Klasifikacija elektrostatičnega filtra
Glede na različne metode čiščenja jih lahko razdelimo na suhe elektrostatične filtre, mokre elektrostatične filtre, elektrostatične zbiralnike delcev megle in polmokre elektrostatične filtre.
(1) Suhi elektrostatični filter: prah v dimnih plinih se zajame v suhem stanju, prah, ki se odloži na plošči za zbiranje prahu, pa se očisti z mehanskimi in elektromagnetnimi vibracijami.
(2) Mokri elektrostatični filterZa prah, ki ga zbira drog za zbiranje prahu, uporabite prelivno pršenje vode ali ustrezno metodo za oblikovanje plasti vodnega filma na površini droga za zbiranje prahu, tako da se prah, ki se nabira na zbiralniku prahu, in voda skupaj stekata v spodnji del zbiralnika prahu, kjer se odvajata. Ta metoda čiščenja se imenuje mokri elektrostatični filter.
(3) Elektrostatični odmaševalec delcev megleZa zajemanje kapljic, kot sta megla žveplove kisline in katranska megla, uporabite elektrostatični filter, ki jih po zajemanju in odstranjevanju v tekočem stanju stečejo navzdol.
(4) Polmokri elektrostatični filterPrednosti tako suhega kot mokrega elektrostatičnega filtra so suhi in mokri mešani elektrostatični filtri, znani tudi kot polmokri elektrostatični filtri; Strukturni sistem temelji na tem, da se visokotemperaturni dimni plini najprej odvajajo skozi dve komori za suho odstranjevanje prahu, nato pa skozi dimnik skozi komore za mokro odstranjevanje prahu.
Klasifikacija elektrostatičnega filtra
Mokri elektrostatični filter (znan tudi kot mokri električni zbiralnik prahu) deluje na naslednji način:
1. Na začetku postopka se v zračni tok mokrega elektrostatičnega filtra vnesejo delci s statično elektriko.
2. Zračni tok najprej prehaja skozi komoro za pršenje vode, kjer pršilo ujame in navlaži delce v zraku.
3. Sprej adsorbira delce iz zraka na kapljice vode, zaradi česar so težke in potonejo na dno.
4. V spodnjem usedalniku so v stiku z vodo in so tako popolnoma ločeni od zračnega toka.
5. Za povečanje učinka odstranjevanja prahu se uporablja elektrostatično polje. V mokrem elektrostatičnem filtru imajo delci pršenja, ki jih elektrostatični generator uporablja za komoro za pršenje vode, statični naboj.
6. Delci, pritrjeni na vodne kapljice z elektrostatičnim nabojem, se učinkoviteje pritrdijo na vodne kapljice zaradi elektrostatičnih sil in zmočenja površin z močno povečanimi koncentracijami.
7. Vodne kapljice se po elektrostatični obdelavi ponovno absorbirajo v usedalni rezervoar, koncentracija delcev pa se zmanjša, preden zrak prehaja skozi zbiralnik prahu.
8. Očiščen zrak se sprosti v okolje, s čimer se doseže učinek odstranjevanja prahu.
Načelo delovanja mokrega elektrostatičnega filtra temelji predvsem na kombinaciji vodnega pršenja in elektrostatičnega učinka za ločevanje delcev iz zraka in učinkovito čiščenje zraka.
Mokri elektrostatični filter je vrsta sekundarne opreme za odstranjevanje prahu, ki se doda po mokrem razžvepljevanju. Mokri elektrostatični filter je nova oprema za odstranjevanje prahu, ki se uporablja za ravnanje s sledovi prahu in mikrodelcev, predvsem za odstranjevanje prahu, PM2,5, aerosolov, vonjav, kisle megle, vodnih kapljic in drugih škodljivih snovi v mokrih plinih ter je idealna oprema za nadzor onesnaženosti ozračja s prahom.
