Що таке електростатичний фільтр?

Промисловість є невід'ємною частиною нашої економічної системи, і багато хто вважає, що має право миритися із заводськими димарями, які засмічують повітря. Але мало хто знає, що технології вже понад століття мають чудове рішення для цього у вигляді електростатики. Осадникс. Це значно зменшує забруднення та допомагає покращити стан довкілля.

Що таке Електростатичний фільтр?

Електростатичний фільтр (ЕФФ) визначається як фільтрувальний пристрій, який використовується для видалення дрібних частинок, таких як дим і дрібний пил, з потоку газу. Це найпоширеніший пристрій для Контроль забруднення повітряВони використовуються в таких галузях промисловості, як сталеливарні заводи та теплоенергетичні установки.

У 1907 році професор хімії Фредерік Гарднер Коттрелл запатентував перший електростатичний фільтр, який використовувався для збору туману сірчаної кислоти та парів оксиду свинцю, що виділяються в результаті різних видів діяльності з виробництва кислоти та плавки.

схема електрофільтра

Принцип роботи Електростатичний фільтр

Принцип роботи електрофільтра є відносно простим. Він складається з двох наборів електродів: позитивного та негативного. Негативні електроди мають форму дротяної сітки, а позитивні електроди - пластини. Ці електроди розташовані вертикально та чергуються один з одним.

принцип роботи електрофільтра

Газоносні частинки, такі як попіл, іонізуються високовольтним розрядним електродом завдяки ефекту корони. Ці частинки іонізуються до негативного заряду та притягуються до позитивно заряджених колекторних пластин.

Негативний вивід джерела постійного струму високої напруги використовується для підключення негативних електродів, а позитивний вивід джерела постійного струму використовується для підключення позитивних пластин. Для іонізації середовища між негативним і позитивним електродами підтримується певна відстань між позитивним і негативним електродами та джерелом постійного струму, що призводить до високого градієнта напруги.

Середовищем, яке використовується між двома електродами, є повітря. Через високу негативність негативних зарядів навколо стрижнів електродів або дротяної сітки може виникнути коронний розряд. Вся система укладена в металевий контейнер, що містить вхід для димових газів та вихід для фільтрованих газів. Оскільки електроди іонізовані, утворюється багато вільних електронів, які взаємодіють з частинками пилу газу, роблячи їх негативно зарядженими. Ці частинки рухаються до позитивних електродів і падають через...гравітаційна силаДимовий газ звільняється від частинок пилу, проходячи через електрофільтр, і викидається в атмосферу через димар.

Типи Електростатичний фільтр

Існують різні типи електростатичних зарядів, і тут ми детально розглянемо кожен з них. Нижче наведено три типи електростатичних фільтрів:

Пластинчастий електрофільтр: це найпростіший тип електрофільтра, який складається з рядів тонких вертикальних дротів та стеку вертикально розташованих великих плоских металевих пластин, розміщених на відстані від 1 см до 18 см одна від одної. Повітряний потік проходить горизонтально через вертикальні пластини, а потім через великий стек пластин. Для іонізації частинок між дротом та пластиною прикладається негативна напруга. Ці іонізовані частинки потім відхиляються до заземлених пластин за допомогою електростатичної сили. Коли частинки збираються на збиральній пластині, вони видаляються з потоку повітря.

Сухий електростатичний фільтр: Цей фільтр використовується для збору забруднюючих речовин, таких як зола або цемент, у сухому стані. Він складається з електродів, через які пропускаються іонізовані частинки, та бункера, через який зібрані частинки видаляються. Частинки пилу збираються з потоку повітря шляхом ударів по електродах.

Сухий електростатичний фільтр

Мокрий електростатичний фільтр: Цей фільтр використовується для видалення смоли, олії, дьогтю, фарби, які мають вологу природу. Він складається з колекторів, які безперервно обприскуються водою, що дозволяє збирати іонізовані частинки з осаду. Вони ефективніші, ніж сухі електрофільтри.

Трубчастий фільтр: Цей фільтр являє собою одноступеневий блок, що складається з трубок з високовольтними електродами, розташованими паралельно одна одній таким чином, що вони обертаються навколо своєї осі. Розташування трубок може бути круглим, квадратним або шестикутним, у вигляді стільників, з газом, що тече вгору або вниз. Газ проходить через усі трубки. Вони знаходять застосування там, де потрібно видаляти липкі частинки.

Переваги та недоліки

Переваги електрофільтра:

Довговічність ESP висока.

Його можна використовувати для збору як сухих, так і вологих домішок.

Він має низькі експлуатаційні витрати.

Ефективність збору пристрою висока навіть для дрібних частинок.

Він може обробляти великі обсяги газу та сильні пилові навантаження при низькому тиску.

Недоліки електрофільтра:

Не можна використовувати для газоподібних викидів.

Потреба в просторі більша.

Капітальні інвестиції високі.

Не адаптується до змін умов експлуатації.

Застосування електростатичних фільтрів

Нижче наведено кілька важливих застосувань електрофільтрів:

Двоступеневі пластинчасті електрофільтри (ЕСП) використовуються в машинних відділеннях суден, оскільки коробка передач утворює вибухонебезпечний масляний туман. Зібрана олива повторно використовується в системі змащення передач.

Сухі електрофільтри-відстійники використовуються на теплових електростанціях для очищення повітря у системах вентиляції та кондиціонування повітря.

Вони знаходять застосування в медицині для видалення бактерій та грибків.

Їх використовують у цирконієвому піску для відділення рутилу в рослинах.

Вони використовуються в металургійній промисловості для очищення вибухових газів.