucian:Sistem atomisasi dan pencucian umumnya dipasang di bagian atas presipitator basah dan elektrostatik. Tetesan air atomisasi memasuki area kerja presipitator elektrostatik basah WESP dengan gas buang, dan cenderung ke elektroda pengumpul debu di bawah aksi medan listrik, dan membentuk lapisan air pada elektroda pengumpul debu. Di bawah aksi gravitasi, tetesan dibawa ke tangki pengumpul air atau menara desulfurisasi. Tetesan kabut memiliki beberapa efek penting pada efisiensi penghilangan debu presipitator elektrostatik.
1. Tetesan kabut dapat menjaga elektroda pelepasan tetap bersih, sehingga korona menjadi kuat: tetes kabut mengenai tiang pengumpul debu untuk terus menerus membentuk lapisan air tipis dan seragam, yang dapat mencegah "terbangnya debu sekunder" dari resistansi spesifik rendah, menyesuaikan debu resistansi spesifik tinggi untuk mencegah fenomena "anti-korona", mencegah viskositas debu yang kuat menempel pada elektroda, dan cocok untuk mengumpulkan debu yang mudah terbakar dan meledak.
2. Tetesan disemprotkan langsung ke elektroda pelepasan dan area korona, dan elektroda pelepasan juga dapat berperan sebagai alat penyemprot. Catu daya yang sama dapat mewujudkan pelepasan korona, atomisasi air, pengisian kabut air dan partikel debu, dan mewujudkan kombinasi organik listrik statis dan kabut air.
3. Tetesan disemprotkan langsung ke elektroda pelepasan, dan muatannya tinggi, yang dapat sangat meningkatkan efisiensi penghilangan debu daripada pelat intersepsi dan penyerapan tumbukan air yang diatomisasi dalam medan listrik.
4. Semprotkan tetesan ke elektroda pelepasan dan area korona untuk mengatomisasi kabut air lebih lanjut. Tidak ada kontak langsung antara listrik statis dan alat penyemprot atomisasi, dan tidak ada masalah isolasi.
5. Elektroda burr dapat menghasilkan medan elektrostatik yang kuat, dan memiliki kemampuan pelepasan korona yang baik, serta sinergi elektrostatik dan tetesan kabut. Elektroda ini memiliki efisiensi penghilangan debu yang tinggi.
6. Tetesan air membentuk aliran air pada tiang pengumpul debu, sehingga tiang pengumpul debu (pipa) selalu bersih, menghilangkan perangkat getaran, dan menghindari polusi sekunder yang disebabkan oleh penghilangan debu kering karena pembersihan getaran.
(4)Sistem pengolahan air:Sistem pengolahan air meliputi tangki air sirkulasi, pompa air sirkulasi, tangki air drainase, pompa air drainase, tangki penyimpanan alkali, pompa pengukur alkali, tangki air industri, pompa air industri dan jaringan pipa yang sesuai. Setelah penyemprotan dan pendebuan, cairan yang terkumpul pertama-tama dikumpulkan di tangki drainase, dan kemudian ditambahkan ke larutan NaOH untuk menyesuaikan nilai pH, dan kemudian dibuang ke sistem desulfurisasi sebagai air tambahan. Air lainnya dilimpahkan ke tangki sirkulasi melalui tangki drainase. Air yang bersirkulasi di tangki air yang bersirkulasi dikonfigurasi dengan nilai pH 8 ~ 10 dengan menambahkan air industri dan alkali, yang digunakan sebagai air sirkulasi dari presipitator elektrostatik basah dan dikembalikan ke nosel atomisasi. Air yang hilang oleh pembuangan eksternal dilengkapi dengan air industri.
(5)Sistem kontrol listrik: Sistem kontrol listrik dari presipitator elektrostatik basah WESP terdiri dari dua bagian: sistem kontrol tegangan rendah dan sistem kontrol tegangan tinggi. Beban listrik terutama meliputi badan presipitator WESP, perangkat pemanas kotak terisolasi, pompa air, dan sebagainya. Sistem kontrol tegangan rendah digunakan untuk kontrol distribusi daya pemanas kotak terisolasi, dilengkapi dengan sistem kontrol PLC, yang digunakan untuk mewujudkan otomatisasi pemanas kotak terisolasi, sehingga suhu kotak terisolasi selalu dipertahankan pada 100~120℃; Sistem kontrol tegangan tinggi terutama merupakan kabinet kontrol tegangan tinggi dan generator tegangan tinggi, yang menyediakan daya untuk perangkat elektroda korona untuk membentuk medan korona dan mencapai pemurnian gas buang yang dalam.