Mokri elektrostatični filter je sestavljen predvsem iz dovodnega in izhodnega dimnika, ohišja filtera, deflektorske plošče, usmerniške mreže, anodne plošče za zbiranje prahu in katodne linije, izolacijske škatle, sistema za izpiranje vode, napajalnega in krmilnega sistema. Vrsta konstrukcije je običajno razdeljena na dve vrsti: ploščno in cevno. Zbiranje prahu na plošči je zelo ravno, tvorba vodnega filma je dobra, korona je porazdeljena med ploščama, glavno telo pa je podobno suhemu elektrostatičnemu filtru, ki lahko obvladuje dimne pline v stopenjskem ali premočrtnem gibanju. Cevasti drog za zbiranje prahu je običajno okrogla ali poligonalna kovinska cev, ki je vzporedna, korona pa je porazdeljena na sredini in lahko obvladuje le premočrtno premikajoči se dim. Zunanje komponente mokrega elektrostatičnega filtra so izdelane iz navadnega ogljikovega jekla, notranja površina pa je prevlečena, da se prepreči poškodbe. Pri namestitvi naprave je treba biti pozoren na poškodbe notranje površine, zlasti na varilne točke in spoje komponent.
Mokri elektrostatični filter ima dve glavni strukturni obliki: ena je uporaba prevodnih materialov, odpornih proti koroziji, kot zbiralnik prahu, druga pa uporaba vodnega pršenja ali prelivne vode za tvorbo prevodnega vodnega filma, uporaba neprevodnih nekovinskih materialov kot zbiralnik prahu pa se seveda lahko razdeli tudi na prečni in navpični tok glede na pretok odpadnih plinov. Prečni tok ima večinoma ploščato strukturo, smer pretoka plina pa je horizontalna. Struktura je podobna suhemu elektrostatičnemu filtru, navpični tok ima večinoma cevasto strukturo, pretok plina pa je vertikalni in navpični.
Mokri elektrostatični filter lahko razdelimo na filter s prečnim pretokom in filter s vertikalnim pretokom. Pri enaki površini prečnega prereza prezračevanja je učinkovitost odstranjevanja prahu pri mokrem filtru z vertikalnim pretokom dvakrat večja kot pri filtru s prečnim pretokom.

Sestava mokrega elektrostatičnega filtra
Mokri elektrostatični filter (WESP) je sestavljen predvsem iz konstrukcijskega telesa, katodnega sistema, anodnega sistema, sistema za atomizacijsko izpiranje, sistema za čiščenje vode, električnega krmilnega sistema itd. (glej sliko). Telo WESP je v osnovi enako kot telo suhega ESP, vključno z vhodnim rogom, izhodnim rogom, ohišjem, izpustno elektrodo in okvirjem, kolektorskim izolatorjem, atomizacijsko šobo in cevovodom.
(1) Katodni sistem:Katodni sistem je sestavljen iz nosilca katode, katodne linije, težke uteži in spodnjega katodnega okvirja. Zgornji konec katodne linije je obešen na nosilca katode, spodnji konec pa je kombiniran s katodno linijo in težo. Načelo izbire katodne žice je trpežnost, nizka koronska napetost, močan razelektritev, visoka gostota koronskega toka, dobra togost, odpornost proti koreninam, visoka korozijska odpornost proti kloridnim ionom (kot na primer materiali iz zlitin svinca in antimona). Žagasta linija se običajno uporablja kot elektroda za razelektritev za izpolnjevanje zahtev polnjenja finega prahu. Izbirni parametri različnih katodnih linij.
(2) Anodni sistem:Anodni sistem uporablja posebno strukturo anodne plošče (cevi) za izpolnjevanje obratovalnih zahtev atomizacije, razprševanja in pranja. Za vertikalne mokre elektrostatične filtre večina trenutnih anodnih sistemov uporablja šesterokotne prevodne in negorljive snope cevi iz ojačane plastike s steklenimi vlakni, ki so razporejene kot drogovi za zbiranje prahu. Satasta elektroda je sestavljena iz šesterokotnih satastih cevi iz CFRP z notranjim tangentnim krogom φ350 mm/360 mm, debelino stene 3 mm in dolžino 6000 mm ter je obešena na nosilni nosilec snopa cevi.

