Până în prezent am considerat funcționarea unui precipitator electrostatic curat fără a lua în considerare influența prafului asupra proceselor care apar în el. Între timp, proprietățile fizico-chimice ale aerosolului și, în special, stratului de praf care sa stabilit pe electrozii influențează în mare măsură funcționarea precipitatorului electrostatic.
Toate praful sau ceața incluse în electrofiltru, se deplasează împreună cu fluxul de gaz sunt antrenate în mișcare aleatorie și vânt electric, încărcat se obține sub influența unui câmp îndreptat spre electrozii de colectare. O cantitate nesemnificativă de praf sau ceață care se încadrează în zona coroanei se află parțial pe electrodul corona. Apropiind electrodul de precipitare, particulele îi dau încărcătura.
Dacă particula solidă este un bun conductor de curent și rezistență de contact (m. E. Rezistența la trecerea curentului la contactul cu electrodul și particulele una față de alta) este mic, atunci particula este dat electrod sa de încărcare instantaneu. Particula capătă încărcătura electrodului, se poate îndepărta de ea și se poate reveni la fluxul de gaz. Apoi, ca urmare a prezenței ionilor particulei recepționează din nou taxa, din nou, potrivit pentru electrodul de colectare, reîncărcat înapoi în fluxul de gaz și pot fi transportate departe de precipitator. Dacă particula este lichidă și umezește bine electrodul de precipitare, se poate lipi și nu poate cădea înapoi în curentul de gaz.
Să luăm în considerare un alt caz limitator. La abordarea electrodului de colectare este complet imagine praf neconductiv va fi complet diferit, în acest caz, taxele sunt deținute relativ ferm în acele puncte ale suprafeței stratului electrodului sau praf pe care le-au stabilit. Ionii noi și particulele încărcate care se depun pe primul strat, compactează în continuare, presând împotriva electrodului de precipitare. Pe măsură ce grosimea stratului crește, în el se acumulează încărcări negative mari, care repetă din nou particule potrivite, care sunt, de asemenea, încărcate negativ. Cu alte cuvinte, un strat încărcat de praf, depus pe electrozi, contracarează câmpul principal. Ca rezultat, dacă praful este absolut neconductiv, atunci precipitațiile vor înceta.
Ambele cazuri sunt cazuri extreme. De fapt, nu există niciun astfel de praf, în care rezistența de contact ar fi zero; este chiar mai greu de imaginat praful complet neconductor. Prin urmare, purificarea practică nu se reduce la zero, dar uneori se deteriorează brusc.
Este posibil să se combată efectul dăunător al unui strat de praf încărcat pe electrodul de precipitare prin modificarea conductivității stratului și, în mod corespunzător, a vitezei de recul a încărcăturii.
Efectul stratului neconductor de praf depus pe suprafața electrodului de precipitare asupra caracteristicii de tensiune curente a precipitatorului electrostatic este diferit și depinde de densitatea și structura stratului. Pe suprafața stratului de praf care se confruntă cu electrodul corona, potențialul este mai mare cu cât este mai gros stratul și cu atât este mai scăzută conductivitatea prafului. Cu un praf bun de conducere, potențialul față de suprafața electrodului de precipitare este zero. Straturile dense, non-conductoare schimbă caracteristica curentului de tensiune în jos, adică la aceeași tensiune, curentul scade cu acest strat.
In marea majoritate a pulberilor reale precipitator adesea are un efect diferit, deplasarea caracteristic sus t tensiune-curent. E. La aceeași tensiune devine mai mare decât valoarea curentă atunci când electrozii prăfuite. Motivul este faptul că un strat de electrozi de colectare a prafului non-conductive cauzează așa-numita „coroana inversa“. Deoarece stratul de praf poros este întotdeauna praf constant și dielectric constantă dielectrică semnificativ mai mare a gazului în pori, linii atunci ele sunt condensate de forță (fig. 14), intensitatea câmpului electromagnetic devine mai mare, iar gazul critic în porii începe koronirovat. O astfel de coroană are pozitiv și din acestea în domeniul de aplicare al electrofiltru sunt emise într-o cantitate mare de ioni pozitivi, care se deplasează spre particulele de praf incarcate negativ, iar ionii de gaz și de neutralizare le degradează de captare. În același timp creșterea cantității de curent și datorită faptului că coroana de tensiune corona pozitiv semnificativ mai mic decât negativ, tensiunea de străpungere scade. Acest fenomen agravează brusc eficiența capturării.
