Czym jest elektrofiltr?

Przemysł jest integralną częścią naszego systemu gospodarczego i wielu uważa, że ​​ma prawo tolerować kominy fabryczne, które zatykają powietrze. Niewielu jednak wie, że technologia od ponad wieku oferuje doskonałe rozwiązanie w postaci elektrostatyki. Osadniks. Znacznie redukują one zanieczyszczenie i pomagają poprawić stan środowiska.

Co to jest Elektrofiltr?

Elektrofiltr (ESP) to urządzenie filtrujące służące do usuwania drobnych cząstek, takich jak dym i drobny pył, z przepływającego gazu. Jest to najczęściej stosowane urządzenie do Kontrola zanieczyszczenia powietrza. Są one wykorzystywane w takich gałęziach przemysłu jak huty stali i elektrownie cieplne.

W 1907 roku profesor chemii Frederick Gardner Cottrell opatentował pierwszy elektrofiltr służący do zbierania mgły kwasu siarkowego i oparów tlenku ołowiu emitowanych podczas różnych procesów produkcji kwasu i wytopu.

schemat elektrofiltra

Zasada działania Elektrofiltr

Zasada działania elektrofiltru jest stosunkowo prosta. Składa się on z dwóch zestawów elektrod: dodatniej i ujemnej. Elektrody ujemne mają kształt siatki drucianej, a elektrody dodatnie to płytki. Elektrody te są umieszczone pionowo i naprzemiennie względem siebie.

zasada działania elektrofiltru

Cząsteczki gazu, takie jak popiół, są jonizowane przez elektrodę wyładowczą wysokiego napięcia w wyniku efektu koronowego. Cząsteczki te są jonizowane do ładunku ujemnego i przyciągane do dodatnio naładowanych płyt kolektora.

Zacisk ujemny źródła prądu stałego wysokiego napięcia służy do połączenia elektrod ujemnych, a zacisk dodatni źródła prądu stałego służy do połączenia płytek dodatnich. Aby zjonizować ośrodek między elektrodą ujemną a dodatnią, między elektrodą dodatnią a źródłem prądu stałego utrzymywana jest pewna odległość, co powoduje powstanie wysokiego gradientu napięcia.

Medium, którym przepływa między dwiema elektrodami, jest powietrze. Ze względu na wysoką ujemność ładunków ujemnych wokół prętów elektrod lub siatki drucianej mogą występować wyładowania koronowe. Cały system jest zamknięty w metalowym pojemniku z wlotem spalin i wylotem gazów przefiltrowanych. Elektrody są zjonizowane, a elektrony te oddziałują z cząsteczkami pyłu w gazie, nadając im ładunek ujemny. Cząsteczki te przemieszczają się w kierunku elektrod dodatnich i odpadają z powodu...siła grawitacjiSpaliny są wolne od cząstek pyłu, gdy przepływają przez elektrofiltr i są odprowadzane do atmosfery przez komin.

Rodzaje Elektrofiltr

Istnieją różne rodzaje elektrostatyki i tutaj szczegółowo omówimy każdy z nich. Oto trzy rodzaje elektrostatycznych urządzeń elektrostatycznych:

Filtr płytowy: Jest to najprostszy typ filtra, składający się z rzędów cienkich, pionowych drutów i stosu pionowo ułożonych, dużych, płaskich metalowych płyt, umieszczonych w odległości od 1 cm do 18 cm od siebie. Strumień powietrza przepływa poziomo przez pionowe płyty, a następnie przez stos płyt. Aby zjonizować cząstki, między drutem a płytą przykładane jest napięcie ujemne. Zjonizowane cząstki są następnie kierowane w stronę uziemionych płyt za pomocą siły elektrostatycznej. Gdy cząstki gromadzą się na płycie zbiorczej, są usuwane ze strumienia powietrza.

Suchy elektrofiltr: Ten filtr służy do zbierania zanieczyszczeń, takich jak popiół czy cement, w stanie suchym. Składa się z elektrod, przez które przepływa zjonizowany materiał, oraz leja zasypowego, przez który zbierane są cząstki. Cząsteczki pyłu są zbierane ze strumienia powietrza poprzez uderzanie elektrod.

Suchy elektrofiltr

Elektrofiltr mokry: Ten filtr służy do usuwania żywicy, oleju, smoły i farb, które z natury są mokre. Składa się z kolektorów, które są stale spryskiwane wodą, co powoduje wychwytywanie zjonizowanych cząstek z osadu. Są one bardziej wydajne niż suche elektrofiltry.

Filtr rurowy: Ten filtr to jednostopniowa jednostka składająca się z rur z elektrodami wysokiego napięcia, ułożonymi równolegle do siebie, tak że biegną one wzdłuż ich osi. Rury mogą mieć kształt okrągły, kwadratowy lub sześciokątny, przypominający plaster miodu, a gaz może przepływać w górę lub w dół. Gaz musi przepływać przez wszystkie rury. Znajdują one zastosowanie w usuwaniu lepkich cząstek.

Zalety i wady

Zalety elektrofiltra:

Trwałość ESP jest wysoka.

Można go używać do zbierania zarówno suchych, jak i mokrych zanieczyszczeń.

Koszty eksploatacji są niskie.

Urządzenie charakteryzuje się wysoką skutecznością zbierania nawet małych cząsteczek.

Może przetwarzać duże objętości gazu i duże ilości pyłu przy niskim ciśnieniu.

Wady elektrofiltru:

Nie można stosować do emisji gazowych.

Wymagania dotyczące przestrzeni są większe.

Wysoki jest poziom inwestycji kapitałowych.

Nie można dostosować się do zmian warunków eksploatacji.

Zastosowania elektrofiltrów

Poniżej wymieniono kilka godnych uwagi zastosowań elektrofiltrów:

Dwustopniowe płytowe elektrofiltry są stosowane w maszynowniach statków, ponieważ przekładnie wytwarzają wybuchową mgłę olejową. Zebrany olej jest ponownie wykorzystywany w układzie smarowania przekładni.

Suche elektrofiltry stosowane są w elektrowniach cieplnych do oczyszczania powietrza w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych.

Znajdują zastosowanie w medycynie w usuwaniu bakterii i grzybów.

Stosuje się je w piasku cyrkonowym w celu oddzielenia rutylu od roślin.

Stosowane są w przemyśle metalurgicznym do czyszczenia powierzchni.