(3)Sistem za razprševanje in pranjeSistem za razprševanje in pranje je običajno nameščen na zgornjem delu mokrega in elektrostatičnega filtra. Kapljice vode iz razprševanja vstopijo v delovno območje mokrega elektrostatičnega filtra WESP skupaj z dimnimi plini in se pod vplivom električnega polja nagibajo k elektrodi za zbiranje prahu, kjer tvorijo vodni film na elektrodi za zbiranje prahu. Pod vplivom gravitacije se kapljice prenesejo v rezervoar za zbiranje vode ali stolp za razžveplanje. Kapljice megle imajo več pomembnih vplivov na učinkovitost odstranjevanja prahu iz elektrostatičnega filtra.
1. Kapljice megle lahko ohranjajo čisto elektrodo za praznjenje, tako da je korona močna: kapljice megle zadenejo drog za zbiranje prahu in neprekinjeno tvorijo tanek in enakomeren vodni film, ki lahko prepreči "sekundarno letenje" prahu z nizko specifično upornostjo, prilagodi prah z visoko specifično upornostjo, da prepreči pojav "antikorone", prepreči močno viskoznost prahu, ki se lepi na elektrodo, in je primeren za zbiranje vnetljivega in eksplozivnega prahu.
2. Kapljica se neposredno razprši na razelektritveno elektrodo in območje korone, razelektritvena elektroda pa lahko deluje tudi kot atomizer. Isti napajalnik lahko izvaja koronsko razelektritev, atomizacijo vode, nabijanje vodne megle in prašnih delcev ter ustvarja organsko kombinacijo statične elektrike in vodne megle.
3. Kapljice se neposredno razpršijo na razelektritveno elektrodo, naboj pa je visok, kar lahko močno izboljša učinkovitost odstranjevanja prahu v primerjavi s ploščo za prestrezanje in absorpcijo atomizirane vode v električnem polju.
4. Kapljice popršite na razelektritveno elektrodo in območje korone, da dodatno razpršite vodno meglico. Med statično elektriko in razpršilno napravo ni neposrednega stika in ni težav z izolacijo.
5. Elektroda z brusnim valjem lahko ustvari močno elektrostatično polje in ima dobro sposobnost koronskega praznjenja ter sinergijo elektrostatike in kapljic megle. Ima visoko učinkovitost odstranjevanja prahu.
6. Kapljice tvorijo pretok vode na drogu za zbiranje prahu, tako da je drog (cev) za zbiranje prahu vedno čist, kar odpravlja vibracijsko napravo in preprečuje sekundarno onesnaženje, ki ga povzroča suho odstranjevanje prahu zaradi vibracijskega čiščenja.
(4) Sistem za čiščenje vode: Sistem za čiščenje vode vključuje rezervoar za kroženje vode, črpalko za kroženje vode, rezervoar za drenažno vodo, črpalko za drenažno vodo, rezervoar za shranjevanje alkalije, dozirno črpalko za alkalije, rezervoar za industrijsko vodo, industrijsko črpalko za vodo in ustrezne cevovode. Po škropljenju in prašenju se zbrana tekočina najprej zbere v drenažnem rezervoarju, nato pa se doda raztopini NaOH za uravnavanje pH vrednosti in se nato kot dodatna voda izpusti v sistem za razžveplanje. Preostala voda se skozi drenažni rezervoar prelije v krožni rezervoar. Krožilna voda v rezervoarju za kroženje vode se z dodajanjem industrijske vode in luga nastavi na pH vrednost 8–10, ki se uporablja kot krožeča voda mokrega elektrostatičnega filtra in se vrača v razpršilno šobo. Voda, ki se izgubi zaradi zunanjega praznjenja, se dopolni z industrijsko vodo.
(5) Električni krmilni sistemElektrični krmilni sistem mokrega elektrostatičnega filtra WESP je sestavljen iz dveh delov: nizkonapetostnega krmilnega sistema in visokonapetostnega krmilnega sistema. Električna obremenitev vključuje predvsem ohišje filtra WESP, grelno napravo z izolirano škatlo, vodno črpalko in tako naprej. Nizkonapetostni krmilni sistem se uporablja za krmiljenje porazdelitve energije grelnika z izolirano škatlo, opremljenega s krmilnim sistemom PLC, ki se uporablja za avtomatizacijo grelnika z izolirano škatlo, tako da se temperatura izolirane škatle vedno vzdržuje na 100~120 ℃; Visokonapetostni krmilni sistem je predvsem visokonapetostna krmilna omarica in visokonapetostni generator, ki zagotavlja napajanje za napravo s koronsko elektrodo za tvorbo koronskega polja in doseganje globokega čiščenja dimnih plinov.