Astfel, creșterea curentului nu conduce întotdeauna la curățare îmbunătățită și trebuie luate în considerare cu atenție, prin valoarea curentă a crescut: ca rezultat dacă creșterea diferenței de potențial aplicate, modificări de temperatură sau umiditate sau gaze de apariție a corona înapoi.
Orice praf poate fi împărțit în trei grupe;
I - cu rezistența stratului de praf la 10μ3 sau 10μ4 ohm * cm;
II - cu o rezistență situată între 10μ3 sau 10β4 și până la 10μ10 ohm * cm;
III - cu o rezistență mai mare de 10v10 ohm * cm.
Praful primului grup nu poate fi capturat deloc în precipitatoarele electrostatice uscate fără a lua măsuri care reduc conducerea sau sunt dificil de capturat; praful celui de-al doilea grup este bine capturat; praful celui de-al treilea grup este slab capturat, dar adesea capcana poate fi îmbunătățită printr-o creștere artificială a conductivității stratului.
Cea mai ușoară modalitate de a influența conductivitatea stratului este schimbarea conținutului său de umiditate. Chiar și o ușoară creștere a umidității prafului într-un număr de cazuri crește puternic conductivitatea stratului. Relativ simplă metodă de praf umezirii se bazează pe proprietățile adsorbante particulelor încărcate și moleculele de suprafață ale vaporilor de apă la un bazin de temperatură a vaporilor puțin mai mari decât temperatura punctului de rouă (t. E. Temperatura gazului la care începe să se condenseze în ea vapori de apă). Prin urmare, în gazul fierbinte, înainte de a intra în electrofiltru jeturi de apă atomizată fin sub presiune ridicată. Temperatura gazului scade și umiditatea crește. Umidificarea este efectuată, de obicei, în turnuri speciale de umidificare. Se înțelege că temperatura gazului în electrofiltru și în toate calea gazului ulterioare nu trebuie redusă sub punctul de condensare pentru a se evita lipirea electrozilor și pereții coșurilor de noroi, făcând imposibilă captarea în continuare și cauza coroziune a aparatului.
Când umidificarea un gazele din care este capturat de praf de cărbune bine conductoare (după mori, uscătoare de cărbune), rezistența de contact a particulelor, dimpotrivă, crește și îmbunătățește capcane. În consecință, în funcție de conductivitatea stratului de praf, natura efectului de umiditate va fi diferită.
Dacă în gaz este conținută anhidrida sulfurică, la fel ca și în procesul de prăjire oxidativă a minereurilor de sulfuri și a concentratelor, conductivitatea stratului de praf crește datorită adsorbției de SO3. Nu este nevoie să introduceți apă. Cu toate acestea, dacă există multe oxizi de metal (sub formă de praf) în gaz care pot reacționa cu SO3, atunci cantitatea nu este suficientă pentru a comunica praful cu conductivitatea corespunzătoare.
În Fig. 15 prezintă dependența rezistivitatea arborelui strat de praf de furnal Chimkent temperatura instalație de plumb, cu o umiditate a gazului de 5% în Plotinsky GINTSVETMET (curba 2) și funcționează Sprull și Nakada (curba 1). Dacă se modifică umiditatea, curbele se vor schimba și ele.
În Fig. 16 prezintă dependența rezistivității stratului de praf de umiditate și tensiunea de străpungere a gazului pe rezistivitatea stratului de praf și umiditatea plantei Chimkent praf de gaz la diferite grosimi ale stratului.
O parte din praful care intră în zona coroanei se așază pe coroana. În timp ce acest bit de praf, dar din moment ce firele și suprafața este mică, depozite semnificative pot fi formate pe ea ( „cârnați“), în cazul în care praful are o rezistență electrică mică, depunerea echivalentul său la creșterea firului raza corona. În acest caz, crește stresul inițial, la care apare coronarea Uk și, în consecință, viteza de mișcare a particulelor scade [ecuațiile (15 și 16)]. Nu este întotdeauna posibil să se mărească diferența de potențial aplicată pentru a ajunge la Uc, deoarece, în mod normal, atunci când funcționează cu electrozi corona pură, valoarea U este menținută suficient de aproape de valoarea defalcării.
