- Afvalgasbehandeling
- Slibbehandeling
- Waterbehandeling
- Draagbaar waterzuiveringsapparaat (box-type) - RO-systeem
- Omgekeerde osmose-systeem van roestvrij staal
- Containersystemen voor waterzuivering
- Zeewaterontziltingssysteem
- UF Water Treatment Systems
- NF Waterbehandelingssystemen
- EDI-waterzuiveringssystemen enz.
- Vulleiding voor flessen/emmers/zakken met water
- MBR-systeem voor de behandeling van rioolwater
- Uitgebreide waterbehandeling
0102030405
Natte elektrostatische precipitator
Classificatie van elektrostatische precipitators
Afhankelijk van de gebruikte reinigingsmethode kunnen elektrostatische precipitators worden onderverdeeld in droge elektrostatische precipitators, natte elektrostatische precipitators, elektrostatische nevelafscheiders en semi-natte elektrostatische precipitators.
(1) Droge elektrostatische precipitatorHet stof in de rookgassen wordt in droge toestand opgevangen en het stof dat zich op de stofafscheider afzet, wordt gereinigd door mechanische en elektromagnetische trillingen.
(2) Natte elektrostatische precipitatorVoor het stof dat door de stofafzuigpaal wordt opgevangen, wordt een waterlaag op het oppervlak van de paal gespoten of op een andere geschikte manier aangebracht, zodat het op de paal afgezette stof en het water samen naar het onderste deel van de paal stromen en worden afgevoerd. Deze reinigingsmethode wordt een natte elektrostatische precipitator genoemd.
(3) Mistdeeltjes elektrostatische ontwasemingGebruik een elektrostatische precipitator om druppels zoals zwavelzuurnevel en teernevel op te vangen, waarna deze in vloeibare vorm worden afgevoerd.
(4) Semi-natte elektrostatische precipitatorZowel droge als natte elektrostatische precipitators hebben voordelen. Er bestaat ook een gemengde droge/natte elektrostatische precipitator, ook wel semi-natte elektrostatische precipitator genoemd. Bij dit systeem wordt het hete rookgas eerst door twee droge stofafscheidingskamers geleid en vervolgens via de schoorsteen door natte stofafscheidingskamers.
Classificatie van elektrostatische precipitators
Een natte elektrostatische precipitator (ook wel natte elektrische stofafscheider genoemd) werkt als volgt:
1. Aan het begin van het proces wordt statische elektriciteit bevattende deeltjes in de luchtstroom van de natte elektrostatische precipitator gebracht.
2. De luchtstroom passeert eerst een waternevelkamer waar de nevel de deeltjes in de lucht opvangt en bevochtigt.
3. De spray adsorbeert deeltjes uit de lucht aan de waterdruppels, waardoor deze zwaarder worden en naar de bodem zakken.
4. Ze staan in contact met het water in de bezinkingstank op de bodem en zijn daardoor volledig afgescheiden van de luchtstroom.
5. Een elektrostatisch veld wordt gebruikt om het stofverwijderingseffect te verbeteren. In een natte elektrostatische precipitator hebben de sproeideeltjes die door een elektrostatische generator in de watersproeikamer worden gebracht een statische lading.
6. Deeltjes die aan waterdruppels met elektrostatische ladingen zijn gehecht, hechten zich effectiever aan waterdruppels door elektrostatische krachten en door oppervlakken te bevochtigen bij aanzienlijk hogere concentraties.
7. De waterdruppels worden na de elektrostatische behandeling opnieuw geabsorbeerd in de bezinktank, waardoor de concentratie fijnstof wordt verlaagd voordat de lucht door de stofafscheider stroomt.
8. De gezuiverde lucht wordt in de omgeving vrijgelaten, waardoor het stof wordt verwijderd.
Het werkingsprincipe van een natte elektrostatische precipitator berust hoofdzakelijk op de combinatie van waternevel en elektrostatische werking om deeltjes uit de lucht te scheiden en de lucht effectief te zuiveren.
Een natte elektrostatische precipitator is een soort secundaire stofafscheidingsinstallatie die na natte ontzwaveling wordt toegevoegd. Het is een nieuwe stofafscheidingsinstallatie die wordt gebruikt voor het verwijderen van sporen van stof en microdeeltjes. De installatie wordt voornamelijk gebruikt voor het verwijderen van stof, PM2.5, aerosolen, geuren, zure nevel, waterdruppels en andere schadelijke stoffen uit natte gassen, en is een ideale installatie voor het beheersen van atmosferische stofvervuiling.
