電気集塵装置とは何ですか?

産業は私たちの経済システムに不可欠な要素であり、多くの人は工場の煙突が空気を詰まらせるのを我慢するのは当然だと考えています。しかし、1世紀以上も前から、静電吸着という優れた技術がこの問題に解決策をもたらしていることを知っている人は多くありません。 集塵機これらは汚染を大幅に削減し、環境の改善に役立ちます。

何ですか 電気集塵機?

電気集塵機（ESP）は、流動するガスから煙や微細粉塵などの微粒子を除去するために使用される濾過装置です。最も一般的に使用される装置です。 大気汚染制御製鉄所や火力発電所などの産業で使用されています。

1907 年、化学教授のフレデリック・ガードナー・コトレルは、さまざまな酸製造および製錬活動から排出される硫酸ミストと酸化鉛の煙を集めるために使用される最初の電気集塵機の特許を取得しました。

電気集塵装置の図

の動作原理 電気集塵機

電気集塵機の動作原理は比較的単純です。正極と負極の2組の電極で構成されています。負極は金網状で、正極は板状です。これらの電極は垂直に配置され、互いに交互に配置されています。

電気集塵機の動作原理

灰などのガス中の粒子は、高電圧放電電極のコロナ効果によってイオン化されます。これらの粒子は負に帯電し、正に帯電した集電板に引き寄せられます。

高電圧直流電源の負極端子は負極板に接続され、直流電源の正極端子は正極板に接続されます。負極と正極間の媒体をイオン化するために、正極、負極、直流電源の間に一定の距離が維持され、高電圧勾配が生じます。

2つの電極間の媒体は空気です。負電荷の高い負性のため、電極棒や金網の周囲でコロナ放電が発生する可能性があります。システム全体は、排ガスの入口とろ過されたガスの出口を備えた金属製の容器に収納されています。電極がイオン化されると、多くの自由電子が発生し、ガス中の塵埃粒子と相互作用して負に帯電します。これらの粒子は正極に向かって移動し、重力排気ガスは電気集塵機を通過する際に塵粒子が除去され、煙突から大気中に排出されます。

の種類 電気集塵機

静電型ESPには様々な種類があり、ここではそれぞれについて詳しく見ていきます。ESPには以下の3つの種類があります。

プレート式集塵機：これは最も基本的な集塵機で、垂直に並んだ細いワイヤーと、垂直に並べられた大きな平らな金属板の積層体で構成されています。これらの板は1cmから18cmの間隔で配置されています。空気流は垂直の板を水平に通過し、次に大きな板の積層体を通過します。粒子をイオン化するために、ワイヤーと板の間に負電圧が印加されます。イオン化された粒子は、静電気力によって接地された板へと方向転換されます。粒子は集塵板に集められ、空気流から除去されます。

乾式電気集塵機：この集塵機は、灰やセメントなどの汚染物質を乾式で集塵するために使用されます。イオン化された粒子を通過させる電極と、集塵された粒子を排出するホッパーで構成されています。電極をハンマーで叩くことで、空気流から粉塵粒子が集塵されます。

乾式電気集塵機

湿式電気集塵装置：この集塵装置は、樹脂、油、タール、塗料など、水分を含む物質を除去するために使用されます。集塵機は、集塵機に水を連続的に噴霧することで、スラッジからイオン化された粒子を集塵します。乾式電気集塵装置よりも効率的です。

管状集塵機：この集塵機は、高電圧電極を備えた管が互いに平行に配置され、軸線に沿って配置された単段式ユニットです。管の配置は円形、正方形、または六角形のハニカム構造で、ガスは上向きまたは下向きに流れます。ガスはすべての管を通過します。粘着性粒子の除去に使用されます。

メリットとデメリット

電気集塵機の利点：

ESPの耐久性は高いです。

乾いた不純物と湿った不純物の両方の収集に使用できます。

運用コストが低い。

小さな粒子に対しても装置の収集効率は高いです。

低圧で大量のガスと大量の粉塵負荷を処理できます。

電気集塵機の欠点:

ガス排出には使用できません。

スペース要件はさらに大きくなります。

設備投資額は高額です。

動作条件の変化に適応できません。

電気集塵装置の用途

注目すべき電気集塵装置の用途をいくつか以下に挙げます。

船上の機関室では、ギアボックスから爆発性のオイルミストが発生するため、二段プレート式ESPが使用されています。回収されたオイルはギア潤滑システムで再利用されます。

乾式 ESP は、火力発電所で換気および空調システム内の空気を浄化するために使用されます。

これらは医療分野で細菌や真菌の除去に応用されています。

ジルコニウム砂では植物中のルチルを分離するために使用されます。

これらは冶金産業において爆風を除去するために使用されます。