رسوب‌دهنده‌های الکترواستاتیک مرطوب در مقابل خشک: چگونه برای جریان گاز خود انتخاب کنید

رسوب دهنده های الکترواستاتیک خشک و مرطوب از نیروهای الکتریکی برای جمع آوری ذرات از جریان گاز استفاده می کنند. تفاوت اصلی آنها این است که چگونه مواد را از سطوح جمع آوری می کنند: یک ESP خشک معمولاً رسوبات را با کوبیدن مکانیکی جدا می کند، در حالی که ESP مرطوب از شستشوی مایع استفاده می کند. این تمایز بر بازیابی گرد و غبار، تعمیر و نگهداری، تقاضای آب و مدیریت زباله تأثیر می گذارد. مجموعه خشک می تواند برای فرآیندی که نیاز به پودر قابل بازیافت دارد، مناسب باشد. جمع آوری مرطوب برای مه، رسوبات مرطوب و برخی مواد چسبنده قابل توجه است. انتخاب بین آنها به شرایط واقعی گاز، خواص ذرات و نیاز خروجی نیاز دارد. نه کلمه "مرطوب" و نه درصد حذف عنوان مشخص نمی کند که کدام طرح در یک کارخانه خاص بهتر عمل می کند.

تفاوت اصلی بین ESP های مرطوب و خشک چیست؟

در داخل یک ESP، یک تخلیه ولتاژ بالا یون هایی را ایجاد می کند که ذرات معلق را شارژ می کند. میدان الکتریکی آن ذرات را به سمت سطوح جمع آوری می کند. سپس عملیات موفقیت آمیز مستلزم آن است که مواد جمع آوری شده از تجهیزات خارج شود بدون اینکه دوباره به جریان گاز منتقل شود.

در یک ESP خشک معمولی، مکانیسم‌های رپ کردن اجزای جمع‌آوری را تکان می‌دهند یا ضربه می‌زنند تا گرد و غبار انباشته‌شده در قیف‌ها بیفتد. سیستم تخلیه آن مواد را به انبار، استفاده مجدد یا دفع می‌برد. مقداری گرد و غبار می‌تواند در حین تمیز کردن مجدداً به دام بیفتد، که باعث می‌شود آزاد شدن رسوبات و جریان گاز برای عملکرد کلی مهم باشد.

یک رسوب‌دهنده الکترواستاتیک مرطوب یا WESP از شستشو برای انتقال مواد جمع‌آوری‌شده به عنوان مایع یا دوغاب استفاده می‌کند. بسته به طراحی، تمیز کردن ممکن است شامل یک لایه مایع مداوم، شستشوی متناوب یا ترکیبی باشد. میدان الکترواستاتیک مکانیسم اصلی جمع آوری باقی می ماند. سیستم شستشو رسوبات را از سطوح پاک می کند.

برگه های اطلاعاتی ESP صفحه سیمی EPA ایالات متحده، EPA-452/F-03-028 و EPA-452/F-03-030، که در سال 2003 منتشر شد، این تمایز را بین شستشوی خشک و شستشوی مرطوب توضیح می دهد.

صفحه در مقابل ساختار لوله ای یک تمایز طراحی جداگانه است. اصطلاحات خشک و مرطوب رویکرد تمیز کردن سطح جمع آوری و حمل و نقل مواد را توصیف می کنند. آنها به خودی خود هندسه الکترود را مشخص نمی کنند.

کدام شرایط گاز و ذرات به نفع هر طرح است؟

گرد و غبار خشک، مقاومت و بازیابی مواد

هنگامی که مواد را می توان از سطوح رها کرد و به صورت پودر در دست گرفت، مجموعه خشک باید مورد توجه قرار گیرد، به خصوص اگر خشک نگه داشتن آن برای استفاده مجدد ارزش داشته باشد. ارزیابی همچنین باید نحوه رفتار الکتریکی گرد و غبار را مشخص کند.

مقاومت گرد و غبار نشان می دهد که مواد رسوب داده شده تا چه حد در برابر هدایت الکتریکی مقاومت می کنند. یک لایه بسیار مقاوم می تواند شرایطی را ایجاد کند که ایجاد کند پشت تاج: شکست الکتریکی درون رسوب یون هایی را ایجاد می کند که در شارژ و جمع آوری موثر ذرات اختلال ایجاد می کند. از طرف دیگر، مقاومت بسیار کم می تواند احتباس ذرات را ضعیف کرده و حباب مجدد را افزایش دهد.

