Elektrostatisk filter

Electrostatic Precipitator (ESP) är en kärnreningsanordning som separerar tjärdroppar, fint damm, oljedimma och kimrök från avgaser via högspännings DC elektrostatiska fält. Med hög tjäravlägsnande effektivitet, lågt luftflödesmotstånd, hög temperaturbeständighet och återvinningsbara infångade material, används den i stor utsträckning för behandling av högviskösa tjärbelastade avgaser i koks-, kolkemikalier, varmsmide, biomassapanna, asfalt, gummi och kolproduktion.

1. Grundläggande arbetsprincip (elektrostatisk högspänningsadsorption)

Reningsprocessen följer fem steg:Elektriskt fältjonisering → Droppladdning → Riktningsmigrering → Adsorption och uppsamling → Dränering av gravitationsolja.

1. Koronaurladdning och jonisering: Högspänningsstyrskåpet matar ut 40–80 kV negativ DC-högspänning till koronaelektroder (katoder), och bildar ett starkt elektriskt fält med jordade samlingselektroder (anoder). Luft inuti fältet joniseras till massiva elektroner och negativa joner för att skapa en koronazon.

2. Droppladdning: Avgaser som innehåller tjärdroppar (0,1–100 μm), oljedimma och damm kommer in från botten. Tjära- och dimpartiklar adsorberar negativa joner och blir negativt laddade när de passerar genom det elektriska fältet.

3. Riktningsmigrering: Driven av elektrisk fältkraft rör sig laddade droppar snabbt mot jordade uppsamlingselektroder.

4. Adsorption och uppsamling: Droppar fäster på elektrodytan och frigör elektriska laddningar. När ackumulerad tjära når en viss tjocklek rinner den ned genom gravitationen i oljetråget i botten för insamling och återvinning.

5. Ren gasutsläpp: Renad gas kommer ut från toppen och strömmar in i efterföljande avsvavling, denitrifiering eller fläktsystem.

2. Huvudstrukturtyper (klassificerade genom att samla in elektroder)

2.1 Honeycomb Type (Mainstream, High Efficiency & Compact Layout)

· Uppsamlingselektrod: Vanliga hexagonala bikakerörsbuntar med parallella rörledningar för jämn luftflödesfördelning.

· Coronaelektrod: Spiketrådar eller ståltrådar installerade i mitten av varje bikakerör.

· Fördelar: Avlägsnande effektivitet ≥99,5%, lågt motstånd (50–150 Pa), stor gashanteringskapacitet och kompakt struktur. Idealisk för smidesverkstäder, biomassapannor och små till medelstora koksverk.

2.2 Tubulär typ (stor kapacitet och enkelt underhåll)

· Uppsamlingselektrod: Runda stålrör med innerdiameter 200–300 mm.

· Coronaelektrod: Upphängd katodtråd fixerad med övre och nedre hängare inuti varje rör.

· Fördelar: Tål temperatur upp till 250°C, mot igensättning och enkel askrengöring, lämplig för stora gasflöden. Används främst i stora koksanläggningar och masugnsgasbehandling.

2.3 Koncentrisk cylindertyp (föråldrad, låg flödeshastighet, används sällan)

· Samlingselektrod: Inre och yttre koncentriska hylsor med katodtråd monterad i mitten.

· Fördelar: Enkel struktur och låg initial investering.

· Nackdelar: Låg reningseffektivitet, stort fotavtryck och begränsad bearbetningskapacitet. Gradvis fasas ut och ersättas av bikaketyp.

3. Kärnfördelar

1. Ultrahög tjäravlägsnande effektivitet: Avlägsningshastighet för tjära och oljedimma ≥99,5 %, med utloppets tjärkoncentration kontrollerad under 10 mg/m³. Den fångar effektivt upp fina droppar så små som 0,1 μm, och överträffar mekanisk oljeborttagningsutrustning som cyklonseparatorer och filtersilar.

2. Lågt motstånd och energibesparing: Luftmotståndet är endast 50–150 Pa, vilket minskar fläktens strömförbrukning med 30 %–50 % jämfört med påshus och skrubbrar, perfekt lämpad för långvarig kontinuerlig drift.

3. Högtemperaturbeständighet för tuffa förhållanden: Fungerar stabilt vid 80–220°C kontinuerligt och tål transienta temperaturer upp till 250°C, anpassar sig till högtemperaturoljerök från hetsmide, hög luftfuktighet tjärgas från biobränslen och rå koksugnsgas.

4. Antifouling & enkelt underhåll: Inget filtermedium att täppa till. Infångad tjära rinner ut automatiskt utan frekvent byte av förbrukningsmaterial. Rutinmässig ångrengöring är tillräcklig, vilket leder till låga årliga underhållskostnader.

5. Återvinningsbar spillolja för ekonomiska fördelar: Insamlad tjära och spillolja kan återvinnas som bränsle eller kemiska råvaror för att kompensera för el- och underhållskostnader.

6. Skyddar nedströmsutrustning: Fångar noggrant upp tjära, oljedimma och damm för att förhindra blockering av rörledningar, fläktar fastnar, påsnedsmutsning/bränning och tornavbildning och korrosion. Det förlänger livslängden för nedströmsutrustning med 2–3 gånger.