Če povzamemo, so komponente mokrega elektrostatičnega filtra kompleksne in raznolike, vsaka komponenta pa ima pomembno vlogo. Enota elektrostatičnega filtra, sistem za kroženje vode, prezračevalni sistem in krmilni sistem medsebojno sodelujejo pri odstranjevanju prahu in čiščenju zraka. Skupno delo teh komponent naredi mokri elektrostatični filter učinkovito in zanesljivo opremo za nadzor onesnaženosti zraka.

Načelo delovanja elektrostatičnega filtra
Načelo delovanja elektrostatičnega filtra temelji na uporabi visokonapetostnega električnega polja za ionizacijo dimnih plinov, pri čemer se prah, nabit v zračnem toku, pod delovanjem električnega polja loči od zračnega toka. Negativna elektroda je izdelana iz kovinske žice z različnimi oblikami preseka in se imenuje elektroda za razelektritev. Pozitivna elektroda je izdelana iz kovinskih plošč različnih geometrijskih oblik in se imenuje elektroda za zbiranje prahu. Na delovanje elektrostatičnega filtra vplivajo trije dejavniki, kot so lastnosti prahu, struktura opreme in hitrost dimnih plinov. Specifični upor prahu je indeks za oceno električne prevodnosti, ki neposredno vpliva na učinkovitost odstranjevanja prahu. Če je specifični upor prenizek, se delci prahu težko zadržijo na elektrodi za zbiranje prahu, zaradi česar se vrnejo v zračni tok. Če je specifični upor previsok, se naboj prašnih delcev, ki dosežejo elektrodo za zbiranje prahu, ne sprosti zlahka, napetostni gradient med plastmi prahu pa povzroči lokalno razelektritev in razelektritev. Ti pogoji bodo zmanjšali učinkovitost odstranjevanja prahu.
Napajanje elektrostatičnega filtra je sestavljeno iz krmilne omarice, ojačevalnega transformatorja in usmernika. Izhodna napetost napajalnika ima prav tako velik vpliv na učinkovitost odstranjevanja prahu. Zato je treba delovno napetost elektrostatičnega filtra vzdrževati nad 40 do 75 kV ali celo 100 kV.
V primerjavi z drugo opremo za odstranjevanje prahu ima elektrostatični filter manjšo porabo energije in visoko učinkovitost odstranjevanja prahu. Primeren je za odstranjevanje prahu velikosti 0,01–50 μm v dimnih plinih in se lahko uporablja v primerih visoke temperature dimnih plinov in visokega tlaka. Praksa kaže, da večja kot je količina obdelanega plina, bolj ekonomična je naložba in obratovalni stroški elektrostatičnega filtra.

Dejavniki, ki vplivajo na delovanje elektrostatičnega filtra
Na delovanje elektrostatičnega filtra vplivajo trije dejavniki, kot so lastnosti prahu, struktura opreme in hitrost dimnih plinov. Specifični upor prahu je indeks za oceno električne prevodnosti, ki neposredno vpliva na učinkovitost odstranjevanja prahu. Če je specifični upor prenizek, se prašni delci težko zadržujejo na elektrodi za zbiranje prahu, zaradi česar se vračajo v zračni tok. Če je specifični upor previsok, se naboj prašnih delcev, ki dosežejo elektrodo za zbiranje prahu, ne sprosti zlahka, napetostni gradient med plastmi prahu pa povzroči lokalno prekinitev in razelektritev. Zaradi teh pogojev se učinkovitost odstranjevanja prahu zmanjša. Elektrostatični filter je primeren za čiščenje plinov z relativno nizko koncentracijo prahu, pri težavah z visoko koncentracijo prahu pa je treba upoštevati drugo opremo za odstranjevanje prahu.