Dacă praful are o rezistență electrică ridicată, firul este acoperit cu un strat izolator, iar coroana se oprește.
Astfel, în timpul funcționării precipitatorului electrostatic, trebuie să se țină seama de asigurarea curățeniei electrozilor și de proiectare - pentru a permite o curățare ușoară.
Trebuie remarcat faptul că mecanismul de reținere a prafului pe electrod nu a fost suficient studiat. Pe lângă motivele de mai sus, sunt afectate forma particulelor de praf și în special dimensiunile acesteia, precum și starea suprafeței. Cu cât praful este mai dispersat, cu atât mai puternic se lipeste de electrozi și cu atât este mai dificil să le îndepărtați.
Compararea forțelor de legare a particulelor sub influența încărcării
În plus, particule de carbon, de exemplu, cu dimensiuni mai mari de 80 microni, de asemenea, nu pot fi reținute pe electrodul de precipitare. Prin urmare, la același conținut de carbon, gradul de captare a prafului va fi ridicat dacă carbonul este foarte dispersat și mic, dacă particulele acestuia sunt relativ mari.
În toate cazurile de captare a prafului în precipitatoarele electrostatice uscate, este necesar să se acorde o atenție deosebită menținerii purității maxime a electrozilor, ceea ce este o sarcină dificilă. În acest scop, în mod continuu sau periodic, electrozii sunt scuturați mecanic din praful sedimentat. Recent, s-au aplicat cu succes metodele de vibrații electrice și electro-șocuri de agitare.
În cazul în care o creștere a umidității a gazului nu se poate realiza îmbunătățirea conductivității și îmbunătățirea capcane necesară instalarea precipitatoare electrostatice sau de prindere umed aplica alte metode - filtre cu saci, epuratoare și viteza de turbulente, etc ...
În precipitatoarele electrostatice umede, gazul înainte de a intra în câmpul electric trece prin turnuri de spălare care nu sunt depuse sau plantate, adesea combinate cu precipitatoare electrostatice într-o singură unitate. Temperatura gazului în ele este adus la temperatura umedă bulb sau mai jos ca urmare a circulației lichidului de spălare atunci când este necesar reducerea conținutului de umiditate al lichidului de purificare a gazului este răcit în frigidere sau turnuri de răcire.
În electrofiltrele umede, stratul de praf stabilit este umed și conductivitatea sa este ridicată.
În același timp, electrozii sunt curățați continuu sau periodic prin clătire. Atunci când electrodul de precipitare este spălat în mod continuu, praful este etanșat cu un strat de apă și efectul nociv al stratului de praf este complet eliminat. Cu dimensiuni suficiente ale precipitatoarelor electrostatice umede, se poate obține o puritate finală foarte mare a gazului.
La colectarea prafului cu o rezistență mai mică de 10-4 ohm * cm, se recomandă utilizarea electrofililor uscați cu electrozi de precipitare, acești electrozi sunt realizați din două plăci paralele cu un spațiu de 20-30 mm. În plăci există buzunare ștanțate - fante. Praful, care dă o încărcătură, se rotește de-a lungul electrodului și, ținut de buzunar, cade în cavitatea interioară, de unde cade în canalul de scurgere, ocolind fluxul de gaz. Cu toate acestea, cu pulberi lipicioase in acest caz, crește riscul de spate corona cu marginile buzunare ștampilate, reducând tensiunea de străpungere, și în consecință, deteriorarea de capturare.
Recent, electrozii de precipitare gelifiați au fost utilizați pentru pulberi necorespunzătoare în străinătate (figura 17). Acțiunea lor este că praful încărcat negativ se află pe marginea jgheabului, formând o coloană încărcată negativ. Când electrodul este agitat, coloana de praf este aruncată în canalul înclinat al electrodului încărcat pozitiv și alunecă în buncăr.
În literatura de specialitate este descris un precipitator electrostatic experimental industrial, în care electrozii tubulari sunt curățați periodic de praf prin suflare cu gaz murdar la viteză mare (
Trimiteți-le prietenilor: