गीले बनाम सूखे इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स: अपनी गैस स्ट्रीम के लिए कैसे चुनें

सूखे और गीले इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर गैस धारा से कणों को इकट्ठा करने के लिए विद्युत बलों का उपयोग करते हैं। उनका मुख्य अंतर यह है कि वे एकत्रित सतहों से सामग्री को कैसे हटाते हैं: एक सूखा ईएसपी आमतौर पर यांत्रिक रैपिंग द्वारा जमा को हटा देता है, जबकि एक गीला ईएसपी तरल धुलाई का उपयोग करता है। यह अंतर धूल पुनर्प्राप्ति, रखरखाव, पानी की मांग और अपशिष्ट प्रबंधन को प्रभावित करता है। सूखा संग्रह उस प्रक्रिया के लिए उपयुक्त हो सकता है जिसके लिए पुनर्प्राप्ति योग्य पाउडर की आवश्यकता होती है; गीला संग्रह धुंध, गीले जमाव और कुछ चिपचिपी सामग्री पर विचार करने योग्य है। उनके बीच चयन करने के लिए वास्तविक गैस स्थितियों, कण गुणों और आउटलेट आवश्यकता की आवश्यकता होती है। न तो "गीला" शब्द और न ही शीर्षक हटाने का प्रतिशत यह स्थापित करता है कि कौन सा डिज़ाइन किसी विशेष संयंत्र में बेहतर काम करेगा।
गीले और सूखे ईएसपी के बीच मुख्य अंतर क्या है?
ईएसपी के अंदर, एक उच्च-वोल्टेज डिस्चार्ज आयन बनाता है जो निलंबित कणों को चार्ज करता है। विद्युत क्षेत्र उन कणों को एकत्रित सतहों की ओर ले जाता है। सफल संचालन के लिए एकत्रित सामग्री को गैस धारा में वापस ले जाए बिना उपकरण छोड़ने की आवश्यकता होती है।
एक विशिष्ट शुष्क ईएसपी में, रैपिंग तंत्र एकत्रित घटकों को हिलाता है या उन पर प्रहार करता है ताकि जमा हुई धूल हॉपर में गिर जाए। डिस्चार्ज सिस्टम उस सामग्री को भंडारण, पुन: उपयोग या निपटान में स्थानांतरित करता है। सफाई के दौरान कुछ धूल फिर से जमा हो सकती है, जिससे जमा का निकलना और गैस का प्रवाह समग्र प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण हो जाता है।
एक गीला इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर, या WESP, एकत्रित सामग्री को तरल या घोल के रूप में दूर ले जाने के लिए धुलाई का उपयोग करता है। डिज़ाइन के आधार पर, सफाई में निरंतर तरल फिल्म, रुक-रुक कर फ्लशिंग या संयोजन शामिल हो सकता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र प्रमुख संग्रह तंत्र बना हुआ है; धुलाई प्रणाली सतहों से जमा हटा देती है।
2003 में प्रकाशित यूएस ईपीए की वायर-प्लेट ईएसपी फैक्ट शीट, ईपीए-452/एफ-03-028 और ईपीए-452/एफ-03-030, सूखी रैपिंग और गीली धुलाई के बीच इस अंतर का वर्णन करती है।
| तुलना बिंदु | सूखी ईएसपी | गीला ईएसपी |
|---|---|---|
| जमा हटाना | आमतौर पर यांत्रिक रैपिंग | तरल धुलाई या फ्लशिंग |
| यूनिट छोड़कर एकत्रित सामग्री | हॉपर और डिस्चार्ज उपकरण के माध्यम से सूखी धूल | तरल पदार्थ जिसमें एकत्रित कण या बूंदें हों |
| सामग्री पुनर्प्राप्ति | पुन: प्रयोज्य सूखे पाउडर को संरक्षित किया जा सकता है | पुनर्प्राप्ति परिणामी तरल या घोल पर निर्भर करती है |
| परिचालन फोकस | धूल प्रतिधारण, रैपिंग और विश्वसनीय हॉपर डिस्चार्ज | धुलाई कवरेज, जल निकासी और तरल-अवशेष प्रबंधन |
प्लेट बनाम ट्यूबलर निर्माण एक अलग डिज़ाइन भेद है। सूखा और गीला शब्द संग्रह-सतह की सफाई और सामग्री-हैंडलिंग दृष्टिकोण का वर्णन करते हैं; वे, स्वयं, इलेक्ट्रोड ज्यामिति को निर्दिष्ट नहीं करते हैं।
कौन सी गैस और कण स्थितियाँ प्रत्येक डिज़ाइन के अनुकूल हैं?