Singkatnya, komponen-komponen presipitator elektrostatik basah itu rumit dan beragam, dan setiap komponen memainkan peran penting. Unit presipitator elektrostatik, sistem sirkulasi air, sistem ventilasi, dan sistem kontrol bekerja sama satu sama lain untuk menghilangkan debu dan memurnikan udara secara tuntas. Kerja sama komponen-komponen ini menjadikan presipitator elektrostatik basah sebagai peralatan pengendalian polusi udara yang efisien dan andal.
Prinsip kerja presipitator elektrostatik
Prinsip kerja presipitator elektrostatik adalah menggunakan medan listrik tegangan tinggi untuk mengionisasi gas buang, dan debu yang bermuatan dalam aliran udara dipisahkan dari aliran udara di bawah aksi medan listrik. Elektroda negatif terbuat dari kawat logam dengan bentuk penampang yang berbeda dan disebut elektroda pelepasan. Elektroda positif terbuat dari pelat logam dengan bentuk geometris yang berbeda dan disebut elektroda pengumpul debu. Kinerja presipitator elektrostatik dipengaruhi oleh tiga faktor, seperti sifat debu, struktur peralatan, dan kecepatan gas buang. Resistensi spesifik debu merupakan indeks untuk mengevaluasi konduktivitas listrik, yang memiliki pengaruh langsung pada efisiensi penghilangan debu. Resistensi spesifik terlalu rendah, dan sulit bagi partikel debu untuk tetap berada di elektroda pengumpul debu, menyebabkannya kembali ke aliran udara. Jika resistensi spesifik terlalu tinggi, muatan partikel debu yang mencapai elektroda pengumpul debu tidak mudah dilepaskan, dan gradien tegangan antara lapisan debu akan menyebabkan kerusakan dan pelepasan lokal. Kondisi ini akan menyebabkan efisiensi penghilangan debu menurun.
Catu daya presipitator elektrostatik terdiri dari kotak kontrol, transformator penguat, dan penyearah. Tegangan keluaran catu daya juga memiliki pengaruh besar pada efisiensi penghilangan debu. Oleh karena itu, tegangan operasi presipitator elektrostatik harus dijaga di atas 40 hingga 75kV atau bahkan 100kV.
Dibandingkan dengan peralatan penghilang debu lainnya, presipitator elektrostatik memiliki konsumsi energi yang lebih sedikit dan efisiensi penghilangan debu yang tinggi. Alat ini cocok untuk menghilangkan debu 0,01-50μm dalam gas buang, dan dapat digunakan untuk situasi dengan suhu gas buang tinggi dan tekanan tinggi. Praktik menunjukkan bahwa semakin besar volume gas yang diolah, semakin ekonomis biaya investasi dan operasi presipitator elektrostatik.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja presipitator elektrostatik
Kinerja presipitator elektrostatik dipengaruhi oleh tiga faktor, seperti sifat debu, struktur peralatan, dan kecepatan gas buang. Resistensi spesifik debu merupakan indeks untuk mengevaluasi konduktivitas listrik, yang memiliki pengaruh langsung pada efisiensi penghilangan debu. Resistensi spesifik terlalu rendah, dan sulit bagi partikel debu untuk tetap berada di elektroda pengumpul debu, menyebabkannya kembali ke aliran udara. Jika resistensi spesifik terlalu tinggi, muatan partikel debu yang mencapai elektroda pengumpul debu tidak mudah dilepaskan, dan gradien tegangan antara lapisan debu akan menyebabkan kerusakan dan pelepasan lokal. Kondisi ini akan menyebabkan efisiensi penghilangan debu menurun. Precipitator elektrostatik cocok untuk pengolahan gas dengan konsentrasi debu yang relatif tipis, dan peralatan penghilang debu lainnya perlu dipertimbangkan untuk masalah debu konsentrasi tinggi.
1. Kondensasi: Jika kondensasi disebabkan oleh pengendalian sifat termodinamika aliran gas, partikel dapat berperan sebagai inti yang tumbuh dalam proses kondensasi. Partikel yang kemudian dilapisi cairan lebih mudah terperangkap oleh mekanisme perangkap penting yang dijelaskan di atas. Kondensasi biasanya diperoleh dengan mengembunkan kondensat uap pada tekanan rendah ke tekanan tinggi, memasukkan uap ke dalam aliran jenuh, atau/dan mendinginkan aliran secara langsung.