Een natte elektrostatische precipitator bestaat hoofdzakelijk uit een inlaat- en uitlaatkanaal, de behuizing van de precipitator, een deflectorplaat, een gelijkrichterrooster, een anode- en kathodelijn, een isolatiekast, een spoelwatersysteem en een voedings- en besturingssysteem. De constructie is over het algemeen onder te verdelen in twee typen: plaat- en buisconstructies. Bij een plaatconstructie is de stofafscheiding zeer vlak, de waterfilmvorming is goed, de coronalijn is verdeeld tussen de platen en de behuizing is vergelijkbaar met die van een droge elektrostatische precipitator, waardoor rookgassen in een hoekige of rechte beweging kunnen worden verwerkt. Een buisconstructie bestaat meestal uit een ronde of veelhoekige metalen buis met parallelle buizen, waarbij de coronalijn in het midden is verdeeld, en is alleen geschikt voor rookgassen die in een rechte beweging bewegen. De externe componenten van de natte elektrostatische precipitator zijn gemaakt van gewoon koolstofstaal en de binnenzijde is gecoat om corrosie te voorkomen. Bij de installatie van het apparaat moet erop worden gelet dat de binnenzijde niet beschadigd raakt, met name de laspunten en de verbindingen van de componenten.
Een natte elektrostatische precipitator kent twee hoofdvormen: een met corrosiebestendige, geleidende materialen als stofafscheider, en een met waternevel of overloopwater dat een geleidende waterfilm vormt, waarbij niet-geleidende, niet-metalen materialen als stofafscheider worden gebruikt. Uiteraard kunnen ze ook worden onderverdeeld in dwarsstroom- en verticale stromingsmodellen, afhankelijk van de stroomrichting van het afvalgas. Het dwarsstroomtype heeft meestal een plaatconstructie, waarbij de gasstroom horizontaal in- en uitstroomt. De structuur is vergelijkbaar met die van een droge elektrostatische precipitator; het verticale stromingstype heeft meestal een buisconstructie, waarbij de gasstroom verticaal in- en uitstroomt.
Natte elektrostatische precipitators kunnen worden onderverdeeld in dwarsstroom- en verticale stroomtypen. Bij eenzelfde ventilatiedoorsnede is de stofverwijderingsefficiëntie van een verticale natte precipitator tweemaal zo hoog als die van een dwarsstroomtype.
Samenstelling van een natte elektrostatische precipitator
Een natte elektrostatische precipitator (WESP) bestaat hoofdzakelijk uit de structuur, het kathodesysteem, het anodesysteem, het vernevelingssysteem, het waterbehandelingssysteem, het elektrische besturingssysteem, enz. (zie afbeelding). De structuur van de WESP is in principe hetzelfde als die van een droge elektrostatische precipitator, inclusief inlaathoorn, uitlaathoorn, behuizing, ontladingselektrode en frame, collectorisolator, vernevelingsmondstuk en leidingen.
(1) KathodesysteemHet kathodesysteem bestaat uit een kathodedragerbalk, een kathodekabel, een zwaar gewicht en een onderste kathodeframe. Het bovenste uiteinde van de kathodekabel hangt aan de kathodedragerbalk en het onderste uiteinde is verbonden met de kathodekabel en het zware gewicht. De selectiecriteria voor de kathodekabel zijn duurzaamheid, lage coronaspanning, sterke ontlading, hoge coronastroomdichtheid, goede stijfheid, wortelweerstand en sterke corrosiebestendigheid tegen chloride-ionen (zoals lood-antimoonlegeringen). De zaagtandkabel wordt meestal gebruikt als ontladingselektrode om te voldoen aan de eisen voor het laden van fijnstof. Selectieparameters van verschillende kathodekabels.
(2) AnodesysteemHet anodesysteem maakt gebruik van een speciale anodeplaat (buis)structuur om te voldoen aan de operationele eisen van verneveling en reiniging. Voor verticale natte elektrostatische precipitators gebruiken de meeste huidige anodesystemen zeshoekige, geleidende en vlamvertragende, glasvezelversterkte kunststof buizenbundels die als stofafzuigingspalen zijn gerangschikt. De honingraatelektrode is samengesteld uit zeshoekige CFRP-honingraatbuizen met een interne raakcirkel van φ350 mm/360 mm, een wanddikte van 3 mm en een lengte van 6000 mm, en is opgehangen aan de draagbalk van de buizenbundel.
