Čo je elektrostatický odlučovač?

Priemysel je neoddeliteľnou súčasťou nášho ekonomického systému a mnohí veria, že majú právo tolerovať továrenské komíny, ktoré dusia vzduch. Málokto však vie, že technológia má na to vynikajúce riešenie už viac ako storočie v podobe elektrostatického náboja. ZrážadloTieto výrazne znižujú znečistenie a pomáhajú zlepšovať životné prostredie.

Čo je to Elektrostatický odlučovač?

Elektrostatický odlučovač (ESP) je definovaný ako filtračné zariadenie, ktoré sa používa na odstraňovanie jemných častíc, ako je dym a jemný prach, z prúdiaceho plynu. Je to najbežnejšie používané zariadenie na... Kontrola znečistenia ovzdušiaPoužívajú sa v odvetviach, ako sú oceliarne a tepelné elektrárne.

V roku 1907 si profesor chémie Frederick Gardner Cottrell patentoval prvý elektrostatický odlučovač používaný na zachytávanie hmly kyseliny sírovej a výparov oxidu olovnatého uvoľňovaných z rôznych činností pri výrobe kyselín a tavení.

schéma elektrostatického odlučovača

Princíp fungovania Elektrostatický odlučovač

Princíp fungovania elektrostatického odlučovača je pomerne jednoduchý. Skladá sa z dvoch súprav elektród: kladnej a zápornej. Záporné elektródy majú tvar drôteného pletiva a kladné elektródy sú dosky. Tieto elektródy sú umiestnené vertikálne a striedajú sa jedna za druhou.

princíp fungovania elektrostatického odlučovača

Častice prenášané plynom, ako napríklad popol, sú ionizované vysokonapäťovou výbojovou elektródou korónovým efektom. Tieto častice sú ionizované na záporný náboj a sú priťahované ku kladne nabitým kolektorovým platniam.

Záporný pól zdroja jednosmerného prúdu vysokého napätia sa používa na pripojenie záporných elektród a kladný pól zdroja jednosmerného prúdu sa používa na pripojenie kladných platní. Na ionizáciu média medzi zápornou a kladnou elektródou sa medzi kladnou a zápornou elektródou a zdrojom jednosmerného prúdu udržiava určitá vzdialenosť, čo vedie k vysokému napäťovému gradientu.

Médium, ktoré sa používa medzi dvoma elektródami, je vzduch. V dôsledku vysokej negativity záporných nábojov môže okolo elektródových tyčí alebo drôteného pletiva dôjsť ku korónovému výboju. Celý systém je uzavretý v kovovej nádobe, ktorá obsahuje vstup pre spaliny a výstup pre filtrované plyny. Keď sú elektródy ionizované, existuje množstvo voľných elektrónov, ktoré interagujú s prachovými časticami plynu, čím ich nabíjajú záporne. Tieto častice sa pohybujú smerom k kladným elektródam a v dôsledku toho odpadávajú.gravitačná silaSpaliny sú zbavené prachových častíc, pretože prúdia cez elektrostatický odlučovač a sú vypúšťané do atmosféry cez komín.

Typy Elektrostatický odlučovač

Existujú rôzne typy elektrostatických napätí a tu si každý z nich podrobne preštudujeme. Nasledujú tri typy elektrostatických napätí:

Doskový odlučovač: Toto je najzákladnejší typ odlučovača, ktorý pozostáva z radov tenkých vertikálnych drôtov a stohu vertikálne usporiadaných veľkých plochých kovových dosiek, ktoré sú od seba vzdialené 1 cm až 18 cm. Prúd vzduchu prechádza horizontálne cez vertikálne dosky a potom cez veľkú stoh dosiek. Na ionizáciu častíc sa medzi drôt a dosku aplikuje záporné napätie. Tieto ionizované častice sú potom pomocou elektrostatickej sily odklonené smerom k uzemneným doskám. Keď sa častice zhromažďujú na zbernej doske, odstraňujú sa z prúdu vzduchu.

Suchý elektrostatický odlučovač: Tento odlučovač sa používa na zachytávanie znečisťujúcich látok, ako je popol alebo cement, v suchom stave. Pozostáva z elektród, cez ktoré prúdia ionizované častice, a násypky, cez ktorú sa zachytené častice odsávajú. Prachové častice sa zachytávajú z prúdu vzduchu údermi na elektródy.

Suchý elektrostatický odlučovač

Mokrý elektrostatický odlučovač: Tento odlučovač sa používa na odstraňovanie živice, oleja, dechtu a farieb, ktoré sú mokrej povahy. Skladá sa z kolektorov, ktoré sú kontinuálne postrekované vodou, čím sa zhromažďujú ionizované častice z kalu. Sú účinnejšie ako suché elektrostatické odlučovače.

Trubicový odlučovač: Tento odlučovač je jednostupňová jednotka pozostávajúca z trubíc s vysokonapäťovými elektródami, ktoré sú usporiadané rovnobežne vedľa seba tak, že sa otáčajú okolo svojej osi. Usporiadanie trubíc môže byť kruhové, štvorcové alebo šesťuholníkové včelieho plástu, pričom plyn prúdi buď nahor, alebo nadol. Plyn je nútený prechádzať všetkými trubicami. Nachádzajú uplatnenie tam, kde sa majú odstraňovať lepkavé častice.

Výhody a nevýhody

Výhody elektrostatického odlučovača:

Trvanlivosť ESP je vysoká.

Môže sa použiť na zber suchých aj mokrých nečistôt.

Má nízke prevádzkové náklady.

Účinnosť zariadenia je vysoká aj pri zachytávaní malých častíc.

Dokáže spracovať veľké objemy plynu a silné zaťaženie prachom pri nízkom tlaku.

Nevýhody elektrostatického odlučovača:

Nemožno použiť na plynné emisie.

Požiadavka na priestor je vyššia.

Kapitálové investície sú vysoké.

Neprispôsobiteľné zmene prevádzkových podmienok.

Aplikácie elektrostatických odlučovačov

Nižšie je uvedených niekoľko pozoruhodných aplikácií elektrostatických odlučovačov:

Dvojstupňové doskové elektrostatické odlučovače (ESP) sa používajú v strojovniach lodí, pretože prevodovka produkuje výbušnú olejovú hmlu. Zachytený olej sa opätovne používa v systéme mazania prevodov.

Suché elektrostatické odlučovače (ESP) sa používajú v tepelných elektrárňach na čistenie vzduchu vo vetracích a klimatizačných systémoch.

Nachádzajú uplatnenie v medicíne na odstraňovanie baktérií a plesní.

Používajú sa v zirkónovom piesku na oddelenie rutilu v rastlinách.

Používajú sa v hutníckom priemysle na čistenie výbuchu.