सूखी धूल, प्रतिरोधकता और सामग्री पुनर्प्राप्ति
सूखा संग्रह तब विचार करने योग्य होता है जब सामग्री को सतहों से मुक्त किया जा सकता है और पाउडर के रूप में संभाला जा सकता है, खासकर यदि इसे सूखा रखने से पुन: उपयोग के लिए मूल्य होता है। मूल्यांकन में यह भी स्थापित किया जाना चाहिए कि धूल विद्युतीय रूप से कैसे व्यवहार करती है।
धूल प्रतिरोधकता बताती है कि जमा की गई सामग्री विद्युत चालन का कितनी दृढ़ता से प्रतिरोध करती है। एक अत्यधिक प्रतिरोधी परत ऐसी स्थितियाँ विकसित कर सकती है जो उत्पन्न करती हैं वापस कोरोना: जमा के भीतर विद्युत टूटने से आयन बनते हैं जो प्रभावी कण चार्जिंग और संग्रह में हस्तक्षेप करते हैं। दूसरे चरम पर, बहुत कम प्रतिरोधकता कण प्रतिधारण को कमजोर कर सकती है और पुनः प्रवेश को बढ़ा सकती है।
EPA-452/F-03-028 दोनों प्रभावों की व्याख्या करता है और प्रासंगिक प्रभावों के रूप में तापमान, नमी, गैस संरचना और कण गुणों की पहचान करता है। इसलिए असंबद्ध परिस्थितियों में प्राप्त प्रतिरोधकता मान पौधे के प्रदर्शन की भविष्यवाणी के लिए एक खराब आधार हो सकता है। ईंधन, कच्चे माल या ऑपरेटिंग तापमान में परिवर्तन पर ध्यान देने योग्य है, भले ही उपकरण स्वयं नहीं बदला हो।
"सूखी ईएसपी" लेबल का मतलब यह नहीं है कि गैस में जल वाष्प नहीं है। डिज़ाइन को अभी भी नमी, संक्षेपण और एकत्रित सतहों पर जमा की स्थिति को ध्यान में रखना होगा। एक सूखा पाउडर जो प्रस्तावित परिस्थितियों में चिपचिपा हो जाता है, एक अलग सफाई समस्या प्रस्तुत करता है।
गीला एरोसोल, चिपचिपा जमाव और गैस कंडीशनिंग
गीला ईएसपी एक उपयोगी विकल्प बन जाता है जब एकत्रित सामग्री पहले से ही गीली होती है, जब महीन धुंध एक प्रमुख लक्ष्य होती है, या जब सूखी रैपिंग के माध्यम से जमा को प्रबंधित करना मुश्किल होता है। धोने से सूखी धूल की परत निकलने पर निर्भरता कम हो जाती है और उसी रैपिंग-संबंधित पुन: प्रवेश तंत्र से बचा जाता है।
एसिड धुंध और टार धुंध तरल एरोसोल के उदाहरण हैं जो इस मूल्यांकन को उचित ठहरा सकते हैं। उनकी उपस्थिति सामग्री की अनुकूलता और जल निकासी को भी महत्वपूर्ण बनाती है: संक्षारक या चिपचिपा पदार्थ इकट्ठा करने से एक अवशेष बनता है जिसे विश्वसनीय रूप से हटाया जाना चाहिए।
कण चरण स्पष्ट रहना चाहिए. एरोसोल में निलंबित ठोस कण या तरल बूंदें होती हैं; एक गैसीय यौगिक आणविक स्तर पर बिखरा हुआ है। WESP की धूल या धुंध संग्रह भूमिका गैसीय वीओसी या अन्य गैस-चरण प्रदूषकों को हटाने की स्थापना नहीं करती है। किसी भी आवश्यक गैस उपचार का मूल्यांकन प्रक्रिया के एक अलग कार्य के रूप में किया जाना चाहिए।
गीले ऑपरेशन के लिए संगत इनलेट तापमान, नमी, लोडिंग और गैस वितरण की भी आवश्यकता होती है। EPA-452/F-03-030 तापमान और प्रदूषक लोडिंग को एक प्रबंधनीय सीमा में लाने के लिए पूर्व-उपचार पर चर्चा करता है। अकेले उच्च आर्द्रता यह स्थापित नहीं करती है कि एक विशेष WESP उपयुक्त है, और अकेले बारीक कण सूखे संग्रह को अनुपयुक्त नहीं बनाते हैं।
जल के उपयोग, अवशेष प्रबंधन और रखरखाव में क्या परिवर्तन?