(3)Vernevelings- en wassysteemHet vernevelings- en wassysteem is doorgaans geïnstalleerd aan de bovenkant van de natte elektrostatische precipitator. De vernevelde waterdruppels komen met de rookgassen de werkruimte van de natte elektrostatische precipitator binnen en bewegen onder invloed van een elektrisch veld naar de stofafscheidingselektrode, waar ze een waterfilm vormen. Door de zwaartekracht worden de druppels naar de wateropvangtank of ontzwavelingstoren gevoerd. De vernevelde druppels hebben een belangrijke invloed op de efficiëntie van de stofafscheiding in de elektrostatische precipitator.
1. De neveldruppels kunnen de ontladingselektrode schoon houden, waardoor de corona sterk blijft: de neveldruppels raken de stofopvangpaal en vormen continu een dunne en gelijkmatige waterfilm. Dit voorkomt het "secundair opstijgen" van stof met een lage soortelijke weerstand, stabiliseert stof met een hoge soortelijke weerstand om het "anti-corona"-fenomeen te voorkomen, voorkomt dat stof met een hoge viscositeit aan de elektrode blijft kleven en is geschikt voor het opvangen van brandbaar en explosief stof.
2. De druppel wordt rechtstreeks op de ontladingselektrode en het coronagebied gespoten, waarbij de ontladingselektrode tevens als verstuiver fungeert. Met dezelfde voeding kunnen corona-ontlading, waterverneveling, waternevel en het opladen van stofdeeltjes worden gerealiseerd, en kan een organische combinatie van statische elektriciteit en waternevel tot stand komen.
3. De druppels worden rechtstreeks op de ontladingselektrode gespoten en de lading is hoog, wat de stofverwijderingsefficiëntie aanzienlijk kan verbeteren in vergelijking met een plaat voor botsingsonderschepping en absorptie van verneveld water in een elektrisch veld.
4. Spuit de druppels op de ontladingselektrode en het coronagebied om de waternevel verder te vernevelen. Er is geen direct contact tussen statische elektriciteit en het vernevelingsapparaat, waardoor er geen isolatieprobleem ontstaat.
5. De braamelektrode kan een sterk elektrostatisch veld genereren, heeft een goed vermogen tot corona-ontlading en een synergetisch effect met neveldruppels. Hierdoor heeft hij een hoge stofverwijderingsefficiëntie.
6. De waterdruppels vormen een stroom op de stofafzuigbuis, waardoor deze altijd schoon blijft. Dit maakt het gebruik van een trilapparaat overbodig en voorkomt secundaire vervuiling door droge stofverwijdering als gevolg van vibratiereiniging.
(4) Waterzuiveringssysteem: Het waterbehandelingssysteem omvat een circulatietank, een circulatiepomp, een afvoertank, een afvoerpomp, een alkalische opslagtank, een alkalische doseerpomp, een industriële watertank, een industriële waterpomp en de bijbehorende leidingen. Na het sproeien en verstuiven wordt de opgevangen vloeistof eerst verzameld in de afvoertank, waarna er een NaOH-oplossing aan wordt toegevoegd om de pH-waarde aan te passen. Vervolgens wordt dit water als aanvullend water naar het ontzwavelingssysteem geleid. Overtollig water stroomt via de afvoertank terug naar de circulatietank. Het circulatiewater in de circulatietank heeft een pH-waarde van 8-10 door toevoeging van industrieel water en loog. Dit water dient als circulatiewater voor de natte elektrostatische precipitator en wordt teruggevoerd naar de verstuivingsmond. Het waterverlies door externe afvoer wordt aangevuld met industrieel water.
(5) Elektrisch besturingssysteemHet elektrische besturingssysteem van de WESP natte elektrostatische precipitator bestaat uit twee delen: een laagspanningsbesturingssysteem en een hoogspanningsbesturingssysteem. De elektrische belasting omvat hoofdzakelijk de behuizing van de WESP precipitator, de verwarmingseenheid van de isolatiekast, de waterpomp, enzovoort. Het laagspanningsbesturingssysteem wordt gebruikt voor de stroomverdeling van de verwarmingseenheid van de isolatiekast en is uitgerust met een PLC-besturingssysteem. Dit systeem zorgt voor de automatisering van de verwarmingseenheid, zodat de temperatuur in de isolatiekast constant op 100-120 °C blijft. Het hoogspanningsbesturingssysteem bestaat hoofdzakelijk uit een hoogspanningsschakelkast en een hoogspanningsgenerator, die de stroom levert voor de corona-elektrode om een coronaveld te creëren en zo een diepe zuivering van de rookgassen te realiseren.