7. Förbättrar verkstadsmiljön och undviker klagomål: Eliminerar gul rök, oljedimma och stickande tjärlukt för att förbättra synligheten. Omvandlar flyktiga utsläpp till organiserade utsläpp, vilket förhindrar miljöpåföljder och offentliga klagomål.

8. Explosionssäker och stabil drift: Använder jordad katod, förseglade isoleringsboxar och temperaturspärranordningar för att undvika elektriska gnistor och spontan förbränning av ackumulerad olja, säker för rökgaser som innehåller spår av brännbara gaser.

4. Nödvändighet av installation för varmsmide, biomassaenergi och koksindustri

4.1 Efterlevnad av miljöbestämmelser

Oljerök från varmsmide, tjärladdad gas från biomassaförbränning och rå koksugnsgas är strikt reglerade föroreningar inklusive VOC, oljedimma och partiklar. Direkta utsläpp eller alltför stora utsläpp kommer att resultera i böter som sträcker sig från 100 000 till 1 000 000 RMB, produktionsstopp eller till och med återkallande av utsläppstillstånd. EDP ​​är den mest effektiva lösningen för tjärföroreningar och en obligatorisk anordning för MKB-godkännande, projektgodkännande och miljöinspektioner.

4.2 Garanterar normal produktion

Högviskös tjära och olja i avgaser blockerar lätt rörledningar, skadar fläktar och skadar filterpåsar och avsvavlingsanläggningar utan korrekt behandling. Fabriker kan behöva stängas 2–3 gånger per månad för rengöring, vilket orsakar enorma produktionsförluster. Utrustat med EDP, går hela systemet smidigt utan blockering eller korrosion, vilket ökar den totala produktionseffektiviteten med 15 %–20 %.

4.3 Kostnadsminskning och vinsttillväxt

Jämfört med den traditionella kombinationen av filter + aktivt kol kräver EDP inget regelbundet byte av förbrukningsmaterial. Dess strömförbrukning är endast 0,3–0,5 kWh per 1 000 m³ behandlad gas. För en enhet med ett gasflöde på 100 000 m³/h kan 50–100 ton spillolja återvinnas varje år. Intäkterna från återvunnen olja kan återvinna utrustningsinvesteringen inom 1–2 år.

4.4 Inriktad på särskilda arbetsförhållanden

· Varmsmide: Klarar 150–300°C högtemperatur oljerök, högviskös dimma och grafitdamm.

· Biomassapannor: Löser påsnedsmutsning orsakad av hög luftfuktighet, tjära och damm i kombination med påsfilter.

· Koksindustrin: Fungerar som viktig förbehandlingsutrustning före fläktar för att skydda uppföljande avsvavling och debensyleringssystem.

4.5 Förbereder sig för strikt uppdaterade policyer

Reglerna för VOC, oljerök och tjäremissioner skärps hela tiden. Tidig installation uppnår engångsöverensstämmelse och undviker kostsamma efterinstallationer i framtiden.

5. Professionell terminologi (för budgivningsdokument, förslag och marknadsföring)

Core Equipment Terms

Elektrisk avskräckande avskiljare (EDP), Honeycomb EDP, Tubular EDP, Concentric Cylinder EDP, Högspänningselektrostatisk precipitator, Corona Elektrod, Uppsamlingselektrod, Oljesump, Isoleringslåda, Högspänningsstyrskåp, Ångrengöringsanordning

Process- och teknikvillkor

Elektrostatisk högspänningsadsorption, koronaurladdning, jonisering av elektriska fält, droppladdning, riktningsmigrering, gravitationsdränering, tjäravskiljning, rening av oljedimma, avlägsnande av fint damm, högtemperatur rökgasbehandling, anti-fouling & anti-tilltäppning, lågresistens energibesparing, återvinning av spilloljeutsläpp, flykting, organiserad

Villkor för ansökan

Smidesrök, varmpressningsrök, biomassapanna tjärgas, rå koksugnsgas, masugnsgas, asfaltrök, gummivulkaniseringsavgaser, kolförbränningsrök, högviskösa oljebärande avgaser, högtemperaturdammbelastade rökgaser

Villkor för efterlevnad och värde

Överensstämmelse med oljerök, minskning av utsläpp av VOC, överensstämmelse med partiklar, MKB-godkännande, utsläppstillstånd, miljöinspektion, grön fabrik, renare produktion, arbetshälsa, förebyggande av klagomål, produktionssäkring, kostnadsreduktion och effektivitetsförbättring, explosionsskydd

6. Typiska systemkonfigurationer för varmsmide & biomassapannor

6.1 Produktionslinje för smidesmaskiner (4–10 enheter, hög oljedimma)

Luftuppsamling → Flamskydd & kylanordning → Honeycomb EDP → Aktivt koladsorption → Inducerad dragfläkt → 15m skorsten

Effekt: Oljedimma utlopp ≤5 mg/m³, VOC helt överensstämmande, rökfri verkstad och noll offentliga klagomål.

6.2 System för 10–20 t/h biomassapannor (hög luftfuktighet och hög tjärhalt)

Cyklonföravfuktare → Honeycomb EDP → PPS/PTFE-påsfilter → SDS-avsvavlingssystem → Inducerad dragfläkt → Skorsten

Effekt: Förhindrar effektivt påsnedsmutsning, utloppsdamm ≤10 mg/m³, fullständig tjäravlägsnande och långtidsstabil drift.