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Ein elektrostatischer Abscheider oder elektrostatischer Luftreiniger ist ein filterloses Gerät, das zum Entfernen von Verunreinigungen oder feinen Partikeln aus einem strömenden Gas verwendet wird. Es verwendet eine elektrische Ladung, um winzige feste Verunreinigungen oder Flüssigkeitströpfchen aus der Luft oder den Gasen in Schornsteinen und anderen Abzügen zu entfernen. Aufgrund der elektrischen Kräfte bewegen sich die Partikel vom Luftstrom zu den Sammelplatten. Partikel, die durch den Abscheider strömen, erhalten eine negative elektrische Ladung, indem sie gezwungen werden, durch einen Bereich zu strömen, der als Korona bezeichnet wird und in dem die Gasionen strömen. Wenn das Partikel negativ geladen wird, wird es in Richtung der positiv geladenen Platte gedrückt. Mithilfe einer Klopfbewegung werden Partikel von der Platte entfernt.

Ein Elektrofilter ist eine große, industrielle Abgasreinigungsanlage. Er ist dafür ausgelegt, Staubpartikel aus dem Abgasstrom eines industriellen Prozesses abzufangen und zu entfernen. Elektrofilter werden in folgenden Branchen eingesetzt:

Strom/Elektrik
Zement
Chemikalien
Metalle
Papier

In vielen Industrieanlagen werden im industriellen Prozess entstehende Partikel als Staub in den heißen Abgasen mitgeführt. Diese staubhaltigen Gase passieren einen Elektrofilter, der den Großteil des Staubs auffängt. Das gereinigte Gas verlässt den Filter dann über einen Schornstein in die Atmosphäre. Filter sammeln normalerweise 99,91 TP3T oder mehr des Staubs aus dem Gasstrom.

Je nach Staubeigenschaften und zu behandelndem Gasvolumen gibt es viele verschiedene Größen, Typen und Ausführungen von Elektrofiltern. Sehr große Kraftwerke verfügen möglicherweise sogar über mehrere Filter pro Einheit.

Elektrostatische Abscheider wurden ursprünglich zur Rückgewinnung wertvoller industrieller Prozessmaterialien entwickelt. Heute werden diese Abscheider jedoch zur Luftreinhaltung in Industrieanlagen und Kraftwerken eingesetzt. Sie werden hauptsächlich zur Entfernung schädlicher Partikel aus Abgasen verwendet. Diese Partikel haben mehrere nachteilige Auswirkungen, wenn sie in die Atmosphäre freigesetzt werden. Sie können die Sicht beeinträchtigen, zum Klimawandel beitragen und bei Menschen zu ernsthaften Gesundheitsproblemen wie Lungenschäden und Bronchitis führen. Obwohl die Anschaffungskosten von Elektrofiltern etwas höher sind als bei lokalen Absaugsystemen, lohnt es sich aufgrund der zahlreichen Vorteile, über einen Elektrofilter nachzudenken. Da keine beweglichen Teile vorhanden sind, erfordern Elektrofilter nach der Installation nur sehr wenig Wartung. Die Installationszeit und die Betriebskosten sind im Vergleich zu einem lokalen Absaugsystem ebenfalls geringer. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Produkt leicht zurückgewonnen und wieder in den Prozess zurückgeführt werden kann.

Prinzip unserer Elektrofilter:

Elektrofilter nutzen elektrische Kräfte, um Schwebeteilchen aus Gasen zu trennen. Dies geschieht in zwei grundlegenden Schritten:

Ein Korona-Ladefeld verleiht den Partikeln eine elektrische Ladung.
Ein Hochspannungssammelfeld zieht die geladenen Partikel zu den Sammelelektroden.

Die behandelte Luft wird dann durch den Schornstein in die Atmosphäre abgegeben. Wenn sich genügend Partikel auf den Auffangvorrichtungen abgelagert haben, werden mechanische Klopfvorrichtungen verwendet, um die Partikel von den Auffangvorrichtungen abzuschütteln. Diese winzigen Partikel, die trocken oder nass sein können, fallen in den Trichter und werden über ein Fördersystem zur Entsorgung abtransportiert.

Die gängigsten kommerziellen Elektrofilter bestehen aus einer Reihe dünner vertikaler Drähte und einem Stapel großer flacher vertikaler Metallplatten. Der Abstand zwischen diesen Platten variiert von weniger als 1,3 cm (0,5 Zoll) bis etwa 17,8 cm (7 Zoll). Der Gasstrom fließt horizontal zwischen den Drähten und durch den Plattenstapel. Um Verunreinigungen aus dem Gasstrom zu entfernen, wird eine negative Ladung von mehreren tausend Volt zwischen den Drähten und Platten übertragen.

Die Platten der Plattenstaubabscheider können manchmal schwierig zu reinigen sein und können auch Ozon Und Stickoxide. Einige Niederschlagsfilter sind mit speziellen Einweichreinigern ausgestattet, bei denen die gesamte Plattenanordnung entfernt und mehrere Stunden eingeweicht werden kann, wodurch die Partikel gelöst werden. An die Entladungselektrode wird eine Hochspannung angelegt, die eine Koronaentladung erzeugt, die Minusionen produziert. Elektrisch geladener Staub sammelt sich durch ein elektrisches Feld an der Sammelelektrode an. Der angesammelte Staub wird durch Klopfhämmer (Trocken-ESP), Kratzbürste (Trocken-ESP) oder Spülwasser (Nass-ESP) entfernt.

Unterscheidung zwischen Nass-Elektrofiltern und Trocken-Elektrofiltern

Trockenelektrofilter (ESP)

Diese Arten von Abscheidern werden bei heißen Prozessabgasen (250 – 850 °F) eingesetzt, die über dem Taupunkt des Gasstroms arbeiten. Sie sammeln hauptsächlich Staubpartikel wie Holzasche, Verbrennungsasche oder Kohlenasche aus Kessel- oder Verbrennungsanlagenanwendungen. Einige andere Anwendungen von trockenen elektrostatischen Abscheidern umfassen Kohlenstoffanodenöfen, Zementöfen und Erdöl-Katalysatorcracker. Trockene ESPs werden häufiger verwendet, da sie Staub unter trockenen Bedingungen sammeln und transportieren. Dadurch entfällt der Einsatz von Wasser und die mit Wäschern verbundenen Bedenken hinsichtlich Verschmutzung, Korrosion und Entwässerungsaufwand. Wenn die Staubpartikel unter trockenen Bedingungen gesammelt und behandelt werden können, ist es immer ratsam, einen trockenen ESP zu installieren.

Nass-Elektrofilter (WESP)

Trockene Elektrofilter können eine Abscheideleistung von 99+% bei der Entfernung von groben und feinen Partikeln erreichen, sind aber nicht effizient bei der Entfernung von feuchten oder klebrigen Partikeln, die an der Abscheidefläche haften bleiben. Nasse Elektrofilter in Abgassystemen können für Materialien verwendet werden, die feuchte, klebrige, teerartige, schmierige oder ölige Partikel enthalten. Nasse Elektrofilter verwenden eine alte Technologie aus den 1920er Jahren, um Schwefelsäurenebel mithilfe von Bleisammelrohren zu sammeln. Heutzutage werden Nasse Elektrofilter bei Gasströmen eingesetzt, die ölige und klebrige Partikel enthalten, oder bei Gasströmen, die bis zur Sättigung gekühlt werden müssen, um Aerosole zu kondensieren, die sich zuvor in der Gasphase befanden.

Staubsammelleistung und Staubeigenschaften

Unser gesammeltes Know-how in der Auswertung von Kennwertbewertungen zu unterschiedlichen Staubeigenschaften und Rauchgasbedingungen sowie unsere umfangreiche Praxiserfahrung spiegeln sich in der ESP-Konstruktion wider.

ESP-Leistungsverbesserungen zur Bekämpfung von hochohmigem Staub

Die wichtigste Überlegung bei elektrostatischen Staubabscheidern und Wäschern mit Schlauchfiltern ist die Aufrechterhaltung und Verbesserung der Staubabscheideleistung bei hochohmigem Staub. Es wurden mehrere Maßnahmen zur Bekämpfung von hochohmigem Staub eingeführt.

Unsere Technologien sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Wir bieten geeignete Technologien für Anlagenanwendungen und -betriebe und können sowohl kompaktes Design als auch hohe Effizienz realisieren.

Anwendung

Elektrostatische Abscheider sind die wichtigsten Geräte zur Reinigung von Rauchgasen. Sie sind äußerst wirksam bei der Reduzierung von Partikelverschmutzung, einschließlich Partikeln mit einem Durchmesser von etwa 1 Mikrometer (0,00004 Zoll), und einige Abscheider können Partikel mit einem Durchmesser von 0,01 Mikrometer entfernen. Abscheider können sehr leicht mit großen Gasmengen bei unterschiedlichen Temperaturen und Durchflussraten arbeiten, was zur Entfernung sowohl fester als auch flüssiger Partikel beiträgt.

In Indien gibt es mehrere Hersteller von Elektrofiltern, die Produkte in unterschiedlichen Größen und Typen anbieten, die für unterschiedliche Staub- und Wassertropfeneigenschaften und Gasvolumenströme ausgelegt sind. Einige Elektrofilter sind für den Betrieb mit Gasströmen mit bestimmten Temperatur- und Feuchtigkeitseigenschaften ausgelegt. Um Verunreinigungen durch Rauch und Staub zu entfernen, arbeiten Trockenelektrofilter im Allgemeinen oberhalb des Taupunkts des Gases. Im Gegensatz dazu werden Nassfilter hauptsächlich verwendet, um Flüssigkeitströpfchen, darunter Öl-, Harz-, Teer- und Schwefelsäurenebel, aus Gasströmen in industriellen Umgebungen zu entfernen. Sie werden dort eingesetzt, wo die Gase mit Feuchtigkeit beladen sind, brennbare Partikel enthalten oder Partikel aufweisen, die klebrig sein können und mit Trockenelektrofiltern nicht entfernt werden können.

Die großen Kraftwerke können auch mehrere Staubabscheider für jede Einheit besitzen. Wohnhäuser hingegen können einen einzigen Staubabscheider haben, der nur etwas größer ist als ein Haushaltsstaubsauger. Einige Staubabscheider sind effizient genug, um 99,9 Prozent oder mehr des Staubs (der Arsen, Säuren und andere Chemikalien enthalten kann) aus dem Abgas zu entfernen. Dies hängt jedoch hauptsächlich von der Temperatur und der Durchflussrate des Gases, der Größe und chemischen Zusammensetzung der Partikel sowie dem Design des Staubabscheiders und der Spannung ab, die er auf das Gas ausübt. Sie wurden in den folgenden industriellen Anwendungen eingesetzt:

Entfernung von Schmutz aus Rauchgasen in Dampfanlagen
Entfernung von Ölnebeln in Maschinenhallen
Entfernung von Säurenebeln in chemischen Prozessanlagen
Reinigung von Hochofengasen
Entfernung von Bakterien und Pilzen in medizinischen Einrichtungen und pharmazeutischen Produktionsanlagen
Reinigung der Luft in Lüftungs- und Klimaanlagen
Materialrückgewinnung aus Gasströmen (einschließlich Kupfer-, Blei- und Zinnoxide)
Trennung von Rutil und Zirkonsand in Trockenmühlen und Rutilrückgewinnungsanlagen

Verfahren

Elektrostatische Abscheidung entfernt Partikel aus dem Abgasstrom eines industriellen Prozesses. Oft handelt es sich bei dem Prozess um Verbrennung, es kann sich jedoch um jeden industriellen Prozess handeln, der andernfalls Partikel in die Atmosphäre abgeben würde. Normalerweise finden sechs Aktivitäten statt:

Ionisation – Aufladung von Teilchen
Migration – Transport der geladenen Teilchen zu den Sammelflächen
Sammlung – Niederschlag der geladenen Teilchen auf den Sammelflächen
Partikelentfernung – Entfernung der Partikel von der Auffangfläche in den Trichter
Partikelentfernung – Beförderung der Partikel vom Trichter zu einer Entsorgungsstelle.

Die wichtigsten Niederschlagskomponenten, die diese Aktivitäten ausführen, sind die folgenden:

Entladungselektroden
Leistungskomponenten
Elektrofiltersteuerung
Klopfsysteme
Spülluftsysteme
Rauchgasaufbereitung
Modellierte ESPs, um eine ordnungsgemäße Gasverteilung innerhalb des ESP sicherzustellen
Starre Mehrfach-Spike-Entladungselektrode für gleichmäßige Koronaerzeugung und ideal für Staub mit hohem Widerstand.
Die Sammelelektrode mit Sigma-Profil gewährleistet Steifigkeit und eine Ruhezone, um ein erneutes Einschließen zu minimieren.
Geeignet für hohe Kv-110 Kv (Spitze) Mikroprozessorbasiertes Klopfsteuerungssystem mit integriertem TR-Controller
Penthouse-Design ESP, um die Wartung unter allen Wetterbedingungen zu erleichtern
Druckluft-Heizsystem zur Optimierung des Stromverbrauchs und zur Verlängerung der Lebensdauer der Isolatoren
Die Verfügbarkeit von ESP liegt bei nahezu 100 % %.
Auf Opazität basierendes Kontrollsystem.

Besondere Konstruktionsmerkmale von Elektrofiltern

Zu den hervorstechenden Merkmalen der von uns angebotenen ESPs gehören:

Horizontale und vertikale Strömungsstaubabscheider.
Auslegungen für Gasvolumina von nur 10.000 m3/h bis 20.000.000 m3/h.
Heißgaskonstruktionen für den Betrieb bei Temperaturen über 5000 °C.
ESPs für verschiedene Anwendungen wie korrosive Gase, Teer und andere schwierige Materialien usw.
Expertise sowohl im Bottom- als auch im Top-Rapping.