Samenvattend zijn de componenten van een natte elektrostatische precipitator complex en divers, en speelt elke component een belangrijke rol. De elektrostatische precipitator, het watercirculatiesysteem, het ventilatiesysteem en het besturingssysteem werken samen om stof te verwijderen en de lucht te zuiveren. De gezamenlijke werking van deze componenten maakt de natte elektrostatische precipitator tot een efficiënt en betrouwbaar apparaat voor luchtverontreinigingsbestrijding.
Het werkingsprincipe van een elektrostatische precipitator
Het werkingsprincipe van een elektrostatische precipitator is het gebruik van een hoogspannings elektrisch veld om de rookgassen te ioniseren, waardoor de geladen stofdeeltjes in de luchtstroom onder invloed van dit elektrische veld van de luchtstroom worden gescheiden. De negatieve elektrode, gemaakt van metaaldraad met verschillende doorsneden, wordt de ontladingselektrode genoemd. De positieve elektrode, gemaakt van metalen platen met verschillende geometrische vormen, wordt de stofopvangelektrode genoemd. De prestaties van een elektrostatische precipitator worden beïnvloed door drie factoren: de eigenschappen van het stof, de structuur van de apparatuur en de snelheid van de rookgassen. De soortelijke weerstand van het stof is een indicator voor de elektrische geleidbaarheid en heeft een directe invloed op de efficiëntie van de stofverwijdering. Een te lage soortelijke weerstand zorgt ervoor dat stofdeeltjes moeilijk aan de stofopvangelektrode blijven kleven en terugkeren in de luchtstroom. Een te hoge soortelijke weerstand zorgt ervoor dat de lading van de stofdeeltjes die de stofopvangelektrode bereiken, moeilijk vrijkomt en dat de spanningsgradiënt tussen de stoflagen lokale doorslag en ontlading veroorzaakt. Deze omstandigheden leiden tot een lagere efficiëntie van de stofverwijdering.
De voeding van een elektrostatische precipitator bestaat uit een regelkast, een boostertransformator en een gelijkrichter. De uitgangsspanning van de voeding heeft een grote invloed op de stofverwijderingsefficiëntie. Daarom moet de bedrijfsspanning van de elektrostatische precipitator boven de 40 tot 75 kV of zelfs 100 kV worden gehouden.
Vergeleken met andere stofafzuiginstallaties heeft een elektrostatische precipitator een lager energieverbruik en een hoge stofverwijderingsefficiëntie. Het apparaat is geschikt voor het verwijderen van stofdeeltjes van 0,01-50 μm uit rookgassen en kan worden gebruikt bij hoge rookgastemperaturen en -drukken. De praktijk wijst uit dat hoe groter het te behandelen gasvolume, hoe voordeliger de investerings- en operationele kosten van een elektrostatische precipitator zijn.
Factoren die de prestaties van een elektrostatische precipitator beïnvloeden
De prestaties van een elektrostatische precipitator worden beïnvloed door drie factoren: de eigenschappen van het stof, de structuur van de apparatuur en de snelheid van de rookgassen. De soortelijke weerstand van het stof is een indicator voor de elektrische geleidbaarheid, die een directe invloed heeft op de efficiëntie van de stofafscheiding. Een te lage soortelijke weerstand zorgt ervoor dat stofdeeltjes moeilijk aan de elektroden blijven kleven, waardoor ze terugkeren in de luchtstroom. Een te hoge soortelijke weerstand zorgt er daarentegen voor dat de lading van de stofdeeltjes die de elektroden bereiken, moeilijk vrijkomt. De spanningsgradiënt tussen de stoflagen kan dan leiden tot lokale doorslag en ontlading. Deze omstandigheden verminderen de efficiëntie van de stofafscheiding. Een elektrostatische precipitator is geschikt voor gasbehandeling met een relatief lage stofconcentratie. Voor problemen met een hoge stofconcentratie is andere stofafscheidingsapparatuur nodig.
1. Condensatie: Als condensatie wordt veroorzaakt door de thermodynamische eigenschappen van de gasstroom te beheersen, kunnen de deeltjes fungeren als groeiende kernen in het condensatieproces. Deeltjes die vervolgens met vloeistof worden omhuld, worden gemakkelijker ingesloten door het belangrijke insluitingsmechanisme dat hierboven is beschreven. Condensatie wordt meestal bereikt door het dampcondensaat bij een lagere druk te condenseren tot een hogere druk, door stoom in de verzadigde stroom te brengen en/of door de stroom direct af te koelen.
2. Obstructie: Als een klein deeltje zich rond een obstakel in de vloeistof beweegt, kan het door zijn relatief grote fysieke afmetingen in contact komen met het obstakel. Dit gebeurt ook bij de relatieve beweging van stofdeeltjes en druppels.
3. Inertiële botsing: Als de deeltjes in de gasstroom worden meegevoerd, zal de inertie ervoor zorgen dat de deeltjes, wanneer de gasstroom een obstakel tegenkomt, door de gasstroom om het obstakel heen breken, waarbij sommige deeltjes het obstakel raken. De kans op een dergelijke gebeurtenis hangt af van verschillende variabelen, met name de grootte van de inertie van de deeltjes en de grootte van het obstakel (in het geval van natte elektrostatische precipitators is het obstakel de druppel). In een stofafscheider ontstaat inertiële botsing tussen stofdeeltjes en relatief grote druppels.
4. Elektrostatische lading: Wanneer er een verschil is in elektrostatische lading tussen deeltjes en druppels, is het effectiever om stofdeeltjes en druppels met elkaar te verbinden. De elektrostatische scrubber maakt gebruik van dit mechanisme om de aantrekkingskracht tussen stof en waterdruppels te versterken en zo de stofafvangstefficiëntie te verbeteren.
5. Diffusie: Kleine deeltjes met een aerodynamische deeltjesgrootte van minder dan 0,3 μm (soortelijk gewicht van 1) zijn belangrijk om door diffusie op te vangen, omdat hun kleine massa waarschijnlijk geen inertiële impact veroorzaakt en hun kleine fysieke omvang moeilijk te blokkeren is. Het proces waarbij kleine deeltjes zich verplaatsen van gebieden met een hoge concentratie naar gebieden met een lage concentratie wordt diffusie genoemd. Diffusie is belangrijk vanwege de brownische activiteit, de willekeurige beweging van kleine deeltjes wanneer ze botsen met omringende gasmoleculen en andere deeltjes. Wanneer deze deeltjes in een druppel worden opgesloten, neemt de concentratie van deeltjes in het gebied rond de druppel af en bewegen andere deeltjes zich opnieuw van het gebied met hoge concentratie naar het gebied met lage concentratie rond de druppel.
Dagelijks onderhoud van de elektrostatische precipitator
1. Bewaak nauwlettend de primaire spanning, primaire stroom, secundaire spanning en secundaire stroom van de voeding. Registreer de waarden elk uur.
2. Bewaak de temperatuurstijging van de hoogspanningssiliciumgelijkrichter; de olietemperatuur mag niet hoger zijn dan 80 °C, er mogen geen abnormale geluiden of abnormale ontladingsverschijnselen in het hoogspanningsuitgangsnet optreden.
3. De verwarmingselementen van de incubator en de asopvangbak werken naar behoren.
4. De bedieningsapparaten op de schakelkast werken normaal.
5. De werking van het asafvoersysteem moet elk uur worden gecontroleerd.
6. Controleer regelmatig de vonkfrequentie binnen het gespecificeerde bereik. Als deze niet aan de eisen voldoet, moet deze tijdig worden aangepast, zodat de stofafscheider goed blijft functioneren.
7. Indien de stofafscheider en de bijbehorende apparatuur tijdens normaal gebruik uitvallen of niet goed functioneren, dient de operator na ontvangst van de alarmmelding onmiddellijk de oorzaak van de storing te achterhalen, de oorzaak te analyseren en contact op te nemen voor reparatie.
8. Elke ploegendienst moet een grondige inspectie uitvoeren van de apparatuur van de elektrostatische precipitator en de schoonmaakwerkzaamheden binnen het eigen werkgebied goed uitvoeren. Eventuele afwijkingen en defecten aan de apparatuur die zich tijdens de dienst voordoen, moeten gedetailleerd worden vastgelegd, en de ploegoverdracht moet goed verlopen.
9. De motor, reductiekast, lagers en alle uitwendige bewegende onderdelen moeten tweemaal per ploegendienst worden gecontroleerd. Elk smeerpunt moet regelmatig worden gecontroleerd op smering; indien nodig moet de hoeveelheid smeerolie of -vet worden verhoogd.
10. Controleer of de siliconenkit die voor het drogen is gebruikt, verkleurd is. Vervang deze indien nodig.
beschrijving2