सफ़ाई का विकल्प यह निर्धारित करता है कि पकड़ा गया प्रदूषण कहाँ जाता है। वह गंतव्य शुरू से ही उपकरण चयन का हिस्सा होना चाहिए।
शुष्क ईएसपी के लिए भरोसेमंद रैपिंग, हॉपर डिस्चार्ज और धूल स्थानांतरण की आवश्यकता होती है। यदि सामग्री हटाए जाने की तुलना में तेजी से जमा हो जाती है, तो संग्रह प्रदर्शन और पौधों की उपलब्धता प्रभावित हो सकती है। पुनर्प्राप्ति केवल वहीं उपयोगी है जहां एकत्रित पाउडर प्रक्रिया की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करता है; अन्यथा, उपयुक्त भंडारण और निपटान आवश्यक रहता है।
गीले ईएसपी को एक कार्यशील तरल-हैंडलिंग मार्ग की आवश्यकता होती है। धुलाई इच्छित सतहों तक पहुंचनी चाहिए, नालियां खुली रहनी चाहिए, और परिणामी तरल डाउनस्ट्रीम उपचार या निपटान के अनुकूल होना चाहिए। पुनर्चक्रण ताजे पानी की मांग को कम कर सकता है, लेकिन एक पुनर्चक्रण प्रणाली को अभी भी जल संतुलन और संचित संदूषकों को नियंत्रित करने के साधन की आवश्यकता होती है।
ईपीए का वायु प्रदूषण नियंत्रण लागत मैनुअल, इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर अध्याय दिनांक सितंबर 1999, रीसर्क्युलेशन और अपशिष्ट प्रबंधन के साथ-साथ गीली सफाई पर चर्चा करता है। ये सहायक कार्य परिचालन मूल्यांकन में शामिल होते हैं, भले ही प्रीसिपिटेटर से अलग से आपूर्ति की जाती हो।
| परिचालन प्रश्न | शुष्क प्रणाली को किस चीज़ पर ध्यान देने की आवश्यकता है | एक गीली प्रणाली को किस प्रकार संबोधित करने की आवश्यकता है |
|---|---|---|
| एकत्रित सामग्री कहाँ जाती है? | हॉपर, स्थानांतरण, भंडारण और पुन: उपयोग या निपटान | जल निकासी, संग्रहण, संभावित पृथक्करण और तरल-अवशेष उपचार |
| सतहों को क्या साफ़ रखता है? | रैपिंग प्रदर्शन और जमा रिलीज | धुलाई कवरेज, पानी की गुणवत्ता और फ्लशिंग प्रभावशीलता |
| रखरखाव किस तक पहुंचना चाहिए? | इलेक्ट्रोड, रैपर्स, हॉपर और डिस्चार्ज उपकरण | इलेक्ट्रोड, धुलाई घटक, नालियां और तरल-हैंडलिंग उपकरण |
| कौन सी उपयोगिताएँ परिचालन लागत को प्रभावित करती हैं? | उच्च-वोल्टेज बिजली, गैस संचलन और धूल से निपटना | उच्च वोल्टेज बिजली, गैस संचलन, पंप, पानी और अवशेष उपचार |
सामग्रियों को वास्तविक गैस का सामना करना होगा और, गीले उपकरणों के लिए, धोने वाले तरल और एकत्रित संदूषकों का सामना करना होगा। एक सामान्य संक्षारण-प्रतिरोध दावा उस समीक्षा का स्थान नहीं ले सकता। इसी प्रकार, कम दबाव की गिरावट या उच्च-वोल्टेज रेटिंग अकेले कुल ऊर्जा आवश्यकता को स्थापित नहीं कर सकती है। पंखे, पंप, सफाई उपकरण और अपशिष्ट उपचार सभी तुलना को प्रभावित करते हैं।
निष्कासन दक्षता और आउटलेट उत्सर्जन की तुलना कैसे की जानी चाहिए?