EPA-452/F-03-028 هر دو اثر را توضیح می دهد و دما، رطوبت، ترکیب گاز و خواص ذرات را به عنوان تأثیرات مرتبط شناسایی می کند. بنابراین، یک مقدار مقاومت به دست آمده در شرایط نامرتبط ممکن است مبنای ضعیفی برای پیش‌بینی عملکرد کارخانه باشد. تغییرات در سوخت، مواد خام یا دمای عملیاتی حتی زمانی که خود تجهیزات تغییر نکرده باشند، شایسته توجه هستند.

برچسب "ESP خشک" به این معنی نیست که گاز بخار آب ندارد. طراحی همچنان نیاز به محاسبه رطوبت، تراکم و وضعیت رسوبات در سطوح جمع آوری دارد. پودر خشکی که در شرایط پیشنهادی چسبناک می شود، مشکل تمیز کردن متفاوتی را ایجاد می کند.

آئروسل های مرطوب، رسوبات چسبنده و تهویه گاز

یک ESP مرطوب زمانی که مواد جمع‌آوری‌شده از قبل خیس هستند، زمانی که غبار ریز هدف اصلی است، یا زمانی که مدیریت رسوبات از طریق راپینگ خشک دشوار است، به یک گزینه مفید تبدیل می‌شود. شستشو اتکا به آزاد کردن یک لایه گرد و غبار خشک را کاهش می دهد و از همان مکانیسم حباب مجدد مرتبط با تپش جلوگیری می کند.

غبار اسیدی و غبار قیر نمونه‌هایی از آئروسل‌های مایع هستند که ممکن است این ارزیابی را توجیه کنند. وجود آنها همچنین سازگاری مواد و زهکشی را مهم می کند: جمع آوری مواد خورنده یا چسبنده باقیمانده ای ایجاد می کند که باید به طور قابل اعتمادی حذف شود.

فاز ذرات باید صریح باقی بماند. آئروسل از ذرات جامد معلق یا قطرات مایع تشکیل شده است. یک ترکیب گازی در سطح مولکولی پراکنده شده است. نقش جمع آوری گرد و غبار یا غبار WESP باعث حذف VOCهای گازی یا سایر آلاینده های فاز گاز نمی شود. هر گونه تصفیه گاز مورد نیاز باید به عنوان یک تابع جداگانه از فرآیند ارزیابی شود.

عملیات مرطوب همچنین به دمای ورودی، رطوبت، بارگیری و توزیع گاز سازگار نیاز دارد. EPA-452/F-03-030 پیش تصفیه را مورد بحث قرار می دهد تا بارگذاری دما و آلاینده را به یک محدوده قابل کنترل برساند. رطوبت بالا به تنهایی مشخص نمی کند که یک WESP خاص مناسب است و ذرات ریز به تنهایی جمع آوری خشک را نامناسب نمی کند.

چه تغییراتی در استفاده از آب، جابجایی و نگهداری پسماندها وجود دارد؟

انتخاب تمیز کردن تعیین می کند که آلودگی جذب شده کجا می رود. آن مقصد باید از همان ابتدا بخشی از انتخاب تجهیزات باشد.

یک ESP خشک نیاز به راپینگ قابل اعتماد، تخلیه قیف و انتقال گرد و غبار دارد. اگر مواد سریعتر از آن چیزی که بتوان آن را حذف کرد انباشته شود، عملکرد مجموعه و در دسترس بودن کارخانه ممکن است آسیب ببیند. بازیابی فقط در مواردی مفید است که پودر جمع آوری شده با الزامات کیفیت فرآیند مطابقت داشته باشد. در غیر این صورت، نگهداری و دفع مناسب همچنان ضروری است.

یک ESP مرطوب به یک مسیر عملکردی برای جابجایی مایع نیاز دارد. شستشو باید به سطوح مورد نظر برسد، زهکشی ها باید باز بماند و مایع حاصل باید با تصفیه یا دفع پایین دست سازگار باشد. چرخش مجدد می تواند تقاضای آب شیرین را کاهش دهد، اما یک سیستم چرخشی هنوز به تعادل آب و وسیله ای برای کنترل آلاینده های انباشته شده نیاز دارد.

EPA راهنمای هزینه کنترل آلودگی هوافصل رسوب‌دهنده الکترواستاتیک مورخ سپتامبر 1999، تمیز کردن مرطوب همراه با گردش مجدد و جابجایی زباله را مورد بحث قرار می‌دهد. این توابع کمکی به ارزیابی عملیاتی تعلق دارند، حتی زمانی که به طور جداگانه از رسوب‌دهنده عرضه شوند.

مواد باید در برابر گاز واقعی و برای تجهیزات مرطوب مایع شستشو و آلاینده های جمع آوری شده مقاومت کنند. یک ادعای عمومی مقاومت در برابر خوردگی نمی تواند جایگزین آن بررسی شود. به طور مشابه، یک افت فشار کم یا یک رتبه بندی ولتاژ بالا به تنهایی نمی تواند کل انرژی مورد نیاز را تعیین کند. فن ها، پمپ ها، تجهیزات نظافتی و تصفیه زباله همگی بر این مقایسه تأثیر می گذارند.

چگونه باید راندمان حذف و انتشار گازهای خروجی را مقایسه کرد؟

درصد حذف تنها زمانی مفید می شود که بار ورودی و مبنای اندازه گیری مشخص باشد. دو سیستم می‌توانند به درصد حذف یکسانی دست یابند در حالی که غلظت‌های خروجی متفاوتی را تولید می‌کنند.

یک را در نظر بگیرید محاسبه گویا با جریان گاز ورودی و خروجی یکسان، مبنای حجم گاز ثابت، و مقدار ذرات اندازه‌گیری شده یکسان در هر دو نقطه. تحت این مفروضات:

غلظت خروجی = غلظت ورودی × (1 - راندمان حذف)

از راندمان به عنوان کسری در این معادله استفاده کنید: 99% برابر 0.99 است.

اینها مقادیر آموزشی هستند، نه نتایج آزمون HUISHENG یا محدودیت انتشار. بار ورودی بالاتر علیرغم حذف درصد یکسان، غلظت خروجی بالاتری را ایجاد می کند.

جایی که جریان گاز تغییر می کند، جریان جرمی ذرات را مقایسه کنید. با اندازه گیری غلظت و جریان گاز سازگار:

راندمان حذف (%) = [1 - (Cout × Quut) / (Cin × Qin)] × 100

در اینجا C غلظت و Q جریان حجمی است. هر غلظت باید با جریان بیان شده بر اساس تطابق جفت شود. خنک‌سازی، تغییرات رطوبت یا رقیق‌سازی می‌تواند محاسبات فقط غلظت را گمراه‌کننده کند. غلظت گزارش تصحیح شده اکسیژن نباید با جریان گاز اصلاح نشده برای محاسبه حذف جرم ترکیب شود.

قبل از مقایسه گزارش‌های آزمایش، دما و فشار مرجع را تعیین کنید، اینکه آیا نتایج از پایه گاز خشک یا مرطوب استفاده می‌کنند، و هرگونه اصلاح اکسیژن مورد نیاز را تعیین کنید. همچنین بررسی کنید که آیا مقدار گزارش شده کل ذرات معلق، کسر اندازه مشخص، یا یک جزء مه خاص است. بازده کل گرد و غبار به طور خودکار عملکرد هر اندازه ذره یا کسر آلاینده را توصیف نمی کند.

اندازه گیری های عملیاتی هدف متفاوتی دارند. EPA نظارت با تکنیک کنترل - رسوب دهنده های الکترواستاتیک راهنمایی متغیرهای الکتریکی و فرآیندی را شناسایی می کند که به ارزیابی عملکرد کمک می کند. ولتاژ، جریان و روندهای مرتبط می توانند تغییرات را نشان دهند، اما به تنهایی غلظت خروجی خاصی را نشان نمی دهند. پذیرش نیاز به اندازه گیری آلاینده توافق شده، شرایط عملیاتی و روش آزمایش دارد.

یک ESP مرطوب در کجای قطار درمانی قرار می گیرد؟

یک ESP مرطوب اغلب پس از تغییر دما، بارگذاری یا ترکیب گاز، به عنوان مرحله پرداخت وارد ارزیابی می شود. شرایط ورودی آن شرایط خروج از تجهیزات بالادستی است که ممکن است به طور قابل توجهی با شرایط خروجی اگزوز فرآیند اصلی متفاوت باشد.

به عنوان مثال، یک جریان گاز ممکن است قبل از اینکه یک WESP گرد و غبار یا غبار باقیمانده را جمع کند، از حذف ذرات حجیم و تصفیه گاز مرطوب عبور کند. سایر ترتیبات ممکن است نیاز به خنک سازی یا کاهش بار در مراحل اولیه داشته باشند. هر مرحله باید نقش مشخصی داشته باشد و تغییرات عملیاتی بالادستی باید در شرایط طراحی WESP منعکس شود.

لوازم HUISHENG a رسوب دهنده الکترواستاتیک مرطوب برای گرد و غبار ریز، غبار اسیدی، غبار قیر و ذرات معلق در گازهای دودکش با رطوبت بالا، از جمله کاربردهای پس از گوگردزدایی. ترتیب تمیز کردن فهرست شده آن ترکیبی از اسپری مداوم لایه آب با شستشوی متناوب صفحه است. این تجهیزات نشان می دهد که چرا حذف رسوبات و جابجایی مایع باید با هم در مرحله تصفیه گاز مرطوب ارزیابی شوند.

برای این نوع نصب، جریان گاز باید در ورودی تجهیزات پیشنهادی با درجه حرارت، فشار و رطوبت آن تعریف شود. طراحی همچنین به بارگیری ذرات یا غبار مورد انتظار، اجزای خورنده مربوطه و محدوده عملیاتی تجهیزات بالادستی نیاز دارد. موقعیت محصول در نمودار فرآیند به خودی خود اندازه یا عملکرد خروجی مورد نیاز آن را تعیین نمی کند.

تجهیزات آب شستشو، تصفیه مایعات، کانال کشی و کنترل ها نیز به مرزهای عرضه روشن نیاز دارند. گنجاندن آنها در یک طراحی فرآیند کامل به این معنی نیست که هر مورد به طور خودکار بخشی از یک بسته رسوب کننده است.

چگونه می توانید مقایسه را به یک تصمیم انتخاب تبدیل کنید؟

با وضعیت موادی که باید جمع آوری شود شروع کنید. اگر این فرآیند گرد و غبار خشک و قابل آزاد شدن تولید می کند و حفظ پودر مفید است، جمع آوری خشک را در کنار مقاومت، شرایط گاز و جابجایی قیف ارزیابی کنید. اگر جریان حاوی مه دردسرساز یا رسوبات مرطوب و چسبنده است، جمع آوری مرطوب را در کنار تهویه گاز، شستشو و تصفیه پسماند ارزیابی کنید.

سپس مسیر ترجیحی را در برابر محدودیت های عملیاتی کارخانه آزمایش کنید. یک گزینه مرطوب به یک مقصد قابل حمل برای جابجایی مایعات نیاز دارد. یک گزینه خشک به رهاسازی رسوبات قابل اعتماد و تخلیه گرد و غبار نیاز دارد. هر دو نیاز به عملیات الکتریکی مناسب، توزیع گاز و دسترسی برای تعمیر و نگهداری دارند.

در نهایت، مشخص کنید که چه شواهدی موفقیت را نشان می دهد. بار ورودی و تغییرات آن، نتیجه خروجی مورد نیاز، مبنای حجم گاز و روش اندازه گیری باید در بین پیشنهادات سازگار باشد. این مقایسه قوی تری نسبت به انتخاب بین دو رقم کارآیی سرفصل می دهد.

برای پروژه ای با در نظر گرفتن جمع آوری الکترواستاتیک مرطوب، در مورد جریان گاز و الزامات جمع آوری با HUISHENG بحث کنید. مفیدترین اطلاعات شروع، وضعیت گاز ورودی به WESP پیشنهادی، ذرات یا قطرات حذف شده، نتیجه خروجی مورد نیاز و مسیر موجود برای مایع شستشو و بقایای جمع‌آوری‌شده است.