2. Hambatan: Jika partikel kecil bergerak di sekitar suatu hambatan dalam fluida, partikel tersebut dapat bersentuhan dengan hambatan tersebut karena ukuran fisik partikel tersebut yang relatif besar. Hal ini juga terjadi pada aktivitas relatif partikel debu dan tetesan.
3. Dampak inersia: Jika partikel dievakuasi dalam aliran gas, ketika aliran gas tersebut menemui suatu halangan, maka inersia akan membuat partikel tersebut menerobos aliran gas di sekitar halangan tersebut, dan sebagian partikel akan membentur halangan tersebut. Kemungkinan terjadinya peristiwa tersebut bergantung pada beberapa variabel, khususnya besarnya inersia partikel dan ukuran halangan (dalam kasus presipitator basah, halangannya adalah tetesan). Dalam kolektor debu, dampak inersia dihasilkan antara partikel debu dan tetesan yang relatif besar.
4. Pengisian elektrostatik: Bila terdapat muatan elektrostatik yang berbeda antara partikel dan tetesan, maka akan lebih efektif untuk menggabungkan partikel debu dan tetesan. Scrubber elektrostatik menggunakan mekanisme ini untuk meningkatkan daya tarik debu dan tetesan air dan dengan demikian meningkatkan efisiensi pengumpulan debu.
5. Difusi: Partikel kecil dengan ukuran partikel aerodinamis kurang dari 0,3μm (berat jenis 1) penting untuk ditangkap melalui difusi, karena massanya yang kecil tidak mungkin menghasilkan benturan inersia, dan ukuran fisiknya yang kecil tidak mudah diblokir. Proses di mana partikel kecil bergerak dari area dengan konsentrasi tinggi ke area dengan konsentrasi rendah disebut difusi. Difusi penting sebagai hasil dari aktivitas Brown, gerakan acak partikel kecil saat mereka bertabrakan dengan molekul gas di sekitarnya dan partikel lainnya. Ketika partikel-partikel ini terperangkap dalam tetesan, konsentrasi partikel di area dekat tetesan berkurang, dan partikel lainnya sekali lagi bergerak dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah di dekat tetesan.
Perawatan harian presipitator elektrostatik
1. Pantau secara ketat tegangan primer, arus primer, tegangan sekunder, dan arus sekunder perangkat catu daya. Catat setiap 1 jam sekali.
2. Pantau kenaikan suhu penyearah silikon tegangan tinggi, suhu oli tidak boleh melebihi 80 ° C, tidak ada suara abnormal, dan tidak ada fenomena pelepasan abnormal pada jaringan keluaran tegangan tinggi.
3. Setiap inkubator dan pemanas hopper abu bekerja normal.
4. Perangkat kontrol pada kabinet kontrol berfungsi normal.
5. Pengoperasian sistem pembuangan abu harus dipahami setiap jam.
6. Sering memeriksa laju percikan dalam kisaran yang ditentukan, jika ditemukan tidak memenuhi persyaratan, harus disesuaikan tepat waktu, sehingga pengumpul debu dalam keadaan berjalan baik.
7. Bila pengumpul debu dan perlengkapan tambahan mengalami kerusakan atau tidak berfungsi sebagaimana mestinya selama pengoperasian normal, operator harus segera mengonfirmasikan titik kerusakan, menganalisis penyebabnya, dan menghubungi petugas setelah menerima pemberitahuan alarm untuk penanganan.
8. Setiap shift harus melakukan pemeriksaan menyeluruh terhadap peralatan presipitator elektrostatik, dan melakukan pekerjaan pembersihan dengan baik di wilayah yurisdiksi pos, mencatat secara rinci situasi abnormal dan kerusakan peralatan yang terjadi dalam pengoperasian shift, dan melakukan pekerjaan serah terima shift dengan baik.
9. Motor, reduksi, bantalan dan semua bagian bergerak eksternal harus diperiksa dua kali per shift, setiap titik pelumasan harus diperiksa pelumasannya secara teratur, jika perlu, harus menambah minyak pelumas atau gemuk.
10. Periksa apakah silikon yang digunakan untuk pengeringan berubah warna, dan harus segera diganti jika sudah berubah warna.