निष्कासन प्रतिशत तभी उपयोगी हो जाता है जब इनलेट लोड और माप का आधार ज्ञात हो। दो प्रणालियाँ काफी भिन्न आउटलेट सांद्रता उत्पन्न करते हुए समान प्रतिशत निष्कासन प्राप्त कर सकती हैं।
एक पर विचार करें उदाहरणात्मक गणना समान इनलेट और आउटलेट गैस प्रवाह, एक सुसंगत गैस-मात्रा के आधार पर, और दोनों बिंदुओं पर समान मापी गई कण मात्रा के साथ। इन धारणाओं के तहत:
आउटलेट एकाग्रता = इनलेट एकाग्रता × (1 - निष्कासन दक्षता)
इस समीकरण में दक्षता को भिन्न के रूप में उपयोग करें: 99% 0.99 है।
| अनुमानित इनलेट एकाग्रता | अनुमानित निष्कासन दक्षता | परिकलित आउटलेट एकाग्रता |
|---|---|---|
| 100 मिलीग्राम/वर्ग मीटर | 99% | 1 मिलीग्राम/वर्ग मीटर |
| 1,000 मिलीग्राम/वर्ग मीटर | 99% | 10 मिलीग्राम/वर्ग मीटर |
ये शिक्षण मूल्य हैं, हुइशेंग परीक्षण परिणाम या उत्सर्जन सीमा नहीं। उच्च इनलेट लोड समान प्रतिशत निष्कासन के बावजूद उच्च आउटलेट एकाग्रता पैदा करता है।
जहां गैस का प्रवाह बदलता है, वहां कणीय द्रव्यमान प्रवाह की तुलना करें। संगत सांद्रता और गैस-प्रवाह माप के साथ:
निष्कासन दक्षता (%) = [1 - (काउट × क्यूउट) / (सिन × क्यून)] × 100
यहां, C एकाग्रता है और Q वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह है। प्रत्येक सांद्रता को मिलान के आधार पर व्यक्त प्रवाह के साथ जोड़ा जाना चाहिए। ठंडा करना, नमी में परिवर्तन या तनुकरण केवल सांद्रता की गणना को भ्रामक बना सकता है। बड़े पैमाने पर निष्कासन की गणना के लिए ऑक्सीजन-संशोधित रिपोर्टिंग एकाग्रता को असंशोधित गैस प्रवाह के साथ नहीं जोड़ा जाना चाहिए।
परीक्षण रिपोर्ट की तुलना करने से पहले, संदर्भ तापमान और दबाव स्थापित करें, चाहे परिणाम सूखी या गीली गैस आधार का उपयोग करें, और किसी भी आवश्यक ऑक्सीजन सुधार का निर्धारण करें। यह भी जांचें कि क्या रिपोर्ट की गई मात्रा कुल पार्टिकुलेट मैटर, एक निर्दिष्ट आकार का अंश या एक विशेष धुंध घटक है। कुल-धूल दक्षता स्वचालित रूप से प्रत्येक कण आकार या प्रदूषक अंश के प्रदर्शन का वर्णन नहीं करती है।
परिचालन माप एक अलग उद्देश्य की पूर्ति करते हैं। ईपीए का नियंत्रण तकनीक-इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स द्वारा निगरानी मार्गदर्शन विद्युत और प्रक्रिया चर की पहचान करता है जो संचालन का आकलन करने में मदद करता है। वोल्टेज, करंट और संबंधित रुझान परिवर्तनों को प्रकट कर सकते हैं, लेकिन वे अकेले एक विशेष आउटलेट एकाग्रता को प्रदर्शित नहीं करते हैं। स्वीकृति के लिए सहमत प्रदूषक माप, संचालन की स्थिति और परीक्षण विधि की आवश्यकता होती है।
उपचार ट्रेन में गीला ईएसपी कहाँ फिट होता है?