1. Kondenzacija: Če kondenzacijo povzroči nadzor termodinamičnih lastnosti pretoka plina, lahko delci igrajo vlogo rastočih jeder v procesu kondenzacije. Delce, ki so nato prevlečeni s tekočino, lažje ujame pomemben mehanizem lovljenja, opisan zgoraj. Kondenzacija se običajno doseže s kondenzacijo parnega kondenzata pri nižjem tlaku na višji tlak, z vnosom pare v nasičen tok ali/in neposrednim hlajenjem toka.
2. Ovira: Če se majhen delec giblje okoli ovire v tekočini, lahko pride v stik z oviro zaradi relativno velike fizične velikosti delca. To se dogaja tudi pri relativni aktivnosti prašnih delcev in kapljic.
3. Inercialni udar: Če se delci evakuirajo v tekočem plinu, ko tekoči plin naleti na oviro, bo vztrajnost povzročila, da delci prebijejo tok plina okoli ovire, nekateri delci pa bodo zadeli oviro. Verjetnost takega dogodka je odvisna od več spremenljivk, zlasti od velikosti vztrajnosti delcev in velikosti ovire (v primeru mokrih filtrov je ovira kapljica). V zbiralniku prahu nastane inercialni udar med prašnimi delci in relativno velikimi kapljicami.
4. Elektrostatični naboj: Ko so med delci in kapljicami različni elektrostatični naboji, je učinkovitejše združevanje prašnih delcev in kapljic. Elektrostatični čistilec uporablja ta mehanizem za povečanje privlačnosti prahu in vodnih kapljic ter s tem za izboljšanje učinkovitosti zbiranja prahu.
5. Difuzija: Majhne delce z aerodinamično velikostjo delcev manjšo od 0,3 μm (specifična teža 1) je pomembno zajeti z difuzijo, ker njihova majhna masa verjetno ne bo povzročila inercialnega udarca, njihova majhna fizična velikost pa se ne more zlahka blokirati. Proces, pri katerem se majhni delci premikajo iz območij z visoko koncentracijo v območja z nizko koncentracijo, se imenuje difuzija. Difuzija je pomembna zaradi Brownove aktivnosti, naključnega gibanja drobnih delcev, ko trčijo z okoliškimi molekulami plina in drugimi delci. Ko se ti delci ujamejo v kapljico, se koncentracija delcev v območju blizu kapljice zmanjša, drugi delci pa se ponovno premaknejo iz območja z visoko koncentracijo v območje z nizko koncentracijo v bližini kapljice.
Dnevno vzdrževanje elektrostatičnega filtra
1. Strogo spremljajte primarno napetost, primarni tok, sekundarno napetost in sekundarni tok napajalnika. Zabeležite enkrat na 1 uro.
2. Spremljajte dvig temperature visokonapetostne silicijeve rektifikacije, temperatura olja ne sme presegati 80 °C, brez nenavadnega zvoka in brez nenavadnega pojava praznjenja v visokonapetostnem izhodnem omrežju.
3. Vsak inkubator in grelnik za pepel delujeta normalno.
4. Krmilne naprave na krmilni omarici delujejo normalno.
5. Delovanje sistema za odvajanje pepela je treba razumeti vsako uro.
6. Pogosto preverjajte stopnjo iskrenja znotraj določenega območja. Če ugotovite, da ne izpolnjuje zahtev, jo je treba pravočasno prilagoditi, da bo zbiralnik prahu v dobrem stanju.
7. Če se zbiralnik prahu in pomožna oprema med normalnim delovanjem pokvarijo ali ne delujejo pravilno, mora upravljavec po prejemu alarmnega obvestila nemudoma preveriti mesto napake, analizirati vzrok in se obrniti na strokovnjaka za odpravo napake.
8. Vsaka izmena mora opraviti celovit pregled opreme elektrostatičnega filtra, dobro opraviti čiščenje na območju pristojnosti delovnega mesta, podrobno zabeležiti morebitne nepravilnosti in napake na opremi, ki so se pojavile med delovanjem izmene, ter dobro opraviti primopredajo izmene.
9. Motor, reduktor, ležaj in vse zunanje gibljive dele je treba preveriti dvakrat na izmeno, vsako mazalno točko pa je treba redno preverjati in maziva po potrebi povečati.
10. Preverite, ali je silikon, ki se uporablja za sušenje, razbarval, in ga je treba pravočasno zamenjati, ko se razbarva.