अन्य उपकरणों द्वारा गैस का तापमान, लोडिंग या संरचना बदलने के बाद एक गीला ईएसपी अक्सर पॉलिशिंग चरण के रूप में मूल्यांकन में प्रवेश करता है। इसकी इनलेट स्थितियाँ उस अपस्ट्रीम उपकरण को छोड़ने वाली स्थितियाँ हैं, जो मूल प्रक्रिया निकास की स्थितियों से स्पष्ट रूप से भिन्न हो सकती हैं।
उदाहरण के लिए, WESP द्वारा शेष महीन धूल या धुंध एकत्र करने से पहले एक गैस धारा बड़े पैमाने पर कणों को हटाने और गीली गैस उपचार से गुजर सकती है। अन्य व्यवस्थाओं के लिए प्रक्रिया के आरंभ में शीतलन या भार में कमी की आवश्यकता हो सकती है। प्रत्येक चरण की एक परिभाषित भूमिका होनी चाहिए, और अपस्ट्रीम परिचालन परिवर्तन WESP की डिज़ाइन स्थितियों में प्रतिबिंबित होने चाहिए।
हुइशेंग आपूर्ति करता है गीला इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर उच्च आर्द्रता वाली ग्रिप गैस में महीन धूल, एसिड धुंध, टार धुंध और एरोसोल के लिए, जिसमें डीसल्फराइजेशन के बाद के अनुप्रयोग भी शामिल हैं। इसकी सूचीबद्ध सफाई व्यवस्था आंतरायिक प्लेट फ्लशिंग के साथ निरंतर जल-फिल्म स्प्रे को जोड़ती है। यह उपकरण बताता है कि गीली-गैस उपचार चरण में जमा निष्कासन और तरल प्रबंधन का एक साथ मूल्यांकन क्यों किया जाना चाहिए।
इस प्रकार की स्थापना के लिए, प्रस्तावित उपकरण इनलेट पर तापमान, दबाव और नमी के आधार पर गैस प्रवाह को परिभाषित किया जाना चाहिए। डिज़ाइन को अपेक्षित पार्टिकुलेट या धुंध लोडिंग, प्रासंगिक संक्षारक घटकों और अपस्ट्रीम उपकरणों की ऑपरेटिंग रेंज की भी आवश्यकता होती है। प्रक्रिया आरेख में उत्पाद की स्थिति, अपने आप में, इसके आवश्यक आकार या आउटलेट प्रदर्शन को स्थापित नहीं करती है।
धुलाई-पानी के उपकरण, तरल उपचार, डक्टवर्क और नियंत्रण के लिए भी स्पष्ट आपूर्ति सीमाओं की आवश्यकता होती है। संपूर्ण प्रक्रिया डिज़ाइन में उनके शामिल होने का मतलब यह नहीं है कि प्रत्येक आइटम स्वचालित रूप से प्रीसिपिटेटर पैकेज का हिस्सा है।
आप तुलना को चयन निर्णय में कैसे बदल सकते हैं?
उस सामग्री की स्थिति से प्रारंभ करें जिसे एकत्र किया जाना चाहिए। यदि प्रक्रिया सूखी, निकलने योग्य धूल पैदा करती है और पाउडर को संरक्षित करना उपयोगी है, तो प्रतिरोधकता, गैस की स्थिति और हॉपर हैंडलिंग के साथ-साथ सूखे संग्रह का आकलन करें। यदि धारा में परेशान करने वाली धुंध या गीली, चिपचिपी जमाव है, तो गैस कंडीशनिंग, धुलाई और अवशेष उपचार के साथ-साथ गीले संग्रह का आकलन करें।
फिर संयंत्र की परिचालन बाधाओं के विरुद्ध पसंदीदा मार्ग का परीक्षण करें। गीले विकल्प के लिए एक व्यावहारिक तरल-हैंडलिंग गंतव्य की आवश्यकता होती है। सूखे विकल्प के लिए विश्वसनीय जमा विमोचन और धूल निर्वहन की आवश्यकता होती है। दोनों को उचित विद्युत संचालन, गैस वितरण और रखरखाव के लिए पहुंच की आवश्यकता है।
अंत में, परिभाषित करें कि कौन से साक्ष्य सफलता प्रदर्शित करेंगे। इनलेट लोड और इसकी भिन्नता, आवश्यक आउटलेट परिणाम, गैस-मात्रा आधार और माप पद्धति सभी प्रस्तावों में सुसंगत होनी चाहिए। यह दो शीर्षक दक्षता आंकड़ों के बीच चयन करने की तुलना में अधिक मजबूत तुलना देता है।
गीले इलेक्ट्रोस्टैटिक संग्रह पर विचार करने वाली परियोजना के लिए, हुइशेंग के साथ गैस प्रवाह और संग्रह आवश्यकताओं पर चर्चा करें. सबसे उपयोगी प्रारंभिक जानकारी प्रस्तावित WESP में प्रवेश करने वाली गैस की स्थिति, हटाए जाने वाले कणों या बूंदों, आवश्यक आउटलेट परिणाम और धोने वाले तरल और एकत्रित अवशेषों के लिए उपलब्ध मार्ग है।